Преобразователь угол-код

Оп ИСАНИЕИЗОБВЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4 О 62 И Союз Советских Социалистицеских Республик.Ч. Кл. 6 08 с 9/04 Заявленос присоед Государственный комете Совета Михистров СССР ло делам иэобретеххй и открытикорптет ДК 681,325(088 плетень4 а но 05.Х 1,197 Опублик Дата оп икования описания 22.111.1974 Автор зобретени Г ло вител Л-КО РЕОБРАЗОВАТЕЛ и. ос 1 И овышеш Для известного ушая ошибка преобкод (около 4 дляле кцая целинейноГсигнала СКВТ отприсутствия в навысших гармоник. Изобретение относится к авоматике и вычислительной технике. Устройство может быть применено в автоматизированных информационных и управляющих системах с цифровыми вычислительными машинами.Известен преобразователь угол-код, содержащий сипусцо-косицусный вращающийся трансформатор (СКВТ), источником возбуждения которого является генератор тактовых импульсов с двумя прямоугольными выходными напряжениями, сдвинутыми одно относительно другого по фазе на 90, фазовый детектор, соединенный с выходом счетчика, подклоченного к генератору, управляемому напряженнем с выхода фильтра низких частот, вход которого через фазовый детектор связан с выходной обмоткой СКВТ. Двоичный код, соответствующий углу поворота вала СКВТ, получают в регисгре путем стробировапия с помощью формирователя строб-импульса вентилей, соединенных с каждым разрядом счетчика. тройства характерна больазовация угла поворота в КВТ тига ВТ), обусловзависимостью выходного гла поворота вала из-за ряжении питания СКВТ Цель изобретения - ге то 1преобразования.Предлагаемый преобразователь отличается1 ем, что в него ввсдецы сумматор, модуляторы, источник постоянного тока, дополнительные фазовые детекторы и дополнительный фильтр низких частот, причем вторая выходная Обмотка СКВТ и выход источника постоянного тока подключены к дополнительному 10 фильтру низких частот, к выходу которогоподключень 1 входы модуляторов, управляющие входы которых соединены с соответствующими выходами тенератора тактовых импульсов, а выходы - со входами соответствующих 1-, дополнительных фазовых детекторов, управляющие входы которых соединены с выходами счетчика, а выходы - со входами сумматора, ьыход которого подключен к фильтру низкихчастот.Схема уст 1 тойс гва изооражеца на чертеже.В качестье источника Возбуждения СКВТ 1и модуляторов 2 используется генератор тактовых импульсов 3, выходы которого соединены со входными обмотками СКВТ и с управ З ляющим входом каждого модулятора, другойьход каждого из которых подключен к выходу дополнительного фильтра низких частот 4, Вход 4 и выход источника постоянного тока 5 связаны со второй выходной обмоткой СКВТ, 30 Выход каждого модулятора подключен ко вхо 4062135 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 ду соответствующего дополнительного фазового детектора б, а управляющий вход каждого детектора соединен с выходом соответствующего разряда счетчика 7. Первая выходная обмотка СКВТ подключена ко входу фазового детектора 8, управляющий вход которого соединен с выходом счетчика 7. Выходы детекторов б и выход детектора 8 подключены ко входам сумматора 9, а его выход через фильтр низких частот 10 ц генератор 11, управляемый напряженнем, связан со входом счетчика 7.Выходы всех разрядов последнего соединены через вентили 12 с регистром хранения И, Управляющие входы зентилей подключены к формирователю строб-импульса 14, который связан по входу с одним из выходов генератора тактовых импульсов 3,При повороте вала СКВТ 1 на некоторыйугол а фазовый детектор 8 вырабатывает напряжение рассогласования. Постоянная составляющая этого напряжения, выделяемая фильтром низких частот 10, пропорциональна разности между углом поворота вала СКВТ и вырабатываемым значением угла ср, определяемым фазой выходного импульса счетчика 7 относительно фазы импульсов. Генератор 11, управляемый напряжением, меняет частоту возбуждения счетчика до тех пор, пока постоянная составляющая напряжения с выхода фазового детектора не станет равна нулю. Когда разность между а и р сводится к нулю, импульс формирователя строб-импульса 14, поступающий на вентили 12, стробирует каждый разряд счетчика 7, и в регистр 18 записывается двоичный код, соответствующий углу поворота вала а. Однако этот код соответствует углу поворота вала с некоторойошибкой, определяемой высшими гармон .ами в напряжении питания СКВТ, Как показали расчеты, зависимость ошибки от угла поворота вала СКВТ имеет синусоидальный характер с периодом 4 а. Ошибка по каждой из и гармонических составляющих комг.енсируется при разложении ее в ряд Фурье с помощью и модуляторов и и дополнительных фазовых детекторов. По управляющему входу каждый модулятор возбуждается от генератора тактовой частоты прямоугольным напряжением соответствующей частоты, кратной номеру гармонической составляющей ошибки с фазой, принятой за нулевую. Амплитуда прямоугольного выходного напряжения каждого модулятора вырабатывается равной амплитуде соответствующей гармонической составляющей ошибки. Выходное напряжение каждого модулятора поступает на вход соответствующего дополнительного фазового детектора, где умножается на поступающее из счетчика 7 на управляющий вход этого детектора прямоугольное напряжение, частота и фаза которого кратна номеру гармонической составляющей ошибки. В результате постоянная составляющая выходного напряжения каждого дополнительного фазового детектора оказывается пропорциональной соответствующей гармонической составляющей ошибки и линейно зависит от ср. Полученные напряжения поступают на сумматор 9, где складываются с выходным напряжением фазового детектора 8, смещая его на величину ошибки. Таким образом коррекция ошибки преобразователя угол-код происходит прежде, чем в регистре 18 будет получен двои шый код угла поворота вала а СКВТ.При повышении температуры окружающей среды изменяются амплитуды гармонических составляющих выходного напряжения СКВТ, чак как увеличивается наклон вершин прямоугольного выходного напряжения СКВТ, вызванное ростом активных сопротивлений входных обмоток, Это, в свою очередь, приводит к увеличению амплитуд гармонцческих составляющих ошибки преобразования. Чтобы коррекция ошибки происходила и в этом случае, напряжение питания постоянного тока модуляторов 2 поступает с выхода второго фильтра низких частот 4, входное напряжение которого есть падение напряжения на второй выходной обмотке СКВТ, вызванное протеканием через цее тока от источника постоянного тока 5. При повышении температуры окружающей среды нарастает и сопротивление второй выходной обмотки СКВТ. В результате этого повышается выходное напряжение фильтра 4, что приводит к увеличению постсянных составляющих наг ряжений коррекции по каждой гармонической составляющей ошибки. Таким образом, ошибка преобразователя угла поворота вача в код корректируется непрерывно и при изменениях температуры окружающей среды СКВТ. Предмет изобретения Преобразователь угол-код, содержащий генератор такговых импульсов, подключенный ко входу формирователя строб-импульса и входным обмоткам синусно-косинусного вращающегося трансформатора, к первой выходной обмотке которого подключен фазовый детектор, другой вход которого соединен с выходом счетчика, последовательно соединенные фильтр низких частот, генератор, управляемый напряжением, и счетчик, выходы разрядов которого соединены с вентилями, управляющие входы которых соединены с формирователем строб-импульса, а выходы - со входами регистра, отличпюшийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введены сумматор, модуляторы, источник постоянного тока, дополнительные фазовые детекторы и дополнительный фильтр низких частот, причем вторая выходная обмотка синусно-косинусного вращающегося трансформатора и выход источника постоянного тока подклю. чены к дополнительному фильтру низких частот, к выходу которого подключены входы модуляторов, упоавляющие входы которых соединены с соответствующими выходами генератора тактовых импульсов, а выходы - со входами соответствующих дополнительных406213 ходы - со входами сумматора, выход которого подключен к фильтру низких частот. Составитель Г. Антонова Редактор В. федотов Техред Л. Богданова Корректоры В. Жолудева и Т. ГревцоваЗаказ84 Изд.263 ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений н Москва, Ж, РаушскаяТипография24 Союзполиграфпрома, Москва, 21019, ул. Маркса - Энгельса, 14 фазовых детекторов, управляющие входы которых соединены с выходами счетчика, а выТираж 602 ПодписноеСовета Министров СССРоткрызпйнаб., д. 4/5