Преобразователь угла поворота вала в код

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9602 191 (И) оп С 08 С 9/04 ПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ СВИДЕТЕЛЬСТВ К АВТОРСК ГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71) Специальное конструкторское бюро геофизического приборостроения Научного центра "Геофизика" АЗССР (53) 681.325(088.8)(56) 1, Авторское свидетельство СССР Р 466520, кл. 6 08 С 9/04, 1974.2, Авторское свидетельство СССР Р 849263, кл. 0 08 С 9/04, 1979 (прототип).(54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА,В КОД, содержащий источник питания, выход которого подключен к входу датчика угла, первый выход которого соединен с входом фазовращателя, первый элемент сравнения, выход которого соединен с первым входом триггера, первый выход триггера соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с входом счетчика, выход счетчика соединен с первым входом регистра, второй элемент сравнения, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходу фазовращателя и второму выходу датчика угла, а выход соединен с вторым входом триггера, второй выход триггера соединен с первым входом второго элемента Р 1, выход которого соединен с вторым входом регистра, вторые входы первого и второго элементов И подключены соответственно к выходу генератора импульсов и к клемме фПуск", о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения преобразователя путем расширения диапазона измерения угла поворота, в него введены переключатель и блок выбора квадранта, первый выход которого соединен с первым входом перек- щ лючателя, выход которого соединен с входом первого элемента сравнения, выходы источника питания и датчика угла подключены к входам блока выбора квадранта, второй выход которого соединен с третьим входом регистра, Я выход фазовращателя соединен с вторым входом переключателя, второй выход датчика угла соединен с третьим входом переключателя.Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано в информационноизмерительных системах для построения аналого-цифровых преобразователей угловых перемещений. 5Известен преобразователь угла по"ворота вала э код, содержащий датчикугла, например синусо-косинусовыйвращающийся трансформатор 1 СКВТ),обмотка возбуждения которого соедине Она с источником питания, первая выходная обмотка соединена с первымвходом первого элемента сравнения,а вторая выходная обмотка соединеначерез Фазоэращатель со вторым входом этого же элемента сравнения,второй элемент сравнения, триггер,первый элемент И, входи которогосоединены с выходом триггера и с выходом генератора импульсов а выходс входол счетчика, и второй элементИ, один из входов которого соединенс клеммой "Пуск" преобразователя.Другой вход н выход второго элементаИ соединены с выходом второго элемен та сравнения и входом триггера. соответственно, вход второго элементасравнения - с выходом Фазовращателя,а третий вход первого элемента И - свыходом первого элемента сравнения 1).Недостатком данного преобразователя является ограничительный диапазон однозначного измерения угла поворота, что ограничивает область егоприменения,НаиболеЕ близким к предлагаемОму 3"является преобразователь угла поворота вала в год, содержащий источникпитания, выход которого подключен квходу датчика угла (СНВТ), первыйвыход которого соединен с входом фа Озовращателя первый элемент сравнения, выход которого соединен с первымвходом триггера, первый выход триггера соединен с первьм входом первогоэлемента И, выход которого соединенс входом счетчика, выход счетчика сое"динен с первым входом регистра, второй элемент сравнения, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходу Фазовращателя иЯвторому выходу датчика угла, а выходсоединен с вторым входом триггера,второй выход триггера соединен с первым входом второго элемента И, выходкоторого соединен с вторым входом ре-гистра, вторые входы первого и второ го элементов И подключены соответственно к выходу генератора импульсови к клемме "Пуск" 123,Недостатком известного преобразователя является то, что диапазон од Онозначного измерения угла поворотаограничен одним квадрантом, что, ограничивает область его применения.Цель изобретения - расширение области применения преобразователя пу- у тем расширения диапазона измеренияугла поворота.Поставленная цель достигаетсятем, что э преобразователь угла поворота вала в код, содержащий источник питания, выход которого подключенк входу датчика угла, первый выход которого соединен с входом Фазоэращателя, первый элемент сравнения,выход которого соединен с первымвходом триггера, первый вход триггера соединен с первым входом первогоэлемента И, выход которого соединенс входом. счетчика, выход счетчикасоединен с первым входом регистра,второй элемент сравнения первый ивторой входы которого подключены соответственно к выходу фазовращателяи второму выходу датчика угла, а выход соединен с вторым входом триггера, второй выход триггера соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторимвходом регистра, вторые входы первого и второго элементов И подключены соответственно к выходу генератора импульсов и к клемме "Пуск",введены переклочатель и блок выбораквадранта, первый выход которогосоединен с первым входом переключателя, выход которого соединенвходом первого элемента сравнения,выходы источника питания и датчикаугла подкачены к входам блока выбора квадранта, второй выход которого соединен с третьим входом регистра, выход фазовращателя соединенс вторым входом переключателя, второй выход датчика угла соединен стретьим входом переключателя.На чертеже изображена структурная схема предлагаемого преобразователя.Преобразователь содержит датчик 1угла, элемент 2 сравнения, фазоэращатель 3, переключатель 4, элемент 5сравнения, триггер 6, элемент И 7,генератор 8 импульсов, счетчик 9,элемент И 10, регистр 11, блок 12 выбора квадранта, источник 13 питания и клемму "Пуск" 14.Преобразователь работает следующим образом.Выхоцные напряжения О и О датчика 1 угла, например СКВТ, подаются на элемент 2 сравнения непосредственно (О ) и через фазовращатель 3 (0), который формирует сигнал О , сдвинутый по Фазе относительно О на 90 Блок 12 выбора квадранта в зависимости от Фазовых соотношений между водными напряжениями О, 02 и Оп (гдеО - напряжение питания СЕВТ ), Формирует, во-первых, код квадранта угла поворота ротора датчика 1 угла поворота ротора датчика 1 1 СКВТ), который заносится в два старших разряда регистра 11, и, эо-вторых, упрйэ.Заказ 2938/47 Тираж 569 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Е, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проектная, 4 ляющий сигнал, соответствующий данному квадранту и устанавливающий переключатель 4 в положение, при которомк входу элемента 5 сравнения подклю"чается напряжение О (в 1 и Ш квадрантах) или 0 во П и у квадрантах) .При переходе напряжения 0,(0) через нулевое значение, например, из отрицательной области в положительную элемент 5 сравнения срабатывает, Формируя старт-импульс, который устанавливает триггер б в положение "1". При этом потенциал высокого уровня, соответствующего уровню "1 ф, с прямого выхода триггера разрешает прохождение импульсов с выхода генератора 8 импульсов через элемент И 7 в счетчик 9. В момент времени, соответствунхций равенству 20 напряжений О, и 0 в области положительных значений), срабатывает элемент 2 сравнения, формируя стоп-импульс, который возвращает триггер б .в исходное положение, и при этом 25 прекращается поступление импульсов с генератора 8 импульсов на счетчик 9. Содержимое счетчика 9 оказывается пропорциональным углу поворота.В зависимости от временного положения стоп-импульса относительно момента 1 р подачи разрешающего потенциала высокого уровня на клемму "Пуск" 14, код счетчика 9 переписывается в младшие разряды регистра 11 в моментвремени, соответствующий появлению стоп-импульса (если Фр опе" режает 1 ), или в момент Ф времени, соответствующий подаче разрешающего потенциала высокого уровня на клемму "Пуск" 14 (если Ф опережаете . В обоих случаях сигйал, разрешающий запись кода в регистр 1, Формируется элементом И 10.Таким образом, предлагаемый преобразователь обеспечивает однозначное измерение угла поворота во всем диа" пазоне его изменения н исключает ве" роятиость завышения (занижения ) получаемых в том же диапазоне показаний.