Способ аналого-цифрового преобразования неэлектрических величин

ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических Республик(22) Заявл 6 но 14.04,75 (21) 2123567/18-21с присоединением заявки Йо(51 М з Н 03 К 13/17 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторизобретения Ю. А. Скрипник Киевский технологический институт легкой промышленности(54) СПОСОБ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ НЕЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для преобразования с высокой точностью механических величин (сил, моментов, ускорений, перемещений) в цифровой код, которые могут изменяться в широком диапазоне значений. 10Известен способ преобразования,механических величин в код, Используется способ силовой компенсации, при котором входная величина компенсируется встречно направленной неличиной, создаваемой обратным преобразованием кода 11 . Разность сравниваемых величин после частотного или другого дискретногопреобразования используют для фор мирования выходного кода. При силовой компенсации практически исключа.отся погрешности прямого преобразования неэлектрической величины в код, Недостатком этого способа является то, что точность такого преобразования в основном определяется стабильностью обратного преобразователя кода в компенсирующую неэлектрическую величину.30 Известен способ преобразования механических величин в цифровой код, основанный на прямом преобразовании измеряемой и эталонной величин и сравнении результатов 2 .Недостатком его является сложность и неточность преобразованийЦель изобретения - повышение точности преобразований неэлектрической. величины в код при малых значениях компенсирующей величины.Это достигается тем, что в способе аналого-цифрового преобразования неэлектрических величин, оснонанном на силовой компенсации входной величины встречно направленной компенси- рующей величиной, созданаемой обратным преобразованиЕм кода, и преобразованием разностной величины в код, вначале входную величину без компенсации преобразуют в последовательность импульсов, которую после пересчета в заданное число раз преобразуют в код, затем входную величину сравнивают с компенсирующей неличиной и их разность преобразуют н последовательность импульсов, которую беэ допол нительного пересчета преобразуют в код, а код, создающий компенсируюшло750724 Формула изобретения 51 Х 1 -- 5 (Х- /Ь Нз ),откуда Составитель Д, ГолубовичТехред 1,ПыткоКорректор й, Макаренко Редактор Н. Катаманина Заказ 4 б 70/45 Тираж 995 ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-ЗБ,Раушская наб., д. 4/5Подписное Проектная, 4 неличину, изменяют до совпадения кодов прямых преобразований, и по его " значению определяют входную неэлектрическую величину.Вначале входную величину Х без сравнения с компенсирующей величи-. ной преобразуют в последовательность импульсов, которую после дополнительного пересчета преобразуют в цифровой код Й 1. Если обозначать чувствительность прямогО преобразонания через 8, а коэффициент пересчета импульсов через К, то полученный код Н,=5 КХ,.Затем входную величину Х 1 сравнивают с компенсирующей величиной Х и2их разность (Х- Х) преобразуют в последовательность, импульсов, которую без дополнительного пересчета преобразуют н код Й= Я (Х 1 - Х) . 20 Компенсирующую величину Х создают с помощью обратного преобразования цифрового кода М з (Х 2 = /ЬНЭ),где 1 - коэффициент обратйого преобразования.. Код йэизменяют до момента совпадения кодов прямых преобразований М 1 и Й. . При М 1 = Н получаем равенство 1 - 1 сз = -При таком преобразовании компенсирующая величина35- 1 нз (1-) х,.Если ныбрать коэффициент пересчета К близким к единице, то компенсирующая величина может быть малой (Х 2 и Х 1). 40 При этом код Г 1 Э не зависит от чувствительности прямого преобразования 5.Таким образом, по коду ЙЗ можно достоверно судить о входной величине Х 1 при значительной нестабильоности прямого преобразования неэлектрической величины н цифровойкод. Точность преобразования в основном определяется стабильностью коэффициента обратного преобразования 1 5 О и коэффициента пересчета К. Поскольку Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. К-величина постоянная и мало подвержена внешним воздействиям, точность преобразования будет такой же, как и при компенсационном преобразовании, когда Хг- ХПоложительный эффект предложенного способа заключается н возможности преобразования н код больших значений неэлектрических величин с высокой точностью при глалых значениях компенснрующих величин. Благодаря этому существенно уменьшается мощность и габариты обратного преобразователя, что в конечном счете повышает точность обратного преобразованияПоследнее повышает точность всего аналого-цифрового преобразования,Способ аналого-цифрового преобразования неэлектрических величин,основанный на силовой компенсациивходной величины встречно направленной компенсирующей величиной,создаваемой обратным преобразованием кода, и преобразовании разностной величины в код, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности преобразованиянеэлектрических величин в код прималых значениях компенсирующей величины, вначале входную величину безкомпенсации преобразуют в последовательность импульсов, которую после пересчета в заданное число разпреобразуют в код, затегл входнуювеличину сравнивают с компенсирующей величиной й их разность преобразуют н последовательность импульсов, которую без дополнительного пересчета преобразуют в код, а код,создающий компенсирующую величину,изменяют до совпадения кодов прямыхпреобразований, и по его значениюопределяют входную неэлектрическуювеличину.Источники информации,принятые но внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 219290, кл. Н 03 К 13/02, 03.01.67.2. Новицкий Л. В. и др. Цифровыеприборы с частотными датчиками. Л.,