Преобразователь кода в угол поворота вала

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 9) .ПУБЛИК 51)5 НОЗМ 1 66 ЕНТНО ГОСУДАРСТВЕННОВЕДОМСТВО СС(ГОСПАТЕНТ ССС ЕТЕНИЯ ДЕТЕЛЬСТВ ВТОРСКОМУ(СКВТ), д тор 4, и цифроан сумм ато ния, фор жения, к входной образоваПрео образом В уст орый(71) Киевский завод автоматики им. Г.И,ПетРОВСКОГО(53) Ахметжанов А.А. Системы передачи углаповышенной точности, М-Л,; Энергия, 1966,с, 247, рис, 8-6,Авторское свидетельство СССРй 1499500, кл, Н 03 М 1/66, 1987.Авторское свидетельство СССРМ 783820, кл. Н 03 М 1/66, 1979.(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ КОДА В УГОЛ ПОВОРОТА ВАЛА(57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и можетбыть использовано для связи цифровых вычислительных устройств с аналоговыми вычислительными элементами. Цельюизобретения является повышение надежности преобразователя. Поставленная цельдостигается тем, что в преобразователь, содержащий СКВТ 1, двигатель 2, усилитель 3,Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для связи цифровых вычислительных машин с аналоговыми исполнительными устройствами.Целью изобретения является повышение надежности преобразователя.На чертеже приведена функциональная схема преббразователя кода в угол поворота вала.Преобраэовсинусный вращ редуктор 4, переключатель 5 квадрантов, ЦАП 6, 7, сумматор 8, источник 9 опорного напряжения, регистр 13, функциональный преобразователь 14 кодов, введены шина 12 управления, одноеибратор 15, ключ 11 и формирователь 10 напряжения, В момент смены кода заданного угла, поступающего по шине 12.управления на вход регистра (хранения кода) 13, запускается одновибратор 15, на выходе которого формируется импульс длительностью 1 о, Этот импульс поступает на управляющий вход ключа 11, который на время о открывается и пропускает дополнительный сигнал Оо, формируемый формирователем 10 от источника напряжения 9, на вход сумматора 8. В ре-, зультате, если новый заданный угол отличается от ранее сработанного на 180, напряжение на выходе сумматора 8 будет отличаться от нуля и равно 00. Этот сигнал обеспечивает в преобразователе смещение вала с неустойчивого положения и с последующим разворотом на заданный угол. Отказ таким образом исключается, что повышает его надежность. 1 ил. вигатель 2, усилитель 3, редукереключатель 5 квадрантов, алоговые преобразователи 6, 7, р 8, источник 9 опорного напряжемирователь 10 постоянного напря-люч 11, шина 12 управления, регистр 13, функциональный претель 14 кодов, одновибратор 15. бразователь работает следующим ановившемся режиме уго а, должен быть разверну5 16 15 20 25 30 35 46 45 56 55 СКВТ, и рэдставлен двоичным кодом, хранящимся в регистре 13, при этом а-ф+ у, где ,д - угол от 6 до 366 с дискретностью 90 и представлен двумя старшими разрядами входного хола, у- угол от 6 до 900, предсгавленный остальными младшими разрядами входного кода. На первый и второй информационные входы переключателя 5 квадрантов с выходных синусной и косинусной обмоток СКВТ 1 соответственно поступают напряжения Оз 1 п Ои О соз О, где О - угол разворота ротора СКВТ, О - выходное напряжение источника опорного напряжения 9, имеющие амплитуду Оа и круговую частоту в. На управляющие входы переключателя 5 с выхода регистра 13 поступает в виде двух старших разрядов код угла,8, а на его выходе формируются напряжения Оз 1 п(О - р) и О соз(0 - Д, поступающие на входы ЦАП 6 и 7 соответственно, С выхода регистра 13 код угла упоступает на вход функционального преобразователя 14 кодов, с выхода которого ча цифровые входы ЦАП б и 7 поступают входы коды, пропорциональные соз у и з 1 п у соответственно, На выходе ЦАП б и 7 будут формироваться напряжения; О 1 = Оз 1 Й(0 - Д соз уи О 2 = О соз(О Дх х з 1 п у соответственно. Одновибратор 15 находится в исходном состоянии, на его выходе потенциал низкий, поэтому ключ 11 разомкнут и напряжение Оо. сформированное формирователем напряжения 10 из опорного напряжения О. не поступает па третий вход сумматора 8, На выходс сумматоров будет сформировано напряжение Ор, пропорциональное разности напряжений О и О 2: Ор = О 1 - О 2 ==Оф Гз 1 п(О - Д соз у- соз (д - Д) зи уЦ= =. О з 1 п(О - /3 - у) = О з 1 п(О - а)(1). Ротор СКВТ 1 двигателем 2 через редуктор 1 развернут на угол а =6, поэтому напряжение Ор =: О, а ротор двигателя 2 и ротор СКВТ 1 неподвижны, Разворот вала и ротора СКВТ 1 на новый угол а 1 осуществляется подачей по шине 12 управления кода угла а 1 на информационные входы регистра.13, а импульсы записи - на вход "запись" регистра 13 и на вход одновибратора 15, На выходе одновибратора 15 формируется импульс длительностью т 0, на вробеля которого замыкается ключ 11 и напряжение О 0 с выхода формирователя 10 поступит на третий вход сумматора 8, Если новый угол а отличается от первоначального угла я на угол 186, то положение ротора СКВТ будет неустойчивым поскольку з 1 п(д - а - 186 ) = О однако, на выходе сумматора 8 появится напряжение О 0, которое усилится и приведет в движение двигатель 2. Ротор СКВТ 4 начнет разворачиваться. Через время 10, одновибратор 15 вернется в исходное состояние, ключ 11 разомкнется, но на выходе сумматора 8 уже будет напряжение ОР 1- О з 1 п Ла, где Ьаугол, на которое успеет развернуться ротор СКВТ 4 за время 0,В результате, после каждой смены кода заданного угла, в результирующем сигнале на время срабатывания одновибратора появляется дополнительная слагаемая с неизменной фазой и постоянной амплитудой. Если теперь с пульта управления будет задан угол, отличающийся от первоначального на 186, то в результирующем сигнале на время появится дополнительная составляющая, двигатель выведет вал из неустойчивого положения и развернет вал на заданный угол.Под действием усиленного напряжения Ор 1 двигатель 2 будет продолжать разворачивать ротор СКВТ, причем в ту же сторону, в которую ротор развернулся за время то, до тех пор, пока ротор не развернется на заданный с пульта управления 12 угол а.Новое положение ротора и входного вала будет устойчивым и разворот закончится. Амплитуда напряжения Оо должна превышать порог нечувствительности устройства, но не должна превышать напряжение рассогласования, формируемого на выходе сумматора 8 при отклонении ротора СКВТ, относительно устанавливающегося, на угол соответствующий единице младшего разряда входного кода. При невыполнении последнего условия после подачи с пульта управления кода, отличающегося от предыдущего на единицу и если фаза рассогласования будет отличаться от фазы Оо двигатель вначале, в течение времени 1, будет разворачивать ротор СКВТ в сторону, противоположную кратчайшему направлению к новому значению заданного угла напряжения,Формула изобретения Преобразователь кода в угол поворота вала, содержащий источник оггорного напряжения, выходы которого подключены к выводам обмотки ротора синусно-косинус- ного вращающегося трансформатора, выводы обмоток статора которого соединены с информационными входами переключателя квадрантов, первый и второй выходы которого соединены соответственно с аналоговыми входами первого и второго цифроаналоговых преобразователей, выходы которых соответственно соединены сакаэ 2691 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 первым и вторым входами сумматора, выход которого через последовательно соединенные усилитель, двигатель и редуктор соединен с ротором синусно-косинусного вращающегося трансформатора, входной 5 регистр, выходы старшего разряда которого соединены с управляющим входом переключателя квадрантов, а выход младших разрядов подключен к блоку функционального преобразователя кодов, первый и вто рой выходы которого соответственно. соединены с цифровыми входами первого и второго цифроаналоговых преобразователей,отличающийся тем,что,с целью повышения надежности преобразователя, в 15 него дополнительно введены шина управления, формирователь постоянного напряжения, одновибратор и ключ, выходы источника опорного напряжения соединены с входами формирователя постоянного напряжения, выход которого соединен с входом ключа, выход которого соединен с третьим входом сумматора, один выход шины управления соединен с входом записи входного регистра и через одновибратор с управляющим входом ключа, выход которого соединен с третьим входом сумматора, остальные выходы шины управления соединены с установочными входами входного регистра.