Способ преобразования угла поворота вала фазовращателя в код

О П И С А Н И Е 317090ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 201969 ( 1326347118-2 МПК 9,присоединением заявкиКомитет по цепам боетений и открыт и Совете МинистаоСССР ПриоритетОпубликовано 07.Х.1971. Бюллетень30Дата опубликования описания 20.Х 11.1971 УДК 681.325(0 Авторыизобретения танов, А. скалев и В..;-., ю,л -- ,4Г г; ОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА фАЗОВРАЩАТЕЛЯ В КОДдс ис- ающимможет тельной 5 связи,Некоторые из этих ошибо шить путем определенной нач ки фазовращателя, однако, та ки существенно меняются в температуры, старения детал не удается достигнуть высок к можно умень альной установк как эти ошибзависимости от ей и так далее, ой точности пре,1Изобретение относится к способам преобразования угла поворота вала в копользованием фазовращателя с вращся полем в качестве датчика угла ибыть использовано в области вычислитехники.Известен способ преобразования угла поворота вала в код с использованием в качестве датчика угла фазовращателя, в котором с помощью специальной схемы хгногофазного 10 питания создается вращающееся в пространстве поле (например магнитное, электрическое и т. д.), причем направление вращения поля не изменяется в процессе преобразования угла поворота в код. 15В преобразователях, построенных известным способом, ошибки преобразования складываются из ошибки неравномерности вращения поля, ошибки формирователей импульсов, ошибок, вызванных сдвигом фаз 20 между питающим и выходным напряжениями фазовращателя при нулевом положении ротора, а также задержкой сигналов в линиях образования. Особенно важным это обстоятельство оказывается прн создании преобразователей с малогабаритными и многополюсными фазовращателями (индуктосинами и т. п.), что является решающим фактором, препятствующим их применению в качестве датчиков высокоточных преобразователей угла поворота в код.В предлагаемом устройстве, с целью исключения преобразования, измерение угла поворота производится сначала прн направлении вращения поля фазовращателя в одну сторону, а затем, после переключения фаз питающей сети, при направлении вращения поля в другую сторону. Эквивалент измеренного угла в коде вычисляется как полуразность результатов этих двух преобразований.На чертеже представлена схема преобразователя для осуществления предлагаемого способа.Низкочастотное двухфазное синусоидальное напряжение питающей сети подается на статор индукционного фазовр ащателя 1 через переключатель 2. Напряжение одной из фаз подается также на формирователь импульсов опорной фазы 3.Сннусоидальное напряжение с ротора фа зовращателя 4, фаза которого пропорциональна углу поворота ведущего вала, поступает на формирователь импульсов 5. Импуль.317090 10 15Ла =К (Х +Лба +Л 26+ ЛЗа +,Ь 4 а,Лба+Лба)(1) Следовательно,20 Предмет изобретения сы с формирователей 3 и 5 поступают на разрешающе-запрещающее устройство 6, на которое одновременно с генератора 7 подаются импульсы высокой частоты. Импульсом с формирователя 3 разрешается, а импульсом с формирователя 5 запрещается прохождение импульсов с генератора 7 ца вход счетчпкав. В резульгате счетчиком 8 фиксируется число импульсов, пропорциональное углу поворота ведущего вала фазовращателя, 1 од счетчика передается в цифровую вы шслительцую машину (ЦВМ) 9.Если переключатель находится в положении а, то число, переданное ЦВМ 9, равно где Ха - результат преобразования для случая нахождения переключателя вположении а;К - масштабны п коэффициент;./ -- измеряемый угол поворога фазовр ащателя;Ла - ошибка неравномерности вращениямагнитного поля;Л 2 а - ошибка формирователя 3;Лза - ошибка формирователя 5;Лаа - ошибка, вызванная сдвигом фазмежду питающим и выходным напряжениями фазовращателя приа=О;Лба - ошибка, вызванная сдвигом фаз влиниях связи;Лб, - сумма всех других ошибок, например, ошибки дискретности, ошибкииз-за помех в линиях связи и т. д,Если переключатель 2 находится в положении б, то число, переданное ЦВМ 9, равно Ь б: К- ; + Л 16+ 26+ Лзб+ Л 46+ Лбб+2+Лб (2) где Хб - результат преобразования угла по- ворога фазовращателя для случая нахождеш.я переключателя в положении б; Л 46, Л 26, Лзб., Л,б, Лбб, Лбб - соответствующие значения ошибок неравномерности вращения магнитно о поля, формирователя д, формирователя 5, сдвига фаз ме/кду питающим и выходным напряжениями фазовращателя, сдвига фаз в линиях связи, дискретности, помех и т. д. при нахождении переключателя в положении б.Окончательный результат находится как полур азцость результатов преобр азования при разных направлениях вращения поля из выражения Так как ошибки Л 2 а - Л 5. и Л 26 - Лбб пе зависят от направления вращения поля, то Л 2 а == Л 26, Лза -= ЛзбЛ 4 а Л 461 Л 5 а - Л 56 ь=" - "=-К - "+.+ -","+Из выражения (4) следует, что ошибкиформирователей импульсов и ошибки, обус ловленные сдвигом фаз сигнала в линияхсвязи псклочаются, а ошибка неравномерности магнитного поля и прочие ошибки уменьш аются.Таким образом, применение данного спосоЗ 0 ба позволяет значительно снизить требованияк стабильности и разбросу параметров формирователей импульсов, линий связи, фазовращателей и питающих напряжений. Способ преобразования угла поворота вала фазовращателя в код, от.тичатщайся тем, 40 что, с целью уменьшения влияния на точность преобразования фазовых ошибок, вносимых элементами преобразователя, преобразование фазы угла производится последовательно дважды: сначала прн направлении 45 вращения поля фазовращателя в одну сторону, а затем, после переключения фаз питающей сети, при ьращеции поля фазовращателя -- в другую сторону, а окончательпьш резулы аг получанл как полуразность 50 резульгатов преобразования цри разных направлениях вращения поля.Редактор Е. Гончар Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 3407,2 Изд.426 Тираж 473 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4,5