Преобразователь угла поворота вала в код

СО 103 СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 16090 9) (111 514 Н 03 М 164 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН чин СССР77.ли углод. - Л.: 64.ОВОРОТА асти и може зовани Фиг. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ А ВТОРСКОМУ С 8 ИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Смоленский филиал Московэнергетического института(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПВАЛА В КОД(57) Изобретение относится кэлектромеханики и автоматикибыть использовано для преобраперемещения вала вращающихсяных трансформаторов, индуктос числовои код. Целью изобретения является повышение температурной стабильности и быстродействия преобразователя, Для этого в преобразователь угла поворота вала в код, содержащийгенератор 1; реверсивный счетчик 5,вращающийся трансформатор 6, введенысчетчик 2 с предустановкой кода, формирователь 3 квадратурных напряжений,делитель 4, дифференцирующая цепочка7, нуль-орган 11, элементы И 9 и 10,элемент НЕ 8. Поставленная цель достигается за счет того, что корректируется фаза питающих напряжений вращающегося трансформатора 6 в зависимости от угла поворота вала, обеспечивая постоянную фазу выходного напряжения вращающегося трансформатора6 относительно напряжения на выходеделителя 4. 2 ил.1 13Изобретение относится к электромеханике и автоматике и может быть применено в устройствах преобразова-ния перемещения вала вращающихся и линейных трансформаторов, индуктосинов в числовой код.Целью изобретения является повышение температурной стабильности и быстродействия преобразователя.На фиг.1 представлена функциональная схема преобразователя, на фиг.2 - диаграммы, поясняющие его работу.Преобразователь содержит генератор 1, счетчик 2 с предустановкой кода, Формирователь 3 квадратурных напряжений, делитель 4, реверсивный счетчик 5, вращающийся трансформатор 6 со статарными и роторной обмотками (на фиг.1), дифференцирующую цепочку 7, элемент НЕ 8, элементы И 9 и 10, нуль-орган 11.Преобразователь работает следующим образом.Делитель 4 и счетчик 2 имеют одинаковое количество состояний, а реверсивный счетчик 5 - не меньшее количество состояний, чем счетчик 2. На выходе делителя 4 образуется опорное напряжение 0 (фиг.2,а), которое сравнивается по Фазе с напряжением, снимаемым с выхода нуль-органа 11. В результате этого сравнения поддерживается следующее фазовое соотношение, Оередина импульса выходного напряжения У нуль-органа 11 соответствует заднему фронту опорного напряжения У . Обеспечение данного соотноФшения осуществляется следующим образом. Импульс выходного напряжения нуль-органа 11 разделяется на две составляющие: предшествующую и следующую за задним фронтом импульса опорного напряжения. Это разделение осуществляется элементами И 9 и 10 и НЕ 8, Составляющие заполняются импульсами с генератора 1, формируя пачки импульсов У и 01 р (фиг.2). Питающее напряжение вращающегося трансформатора 6 формируется с помощью счетчика 2 с предустановкой кода и формирователя 3 квадратурных напряжений. Изменение кода предустановки счетчика 2 приводит к изменению фазы выходного сигнала счетчика 2 и, как следствие, к пространственному повороту поля вращающегося трансформатора 6, Если фазовые соотношения сигналов 0 Б таковы, что пачки У и Ц равны между собой (фиг.2,а, 16090 2 5 10 15 го г 5 30 354045 50 55 б,в,г), состояние реверсивного счетчика 5 в момент переноса кода, определяемое передним фронтом сигнала 0 с помощью дифференцирующей цепочки 7 в виде напряжения Б остается неизменным. Фаза на выходе счетчика 2 при этом также не меняется. При повороте ротора вращающегося трансформатора 6 на угол р( фаза выходногорнапряжения У, нуль-органа 11 меняется. При этом пачка Ур счета назад оказывается больше пачки Ц 9 счетаивперед. Код реверсивного счетчика 5 при этом уменьшается и, как следствие, уменьшается Фаза выходного напряжения счетчика 2 и формирователя 3. Преобразователь возвращается к исходному фазовому соотношению напряжений 0 У , При повороте вала вращающегося трансформатора 6 в противоположную сторону (Фиг,2,э) пачка счета вперед У 9 оказывается большеЮпачки счета назад У, и код в реверсивном счетчике 5 увеличивается. Это приводит к увеличению фазы выходного напряжения счетчика 2 и формирователя 3, что вновь возвращает преобразователь к исходным фазовым соотношениям,При подобном построении преобразователя значительно уменьшаются температурные погрешности нуль-органа 11, Так изменение температуры приводит к отклонению выходного напряжения нуль- органа 11 от меандра. При этом длительность Т импульса становится равнойт=т, +ьт,где Тр - длительность импульса меандра,ЬТ - температурное отклонениедлительности.Причем Ь Т складывается из отклонения длительности переднего Ьт и заднего Ьт фронтов. Если эти отклонения одинаковы, они не влияют на точность преобразования, так как критериальные фазовые соотношения не нарушаются. Если они различны, результирующая погрешность определяетсяразностьюьт, = ьТ- ьт,.При отклонении ротора на угол Ыразница в длительности пачек счетавперед и назад составляет величину,эквивалентную углу 2 с, В связи сэтим в реверсивном счетчике 5 первыйтриггер выполняется холостым, т.е.без вывода информации, При этом полная компенсация угла поворота вала131 ставитель Е.БударихРед Л. Олийнык актор Н,Лазаренко ктор А.Зимокосо аказ 2373/5 Тираж 901 П ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д.писное 4/5 ктная, 4 оизводственно-полиграфическое предприятие, г. У ул достигается за один период питающегонапряжения, что невозможно достичь визвестном устройствеформула изобретения Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий вращающийся трансформатор, генератор и реверсивный счетчик, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения температурной стабильности и быстродействия преобразователя, в него введены счетчик с предустановкой кода, формирователь квадратурных напряжений, делитель, дифференцирующая цепочка, нуль-орган, два элемента И, элемент НЕ, выход генератора соединен с входом делителя, со счетным входом счетчика с предустановкой кода и с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых соединены со 6090 4счетными входами счета "Вперед" и"Назад реверсивного счетчика соответственно, выход делителя соединенс вторым входом первого элемента И,5 через элемент НЕ - с вторым входомвторого элемента И и входом дифференцирующей цепочки, выход которой соединен с входом "Перенос кода" счетчика с предустановкой кода, выходыЮ реверсивного счетчика являются выходами преобразователя и соединены синформационными входами счетчика спредустановкой кода, выход которогосоединен с входом формирователя квад 15 эатурного напряжения, выходы формирователя квадратурного напряжения соединены со статорными обмотками вращающегося трансформатора, а роторнаяобмотка вращающегося трансформатора20 соединена через нуль-орган с третьими входами первого и второго элементов И,