Преобразователь угол-код

Номер патента: 1095215

Авторы: Белов, Глаголев, Есин, Фатеев

ZIP архив

Текст

ОЮЗ СОВЕТСКИХ . ОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 15 9) (11) З(51) 6 08 30 Н ЕТЕЛЬС ватеПод 1978,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 0 ПИСАНИ Н АВТОРСКОМУ(56) 1, Электромеханические преобразоли угла с электрической редукцией.ред. А. А. Ахметжанова, М., Энергия,с. 144.2. Авторское, свидетельство СССР503268, кл. 6 08 С 9/00, 1973 (проттип). 4) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГОЛ - КОД, содержащий источник питания, соединенный с датчиком угла параметрического типа, цифровой фазометр, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены два фильтра, а источник питания выполнен в виде источника переменного напряжения, один выход датчика угла параметрического типа через первый фильтр подключен к одному входу цифрового фазометра, а другой выход датчика угла параметрического типа через второй фильтр подключен к другому входу цифрового фазометра.Цель изобретения - повышение точности преобразователя угол - код.Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь угол - код, содержащий источник литания, соединенный с датчиком угла параметрического типа, цифровой фазометр, введены два фильтра, а источник питания выполнен в виде источника переменного напряжения, один выход датчика угла параметрического типа через первый фильтр 50 55 Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи измеряемой аналоговой величины, представленной в виде угла поворота входного вала, с цифровым вычислительным устройством.Известен преобразователь угла поворота вала в код, содержащий фазоврашатель, входные обмотки которого подключены к источнику синусоидального напряжения, изменяющегося с первой частотой, выходные об мотки фазовращателя подключены к первому и второму входам перемножителей, на третьи входы которых подключены соответственно синусоидальный и косинусоидальный сигналы, изменяющиеся со второй частотой, выходы перемножителей подключены к сумматору, в котором через низкочастотный фильтр фазовый сдвиг преобразуется в пропорциональный сдвиг фазы низкочастотного (разностного) сигнала, что позволяет увеличить разрешающую способность известного преобразователя 1.Недостатком известного преобразователя является сложность его реализации за счет использования двух источников питания и перемножителей.25Наиболее близким к изобретению является преобразователь угла поворота вала в код, содержащий индуктивный параметрический датчик угла, входы которого соединены с выходами источников постоянного тока и подключены к входам интегрирующего цифрового фазометра. Интегрирующий цифровой фазометр осуществляет усреднение следующих подряд мгновенных значений фазовых сдвигов за оборот модулятора параметрического датчика угла и преобразование среднего значения фазового сдвига в код 2.Недостаток такого преобразователя обусловлен тем, что при усреднении интегрирующим фазометром Х следующих подряд мгновенных значений фазовых сдвигов слу чайная погрешность преобразования уменьшается только в Ю раз и, следовательно, преобразователь имеет низкую точность преобразования при усреднении за один оборот. Увеличение числа усреднений, например интегрирование фазовых сдвигов за несколь ко оборотов модулятора датчика угла, приводит к увеличению времени преобразования и не всегда допустимо. подключен к одному входу цифрового фазометра, а другой выход датчика угла параметрического типа через второй фильтр подключен к другому входу цифрового фазометра.На чертеже представлена структурная схема предлагаемого преобразователя.Преобразователь угол - код содержит источник 1 переменного напряжения, подключенный к входу датчика 2 угла параметрического типа (например индуктивный параметрический датчик угла), первый фильтр 3, второй фильтр 4, цифровой фазометр 5,Преобразователь угол в к работает следующим образом.Датчик 2 угла параметрического типа несет информацию об угловом положении в виде изменяющихся во времени индуктивностей:1= 1 р 1 + 1 з 1 п 11 Щ,1,.= 11 + Кз 1 п (ы 1+.),где Ьо в средн значение индуктивности;К - коэффициент модуляции;д - частота модуляции, определяемаячислом зубцов модулятора и скоростью его вращения;с - угол поворота,Очевидно, что и полные комплексные сопротивления индуктивностей с учетом входного сопротивления фильтров 3 и 4 изменяются также по синусоидальному закону счастотой 10, Так как одновременно изменяются во времени и напряжение источника 1переменного напряжения и полные комплексные сопротивления с близкими частотамии)иЯ то появляется низкочастотная составляющая тока через параметрические индуктивности. Токи через параметрические индуктивности определяется по формулам 1 з = 1,з 1 п (21+)1+ .ЕКз 1 п пцтт;11 = 1 рз 1 п 1 +)1 +Д.111 з 1 п и (1 р 1+О ) где 1 - амплитуда тока;Я. - частота источника переменногонапряжения 1;Р - начальный фазовый сдвиг токов; К - коэффициенты ряда Фурье.Анализ выражения (2) дает спектр частот токов, который имеет следующие частоты:и) - Я Я 2 ц - Я Зд - й,Первый 3 и второй 4 фильтры фильтруют токи одного и другого выхода датчика 2 угла пропуская только разностную частоту Ю - Я, которая много меньше остальных частот спектра.На выходе первого 3 и второго 4 фильтров сигналы равны соответственно1.1 з = Ц з 1 п (ц 7 - Й) 1 +(1.14 = Ц,з 1 п (Ю - Я) 11 хТаким образом, происходит преобразование фазовых сдвигов параметрических индуктивностей датчика 2 угла в пропорциональный сдвиг фаз низкочастотных сигналов.1095215 Составитель М. Сидорова Редактор Л. Повхан Техред И. Верес Корректор А. Ференц Заказ 3603/33 ТнРаж 569 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4Окончательное формирование кода угла осуществляется цифровым фазометром 5 обычного типа, который проще цифрового фазометра интегрирующего типа.Целесообразно выбрать частоту источника 1 переменного напряжения Й таким образом, чтобы разностная частота ьО - Я, равнялась частоте вращения модулятора датчика 2 угла параметрического типа. При этом усреднение технологических погрешностей преобразователя и время его преобразования будут соответствовать аналогичнымпараметрам прототипа.Однако в предлагаемом преобразователеслучайная составляющая погрешности умень 5 шится в Х = --- раз, т.е. точность пре 6 О 10 - Йобразователя повысится.Технико-экономическая эффективностьизобретения обусловлена его техническими 1 О преимуществами.

Смотреть

Заявка

3563822, 09.03.1983

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ А-1001

БЕЛОВ ВИКТОР ИВАНОВИЧ, ГЛАГОЛЕВ ИГОРЬ ПАВЛОВИЧ, ЕСИН АНАТОЛИЙ ЛАВРЕНТЬЕВИЧ, ФАТЕЕВ ВЛАДИМИР ДМИТРИЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G08C 9/04

Метки: «угол-код»

Опубликовано: 30.05.1984

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1095215-preobrazovatel-ugol-kod.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Преобразователь угол-код</a>

Похожие патенты