Преобразователь угла поворота вала в код

ТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМ 9 код ра копителе ходного сигнала усилителя согласования, который в н 15 суммируется с кодом пр измерения. Знак кода расс вырабатывается в демодуля товые импульсы синхрониза тываются дважды эа период напряжения в формировател дыдущего гласования оре 12.Так ции вырабаопорного11 1 ил ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТАВАЛА В КОД(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством,С целью повышения быстродействия впреобразователь, содержащий сннуснокосинусный вращающийся трансформатор(СКВТ) 1, цифроаналоговые преобразователи ЦАП 3 и 4, дифференциальныйусилитель 5, блок 6 преобразованиякода в коды синуса и косинуса, блок7 памяти, третий ЦАП 8, суммирующийусилитель 9, реверсивный счетчик 10,демодулятор 12, источник 7 опорного напряжения, введены селектор 2квадрантов, накопитель 15, сумматор16, АЦП 13, регистр 14 и формирователь 11 импульсов. ЦАП 3 и 4 производят перемножение выходных сигналов СКВТ, приведенных к первому квадранту, на коды синуса и косинуса выходного кода средних разрядов реверсивного счетчика 10. В сумматоре 16 суммируется код поправки, записанныйзаранее в блоке 7 памяти, с кодом,образованным накопителем 15 и младшими разрядами реверсивного счетчика 10. Выходной код сумматора 16 преобразуется в ЦАП 8 в напряжение. Всуммирующем усилителе 9 формируетсясигнал переменного тока, амплитудакоторого пропорциональна рассогласованию между углом 8 поворота СКВТи его кодовым эквивалентом в реверсивном счетчике 10 и накопителе 15с учетом инструментальных погрешностей преобразователя, записанных вблоке 7. АЦП 13 вырабатывает из вы131Изобретение относится к автомати"ке и вычислительной технике и можетбыть использовано для связи аналого"вых источников информации с цифровымвычислительным устройством.Целью изобретения является повыше ние быстродействия преобразователя.На чертеже представлена структур"ная схема преобразователя.Преобразователь содержит синуснокосинусный вращающийся трансформатор(СКВТ) 1, селектор 2 квадрантов,первый 3 и второй 4 цифроаналоговые преобразователи (ЦАП), дифференциальныйусилитель 5, блок 6 преобразованиякода в коды синуса и косинуса, блокпамяти, третий ЦАП 8, суммирукщийусилитель 9, реверсивный счетчик 1 О,формирователь 11 импульсов, демодулятор 12, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 3, регистр 14, накопитель 15, сумматор 16, источник 17опорного напряжения,Преобразователь работает следующим образом,Сигналы с выхода СКВТ, пропорциональные синусу и косинусу измеряемого угла, поступают на селектор 2квадранта, который по состоянию 1двух старших разрядов выходного кода реверсивного счетчика 10 вырабатывает на своих аналоговых выходахсигналы, соответствующие тригонометрическим функциям адле, сов первого квадранта измеряемого угла.Сигналы з 1 п и совподаются нааналоговые входы цифроаналоговых преобразователей 3 и 4, где умножаютсяна цифровой код, эквивалентный соответственно косинусу и синусу кодаЧ, ФУнкциональное преобразованиекода Ч выполняется блоком 6 синусно-косинусного преобразования.Разность полученных произведений 81 псоз у и сов О зпс выхода дифференциального усилителя 5 подается навторой вход суммирукщего усилителя9, на первый вход которого подаетсясигнал с выхода цифроаналоговогопреобразователя 8, представляющийсобой произведение опорного сигналаБ на выходной код сумматора 16,Выходной код сумматора 16 является разностью цифрового кода Ч 7, об"раэованного группой выходов накопителя 15 и младшими разрядами реверсивного счетчика 10, и цифрового кода поправки б, соответствукщей инст 2737 2 35 40 45 50 55 5 10 15 20 25 30 рументальной погрешности преобразователя и выбранной из корректирующегоблока 7 памяти по коду Ч и М старших разрядов счетчика 1 О. На выходесуммирующего усилителя 9 образуетсясигнал рассогласования Б, пропорциональный 81 п( д (Р 1) Ч снеПри малых рассогласованиях кодареверсивного счетчика 10 с угломповорота СКВТ Ц О - (Ч, + , ++ у ) - сР, Код д поправки содержит7в себе информацию о погрешностях синусно-косинусного преобразователя 1,погрешностях селектора 2 квадрантов,ЦАП 3 и 4 и дифференциального усилителя 5,Формирователь 1 вырабатываетпоследовательность импульсов счетас удвоенной частотой опорного напряжения. При этом передние фронты импульсов счета совпадают с максимумами полуволн напряжения О,. Демодулятор 12 по напряжениям 1 и опорномувырабатывает сигнал знакарассогласования. Сигнал Ь с выхода суммирукщего усилителя 9 поступает на входы АЦП 13, состоящего иэблока компараторов, выходы которогоподключены к шифратору, формирующемуарифметический двоичный код рассогласования (не показано). По сигналу с выхода блока выходной код АЦП 13 в каждом цикле фиксируется в регистре 14 и поступает в накопитель )5, где образуется разность текущего и предыдущего значений и сигнал переноса в последукщие разряды реверсивного счетчика 1 О.Преобразователь работает циклически, с появлением каждого выходного импульса формирователя 11 организуется цикл, обеспечивающий получение результата преобразования. Быстродействие преобразователя увеличивается эа счет снижения времени отработки сигнала рассогласования в АЦП 13. Формула изобретения Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синусно-косинусный вращакщийся трансформатор, вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, реверсивный счетчик, первая и вторая группа выходов которого подключены к входам1312737 Составитель М.СидороваТехред Л.Олейник Редактор А.Шандор Корректор С.Черни Заказ 1979/56 Тираж 902 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Производственно-полиграфическое, предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 блока памяти, вторая группа выходов подключена к входам блока преобразования кода в коды синуса и косинуса, первая и вторая группы выходов которого подключены к цифровым входам соответственно первого и второго цифроаналоговых преобразователей, выходы первого и второго цифроаналоговых преобразователей подключены к входам дифференциального усилителя, третий 10 цифроаналоговый преобразователь, выход которого подключен к первому входу суммирующего усилителя, демодулятор, один вход коТорого соединен с источником опорного напряжения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия преобразователя, в него введены селектор квадрантов, накопитель, сумматор, аналого-цифровой преобразователь, регистр и формирователь импульсов, выходы синусно"косинусного вращающегося трансформатора подключены к информационным входам селектора квадрантов, управляющие входы которо 25 го соединены с первой группой выходов реверсивного счетчика, а первый и второй выходы подключены к аналоговым входам соответственно первого и второго цифроаналоговых преобразователей, выходы блока памяти подключены к первой группе входов сумматора,третья группа выходов реверсивногосчетчика и группа выходов накопителяподключены к второй группе входовсумматора, выходы сумматора и выходисточника опорного напряжения подключены соответственно к цифровым и аналоговому входам третьего цифроаналогового преобразователя, выход дифференциального усилителя подключен квторому входу суммирующего усилителя,выход которого подключен к другомувходу демодулятора и входу аналогоцифрового преобразователя, выходыаналого-цифрового преобразователяподключены к информационным входамрегистра, выход источника опорногонапряжения через формирователь импульсов подключен к синхрониэирующим входам накопителя и регистра,выход демодулятора подключен к знаковым входам накопителя и регистра, выходы которого подключены к группевходов накопителя, первый и второйвыходы накопителя подключены к входам сложения и вычитания реверсивного счетчика.