Преобразователь кода в угол поворота вала

Союз Советскиз Социапистичвскив РеспубликЗависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 26.Ч 1,1967 ( 1168981/18-24) л, 42 ттт 5, 3/00 74 Ь, 8/03 присоединением заявки МПК б 061 6 08 с УДК 681 325(088 8иоритет Комитет по рвл вобрвтеиий и открытипри Совете й 1 ииистрввСССР Опубликовано 10,1 Х,1969, Бюллетень2 Дата опубликования описания 30.1.1970 Авторы зобрете И. Т. Абрамсон, О, М. Авров, В. Г. Куцицкий, Ли О. В. Носиков Мацк аявите ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДА В УГОЛ ПОВОРОТА ВАЛА к-схем питаа пи 1) 81 П а,,) СО 8 а,Предложение относится к области преобразования и кодирования информации.Известны преобразователи кода в угол поворота вала, содержащие синусно-косинусныйдатчик, фазовые детекторы, инверторы, блок 5управления инверторами, дифференциальныйусилитель, преооразователи код - напряжениеи исполнительное устройство.Предложенное устройство отличается тем,что в нем вход преобразователя код - напряжение, управляемого кодом синуса декодируемого угла, подключен через первый инвертор ксинусной выходной обмотке датчика, параллельно первому преобразователю код - напряжение, управляемого кодом косинуса декодируемого угла, подключен через второй инвертор к синусной обмотке датчика, параллельно второму преобразователю код - напряжение. Это позволяет повысить точностьпреобразования. 20На чертеже представлена бло а предложенного устройства.Датчик 1 запитывается напряжением Ую == У, ,х 81 П О 1, ГДЕ: У, , - аМПЛИтУДающего напряжения; а - круговая частоттающего напряжения,С выходных обмоток датчика снимаются напряженияУс, = АУ, , 81 П (а 1 +Уо: етах 81 п И + Р где Й - коэффициент трансформации датчика; р 1 и р 2 - сдвиги фазы выходных напряжений датчика относительно питающего напряжения соответственно на синусной и косинусной обмотках датчика.Напряжения Ус, и Ую, с выходных обмотокдатчика подаются через инверторы фазы 2 и8 на запитку преобразователей код - напряжение ПКН) 4 и 5. В устройстве используется ПКН с суммированием напряжений наматрице сопротивлений типа Р - 2 Я. На ПКН4 подается двоичный код, пропорциональныйкосинусу требуемого угла поворота, на ПКН5 - код, пропорциональный синусу этого угла.С выходов ПКН 4 и 5 снимаются,соответственно напряженияУ, = ЙУ, ,х 81 П (И + ,) 81 П а С 08 аиз - е ал 81 П (о + 4 с) С 08 а 81 П а,Напряжение, пропорциональное разностилс = У, - У 2, формируемое дифференциальным усилителем б, поступает на исполнительное устройство 7,При одинаковом сдвиге фаз выходных напряжений датчика относительно питающего= ф 1 = ф 2 имеемЬУ=Ю, 81 п (щ 1+ р)(81 п а сов а - соз а 81 па) == ИУ 81 П (а+ о) 81 П (а - а),Напряжение служит сигналом рассогласования системы и используется для управленияисполнительным устройством 7, Последнее обеспечивает поворот ротора датчика 1 в направлении уменьшения сигнала рассогласования Ур. После окончания отработки, при ЬУ= = О, вращение ротора датчика 1 прекращается, при этом угол а равен углу а (без учета ошибок системы) .Для правильной работы устройства необходимо соблюдение следующих условий:1) сигналы на усилитель б следует подавать в противофазе (сигнал на выходе датчика меняет форму на противоположную при переходе через 0 и 180 (электрических) для синусной и 90 и 270 для косинусной обмотки);2) ротор датчика 1 всегда должен вращаться в сторону уменьшения разности (а - а).Для выполнения этих условий в устройстве имеется логический блок 8, вырабатывающий сигналы, управляющие инверторами 2 и 8. Входной информацией для блока 8 служат сигналы о моментах перехода через 0 огибающих напряжений Уо, и СЪ поступающие с фазовых детекторов 9 и 10, и значения з 1 пп з 1 п а и ядп соз а, поступающие из ЦВМ,Поскольку входное сопротивление ПКН 4 иЯ5 изменяется от - до оо в зависимости от по 2ступающего кода, а выходное сопротивление обмоток датчика 1 достаточно велико, то нагрузки на выходные обмотки датчика в общем случае не равны друг другу. Это приводит к ошибке в отработке угла а. Кроме того, выходные напряжения датчика 1 сдвигаются по фазе относительно питающего напряжения на различные углы в зависимости от величины выходного сопротивления ПКН 4 и 5, т. е. в общем случае рФг. Указанный сдвиг приводит к дополнительной ошибке в отработке уг ла а. Влияние изменения сопротивления нагрузки при вращении выходного вала на точность работы преобразователя устраняется при обеспечивании равенства нагрузок на выходные обмотки датчика 1 при любом угле 10 поворота, Для этого к каждой из выходныхобмоток датчика 1 в качестве шунтирующих сопротивлений подключены дополнительные ПКН 11 и 12. Если на вход основного ПКН подается двоичный код, пропорциональный ве личине з 1 п а, то на дополнительный - соз а(и наоборот) .Предмет изобретенияПреобразователь кода в угол поворота ва ла, содержащий синусно-косинусный датчик,фазовые детекторы, инверторы, блок управления инверторами, дифференциальный усилитель, преобразователи код - напряжение и исполнительное устройство, отличающийся тем, 25 что, с целью повышения точности, в нем входпреобразователя код - напряжение, управляемого кодом синуса декодируемого угла, подключен через первый инвертор к синусной выходной обмотке датчика, параллельно первому 30 преобразователю код - напряжение, а входпреобразователя код - напряжение, управляемого кодом косинуса декодируемого угла, подключен через второй инвертор к синусной обмотке датчика, параллельно второму преобра зователю код - напряжение.Редакто оставитель В. С. Ростковский Корректор Е, Н. Миронов енчеи Тираж 480митета по делам изобретений и открытий при СМосква Ж-З 5, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова,аказ 22/б 1 НИИПИ Подписноете Министров СССР