Устройство для преобразования кода в напряжения в формате сквт

(51)5 С 06 .У 3/00 Н 1 66 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ВТОРСКОМУ СВИ ЕЛЬСТВ 21) 4471924 22) 20.06.8 46) 15,03.9 72) С.Т,Пол В.П,Осипов 53) 681.325 56) Авторск 942098, кл(57) Изобреттике и вычичастности ки может быть лирова управл датчик СКВТ, рованн образо произв изобре я ияз котакжго ко ентроля параметр й информации в и эксплуатации - повышение точ а счет обеспече Р условиях Цель ности ния адапател в ни устроиств тации вых имитиых напряженииетрам реальныхращающихся тратижения постав синусно- сформато уемым пара косинусных ров. Для д н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧЯРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ (ЕНИЯ В ФОРМАТЕ СКВТ ение относится к автомаслительной технике, в моделирующим устройствам использовано для моденамики движения объекта содержащего в качестве рдинатной ориентации е в системах автоматизицели в устройство, содержащее шину 15 связи с ЭВМ, ЦАП 10, 11, сумматоры 12, 13, переключатель 14 квадрантов, выходные шины 16, 17, источник опорного напряжения, введены фазовращатель 5, управляемый фазовращатель 4, ЦАП 8, 9, преобразователи 6, 7 код - код, В блок 2 входных регистров по шине 15 связи с ЭВМ заносится информация о параметрах напряжений П П: частоте опорного напряжения, амплитуде опорного напряжения, амплитуде квадратурной составляющей, фазовом сдвиге выходных напряжений 1 П относительно опорного напряжейия. Данная информация поступаетна цифроуправляемые устройства:,источник Е опорного напряжения 3 с управляемой частотой, управляемый фазовращатель 4, ЦАП 9, ЦАП 8 соответственно. С В результате этого происходит настройка устройства на конкретные характеристики реального СКВТ, выходные сигналы -которого имитируются, Изменяя код в регистре кода угла О 3 поворота, формируют напряжения Пь, СЛ 11 на выходных шинах 16 и 17 устрой ства в формате СКВТ. Модуляция данного кода позволяет менять угловую фЬ скорость выходных напряжений, 1 ил,ПК,Б зхп (мс+Ч) созс 4,+ + К Б сов (ы+), (2) где Бэ, П - синусная и косинуснаясоставляющие выходногонапряжения СКВТ;К, - коэффициент трансформации;- частота опорного напряжения; 50 1550546Изобретение относится к автомати-ке и вычислительной технике, н частности к моделирующим устройствам,и может быть использовано для моде 5лирования динамики движения объектауправления, содержащего в качестведатчиков координатной ориентации синусно-косинусные вращающиеся трансформаторы (СКВТ), а также в системахавтоматизированного контроля параметров преобразователей информациив условиях производства и эксплуатации,Целью изобретения является повышение точности устройства за счетобеспечения адаптации ныходных напряжений к имитируемым параметрамреальных синусно-косинусных вращающихся трансформаторов, 20На чертеже приведена блок-схемапредлагаемого устройства.Устройство содержит регистр 1кода угла поворота, блок 2 входныхрегистров, содержащий регистр 2.125кода задания частоты опорного напряжения, регистр 2.2 кода заданиясдвига фазы, регистр 2.3 кодазадания амплитуды квадратуры, регистр 2,4 кода задания амплитудыопорного напряжения, источник 3опорного напряжения с управляемой частотой, управляемый фазовращатель;4,Фазонращатель 5, преобразователи6.и 7. код - код, цифроаналоговыепреобразователи (ЦАП) 8-11, сумматоры12 и 13, переключатель 14 кнадран"тон, шину 15 связи с ЭВМ и выходныешины 16 и 17 устройства.Принцип работы устройства основанна адаптации характеристик выходныхнапряжений к параметрам выходныхсигналов реальных СКВТ, которая может быть осуществлена и программно.Известно, что выходные напряжения 45СКВТ предстааляются синусной и косинусной составляющими:= КБздаЬС+) з 1.пс( +фК 1)соз(ы+9)(1)- Фазовый сдвиг;с( - угол поворота ротораСКВТ;КП,соз (и)1+ ц) - квадратурная составляющая выходных напряжений СКВТ;К - коэффициент передачи.квадратуры;Известно, что индивидуальныехарактеристики реальных СКВТ определяются составляющими К, К, и, ч,Поэтому при реализации зависимостей:Ю 1) 1= г)1 (3)Ч = (И,);К т (ф 1) эгде Н; - цифровой двоичный код,появляется возможность программнойадаптации характеристик выходных напряжений устройства к реальным параметрам имитируемого СКВТ.Кроме того, при реализации зависимости(= Е(11 ), (4)где И- код угла разворота ротораСКВТ,поянляется возможность моделированиядвижения объекта управления без использования механических прецизионных поворотных устройств. Модуляцияданного кода позволяет менять угловую скорость выходных напряженийт.е. программная адаптация параметроввыходных характеристик устройствак параметрам реального СКВТ возможнапри реализации следующих зависимостей:0 1),ЦзпРмй + М,ч)зпН ++ ИПсоз(Мь + 11 зЧ)где И, - код задания коэффициентатрансформации;И 1 - код задания частоты опорного напряжения;,И - код задания фазового сдвига;И - код задания угла поворота ;И - код задания амплитуды квадратуры,Устройство работает следующим образом.Перед Формированием выходных напряжений Б , П, (шины 16,17) про"исходит настройка устройства путемзанесениякодов И -И + в блок входныхрегистров 2 по шине 15, и резуль татечего цифроупранляемые устройства 3, .1550546 10 15 35 40 45 50 4, 8 и 9 формируют имитируемые пара-.метры СКВТ , , К , К, соответствен"но и квадратурная составляющая, сформированная на выходе ЦАП 8, вноситсяв выходной сигнал через сумматоры12 и 13, после чего устройство готово к формированию выходных напряжений, пропорциональньх углам разворота ротора СКЕТ.Код угла разворота М заноситсяв регистр 1 кода угла поворота пошине 15. Два старших разряда кода,которыми представлен угол р от 0 до270 с дискретностью 90 , поступаютна переключатель 14 квадрантов, амладшие разряды, которыми представлен угол у от 0 до 90 , поступаютна вход преобразователей 6 и 7 код -код.Таким образом, угол Ы = Р- упредставляется зп у и соз т на выходе преобразователей 6 и 7 код -код и углом р на входе переключателя 14 квадрантов.Е результате, на выходе переключателя 14 квадрантов формируютсянапряжения, имитирующие реальные выходные сигналы СКЕТ, меняющиеся всоответствии с кодом угла разворота,занесенного в регистр 1 кода углаповорота,Таким образом, аппаратурная реализация устройства становится универсальной, а уникальность выходных параметров может быть достигнута программным путем, что позволяет существенно повысить адекватность представления выходных параметров (т.е. введение квадратурной составляющей и фазового сдвига у, что является существенным, так как 15-207 апцаратурной реализации преобразователей информации, работающих с СКВТ, тратится на подавление или исключение вгияния на преобразование данных составляющих),Формула изобретения Устройство для преобразования кода в напряжения в форматеСКВТ, содержащее шину связи с ЭВМ, одна группа разрядов которой соединена свходами регистра кода угла поворота,первый и второй цифроаналоговые преобразователи, переключатель квадрантов, выходы которого являются выходными шинами устройства, а управляю"щие входы подключены к выходам двухстарших разрядов регистра кода углаповорота, источник опорного напряжения, два сумматора, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в неговведены блок входных регистров, фазовращатель, управляемый фазоврашатель,третий и четвертьп цифроаналоговыепреобразователи, первьп и второйпреобразователи код - код, а источникопорного напряжения выполнен с управлением его частотой, управляющие вхо" ды которого подключены к первой группе выходов блока входных регистров,а выход соединен с информационнымвходом управляемого фазовращателя,управляющие входы которого подключены к второй группе выходов блока входных регистров, а выход " непосредственно и через фазовращательсоединен с аналоговыми входами соот ветственно третьего и четвертого. цифроаналоговых преобразователей, цифровые входы которых подключены соответственно к третьей и четвертойгруппам выходов блока входных регистров, другая группа разрядов шинысвязи. с ЭВИ соединена с входами блока входных регистров, выход третьего цифроаналогового преобразователясоединен с аналоговыми входами первого и второго цифроаналоговых преобразователей, выходы которых соединены с первыми входами соответственно первого и второго сумматоров, вторые входы которых подключены к выходу четвертого цифроаналогового преобразователя,а выходы соединеныс соответствующими входами переключа, теляквадрантов, выходы младших раэрядов регистра угла поворота соединены с входами первого и второгопреобразователей код - код, выходыкоторых соединены с цифровыми входами соответственно первого и второгоцифроаналоговых преобразователей.