Преобразователь кода в угловое перемещение вала

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ОМИТЕТ СССРИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЪВ И 6 г 1 ядГОА Р 14А.Некрасо сков и А.В.У чные Высокото автоматич я", 1975,к а рис.10-1 Ь КОЛА В содерж аналог соеал довательн вигатель, дным вало АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛВОЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЕ ВАЛА,два множительных цифропреобразователя, послединенные усилитель и дкоторого является выхо преобразователя и кинематическисвязан с ротором синусно-косинусноговращающегося трансформатора, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повыщения точности преобразования, в него введены источник напряжения возбуждения и сумматор, выхОдкоторого соединен с входом усилителяа входы - с выходами множительныхцифроаналоговых преобразователей, анлоговые входы которых соединены со"ответственно с косинусной и синусной роторными обмотками синусно-косинусного вращающегося трансформатора,одна из статоргых обмоток которогосоединена с источником напряжениявозбуждения, а другая замкнута накоротко.Изобретение относится к цифроаналоговым преобразователям автоматических систем и может быть использовано в устройствах сопряжения ЦВМ с аналоговыми вычислителями, объектами 5 управления, шкальными механизмами и т.п.Известен преобразователь код-угол, содержащий преобразователь угла поворота вала в код в качестве датчика 1 О Обратной связи, блок сравнения входного кода и кода обратной связи, преобразователь разностного .кода в напряжение рассогласования, усилитель, двигатель, кинематически связанный с 15 выходным валом преобразователя и валом преобразователя угла поворотавала в код 1 .Недостатками этого преобразователя являются сложность и большие габари ты содержащегося в нем прецизионного преобразователя угла поворота вала в код, а также снижение качества работы преобразователя и снижение его надежности из-за квантования по уровню сигнала рассогласования в процессе его отработки, что ухудшает условия работы кинематических линий.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является пре- Зо Образователь кода в угловое перемещение вала, содержащий входные синусный и косинусный множительные цифроаналоговые преобразователи, выходы которых через развязывающие усилители подключены к статорным обмоткам синусно-косинусного вращающегося трансформатора, роторная обмотка которого через усилитель соединена с обмоткой управления двига теля, кинематически связанного с выходным валом преобразователя и ротором синусно-косинусного вращающегося трансформатора 121.Недостатками известного преобразо. вателя являются сложность его реализации, низкая точность, большие габариты. Это обусловлено главным образом наличием двух развязывающих усилителей, к которым предъявляются 5 О жесткие требования по точности. В случае прецизионного (10-12 разрядов) преобразователя нелинейность характеристик, нестабильность и разброс коэффициентов усиления усилите лей должны быть не хуже сотых долей процента, а фазовый сдвиг - не более единиц угловых минут, что является довольно проблематичным, учитываябольшой диапазон усиливаемых напряжений (до 20 В) и токов (до О, 2 А), атакже учитывая комплексный характернагрузки.Целью изобретения является повьппение точности преобразователя,Поставленная цель достигается тем,что в преобразователь код-угол, содержащий два множительных цифроаналоговых преобразователя, последовательносоединенные усилитель и двигатель,вал которого является выходным валомпреобразователя и кинематически связан с ротором синусно-косинусноговращающегося трансформатора, введеныисточник напряжения возбуждения исумматор, выход которого соединен свходом усилителя, а входы - с выхода.ми множительных цифроаналоговых преобразователей, аналоговые входы которых соединены соответственно с косинусной и синусной роторными обмоткамисинусно-косинусного вращающегосятрансформатора, одна из статорныхобмоток которого соединена с источником напряжения возбуждения, а другая замкнута накоротко.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого преобразователя.ФПреобразователь содержит два множительных цифроаналоговых преобразователя 1 и 2, выходы которых соеди.иены с входами сумматора 3, выход которого через усилитель 4 соединен суправляющим входом двигателя 5, валкоторого кинематически связан с выходным валом 6 преобразователя кодав угловое перемещение и валом синусно-косинусного вращающегося трансформатора. Одна из статорных обмоток трансФорматора 7 подключена к источнику 8 напряжения возбуждения, другая эакорочена, а синусная и косинусная обмотки подключены к аналоговым входам преобразователей 1 и 2,Преобразователь работает следую/щим образом.Код входного угла 61 подается на цифровые входы цифроаналоговых преобразователей 1 и 2,а на их аналоговые входы подаются действующие зна-. чения выходных напряжений синуснокосннусного вращающегося трансформатора 7, промодулированные в функции косинуса и синуса выходного угла 92.48 Технико-экономический эффект дан" ного изобретения заключается в снижении затрат на его разработку и изготовление, повышении точности преобразования, уменьшении габаритов преобразователя,Составитель А.СидоренкоРедактор М.Петрова Техред Т.Маточка Корректор А.Зимокосов Заказ 2255/47 Тираж 569 . Подписное ВНИЮ 1 И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5филиал ПНП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 10864С помощью множительных цифроаналоговых преобразователей 1 и 2 циф-. ровой код входного угла 6 умножается соответственно на синус и косинус выходного угла В,и сигналы пода" 5 ются на соответствующие входы сумматора 3.Значение напряжения на выходе сумматора 3 представляет. собой разность входных напряжений и пропор ционально синусу разности между заданным углом 9 и углом 6 поворота вала преобразователя.Усиленное напряжение рассогласова. ния поступает на обмотку управления 15 двигателя 5, который, вращаясь, уменьшает разность углов 6 н 62 до значения, равного статической погрешности преобразователя, определяемой главным образом погрешностьюсинусно-косинусного вращающегосятрансформатора 7 и разрядностью цифроаналоговых преобразователей 1 и 2.Погрешность, вносимая сумматором 3,незначительна, так как он работаетна высокоомную активную нагрузкуи не превышает сотых долей процента,при этом реализация сумматора 3 невызывает затруднений и может бытьосуществлена на одном серийном операционном усилителе.