Преобразователь угла поворота вала в код

СОКИ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН А 1 а)4 Н М 1/28 НИЯ СТВ е ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИИ(56) Авторское свидетельство СССР У 826385, кл. С 08 С 9/04, 1979.Авторское свидетельство СССР й 693412, кл. С 08 С 9/00, 1977.(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД(57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством. С целью повышения точности преобразователя путем уменьшения методичес,кой погрешности аппроксимации угла тригонометрическими функциями в преобразователь, содержащий синуснокосинусный датчик угла (СКДУ), источнйк опорного напряжения, октантный переключатель, реверсивный счетчик, первый и второй суммирующиеусиы 9) эО Н 6 83968 лители, первый блок преобразованиякода в напряжение (ПКН), блок элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, фазовый демодулятор и блок преобразования напряжения в частоту (ПНЧ), введенвторой блок ПКН. СКДУ преобразуетугол поворота вала в сигналы переменного тока, модулированные по амплитуде в функции синуса и косинусаугла, которые октантным переключат -лем приводятся к формату первогооктанта. Первый и второй вычитающиеусилители, первый и второй блоки ПКНформируют сигнал рассогласованиямежду угломсс, представленным выходными сигналами октантного переключателя, и кодом М реверсивного счетчика. Блок ПНЧ вырабатывает импульсыпо одному из двух выходов в зависимости от знака рассогласования междуЫ.и М, частота импульсов пропорциональна модулю рассогласования. Кодреверсивного счетчика изменяется доустранения рассогласования междуси И.1 128Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано для связи аналоговых источников инАормации с цифровымвычислительным устройством.1 ель изобретения - повьппение точности преобразователя путем уменьшения методической погрешности аппроксимации угла тригонометрическимифункциями.На чертеже представлена структур,ная схема преобразователя.Преобразователь угла поворота вала в код содержит синусно-косинусныйдатчик 1 угла, источник 2 опорногонапряжения, октантный переключатель3, реверсивный счетчик 4, первый 5и второй 6 суммирующие услители, первый 7 и второй 8 блоки преобразованиякода в напряжение, блок 9 элементовИСКЛ 10 ЧАЮЩЕЕ ИЛИ, Фазовый демодулятор10 и блок 11 преобразования напряжения в частоту,Преобразователь работает следующим образом,Источник 2 вырабатывает сигналпеременного тока, На выходе синуснокосинусного датчика 1 формируетсянапряжение переменного тока, модулированное по амплитуде в Аункции синуса и косинуса угла(А поворота. Воктантном переключателе 3, которыйуправляется тремя старшими разрядамикода И, угла с выходов реверсивногосчетчика 4, выходные сигналы датчика1 приводятся к Аормату первого октанта, На одном выходе октантногопереключателя 3 Аормируются сигналыХ , пропорциональные зп д., а на другом - сигналы Х , пропорциональныесозНа выходах суммирующих усилителей 5 и 6, выполненных на основеоперационных усилителей, Аормируютсясигналы1,187536 Х + 0,07768 Хц = 0 707107 (Х+ ).Блоки 7 и 8 преобразования кодав напряжение выполнены на основе резистивной матрицы КК и ключей, управляемых кодом М младших разрядовреверсивного счетчика 4, На выходахблоков 7 и Я вырабатываются напряжения0= Х,(1-Н.)+0 Н0 - и,(1 И )+П,.Я,.Поскольку выходйые напряжения Хи Хоктантного переключателя 3 вчетных октантах являются монотонно 3968 2убывающими Аункциями, а код реверсивного счетчика 4 должен возрастатьс увеличением угла с, в блоке 9 осуществляется инверсия кода И в четных октантах путем поразрядного суммирования по модулю два кода младшихразрядов реверсивного счетчика 4 сединичным значением младшего разрядакода И110 На выходе блока 8 вырабатываетсянапряжение рассогласования между углом (:(. и кодом И=11, +Иреверсивногосчетчика 4, Фазовым демодулятором 10выделяется огибающая напряжения рас согласования. Блок 11 Аормирует последовательность импульсов на одномиз выходов в зависимости от полярности входного сигнала. Частота выходныхимпульсов блока 11 пропорциональна 20 амплитуде напряжения рассогласованиямежду д. и И, Код И реверсивного счет.чика 4 изменяется до устранения рассогласования между Ы. и М, Методическая погрешность такого преобразователя не превьппает,5Формула изобретенияПреобразователь угла поворота вала в код, содержащий источник опорного напряжения, выход которого подключен к опорному входу Аазовогодемодулятора и входу синусно-косинусного датчика угла, выходы которого подключены к инАормационным вхо. -дам октантного переключателя, одинвыход октантного переключателя подключен к первым входам первого ивторого суммирующих усилителей, адругой выход подключен к второмувходу первого суммирующего усилителя, выход которого подключен к одному аналоговому входу первого блокапреобразования кода в напряжение,выход Аазового демодулятора подключен к входу блока преобразования напряжения в частоту, выходы которогоподключены к входам реверсивногосчетчика, выходы трех старших разрядов реверсивного счетчика подключены к управляющим входам октантногопереключателя, а выходы младших разрядов подключены к первой группевходов блока элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ 55ИЛИ, вторая группа входов которогосоединена с выходом третьего старшего разряда реверсивного счетчика,а выходы подключены к цифровым входам первого блока преобразования12 тор М,Демчи оставитель А,Смехред В.Кадар но едактор И,Сеглян о Тираж 899 И Государств делам изобр 5, Москва, Ж Подписноенного комитета СССРтений и открытий35, Раушская наб., д Заказ 7459 5 Н 4/5 роизводственно-.полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная, 41 кода в напряжение, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в негдвведен второй блок преобразованиякода в напряжение, цифровые входыкоторого соединены с выходами блокаэлементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, один идругой аналоговые входы - с выходамичервого блока преобразования кода 83968 4в напряжение и второго суммирующегоусилителя соответственно, а выходподключен к информационному входуфазового демодулятора, один выходоктантного переключателя подключенк другому аналоговбму входу первогоблока преобразования кода в напряжение,а другой выход подключен к второму вхо"ду второго суммирующего усилителя.