Устройство для вычисления радиусавектора и направляющих косинусов

(51) М. Кл. С 067 у.2 22) Заявлено 26.03.73 (21) 68/18-2 присоединением заявкиГосудерстеенный ситеСовета Мнистрое СССпо делам нзееретеннйн открытий(71) Заявите кий филиал Всесоюзного научно-исследовательского институ метрологии им, Д. И. Менделеева Т 4) УСТРОИСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ РАДИУСА-ВЕКТОР И НАПРАВЛЯЮШИХ КОСИНУСОВ20 Предлагаемое устройство относится к области аналоговой, вычислительной и измерительной техники.Известно устройство, содержащее электромагниты с двумя датчиками Холла и уси-, лители постоянного тока.Известное устройство решает ограниченный круг задач и имеет сложную конструкцию.Предлагаемое устройство для вычисле ния радиуса-вектора и направляющих косинусов отличается от известного тем, что, с целью расширения класса решаемых задач и упрощения конструкции устройства, в нем применены два идентичных блока, 1 б каждый из которых включает в себя два электромагнита с парой датчиков Холла в зазоре каждого.Холловские выводы первых датчиков Холла первого и. второго электромагни:тов присоединены к токовым выводам первого датчика второго электромагнита и к ,выходу я устройства через усилитель и обмотку возбуждения второго электромагнита, а тоКовые выводЫ первого датчика пер- И 2вого электромагнита через обмотку возбуждения последнего подключены ко входу устройства. Холловские выводы вторых датчиков Холла первого и второго электромагнитов присоединены к токовым выводам, второго датчикапервого электромагнита и к выходу "Совс 1" устройства через усили тель постоянного тока, а токовые выводы второго, датчика второго электромагнита подключены к источнику опорного напряженияСхема предлагаемого устройства представлена на чертеже.Входные клеммы 1 через обмотку возбуждения электромагнита 2 подключены к токовому выводу датчика Холла 3. Холловские выводы датчиков 3, 4 через усиди- тель 5 и обмотку возбуждения электромагнита 6 присоединены к токовым выводам датчика 4 и выходным клеммам 7, Входные клеммы 8 через обмотку возбуждения электромагнита 9 подключены к токовым выводам датчика Холла 10, а холловские выводы датчиков 10, 11 через усилитель 12 и обмотку возбуждения электромагнита 13 подключены ктоковым выводам8 фравными изменениям параметров конструкт- ции или применением дополнительных пас- сивных шунтирующих цепей.Для дополнительных компенсационных схем, составленных из усилителя 16, электромагнитов 2, 6, датчиков 14, 15 и усилителя 21, элехтромагнитов 9 13, датчиков 19, 20 можно записать: 44248 215 2152 Э 61 ь(4)20Э 13 (5)фЭ 9к - чувствительность датчиков Холла 142 15 е 19, 20;1 - токи в датчиках Холла. к 19 кюСледует отметить, что устройство оыФ санное выше, с дополнением еще одного,аналогичного используемым, блока может быть применено для вычисления длины пространственного вектора и направляющих косинусов х уСОВА фС 0 ф = Яф+У ". 5 22 СОВЕЯее и 22Таким образом, предлагаемое устройство позволяет расширить класс решаемых задач (вычисление направляющих косинусов) и существенно упрощено.(3) где С: , =, -ф - подбираются11бО Устройство для вычисления радиуса-вектора и направляющих косинусов, содержащее электромагниты с двумя датчихами датчика Холла 11 и выходным клеммам 7. . Холловские выводы датчиков 14 и 15 че рез усилитель 16 присоединены к токовым выводам датчика 14 и выходным клеммам 17, а токовые выводы датчика 15 - х б входным клеммам опорного сигнала 18,Хсицовские выводы датчиков 19, 20 через усилитель 21 подключены к токовым выводам датчика 19 и выходным клеммам 22, а токовые выводы датчика 20 - к 10 входным клеммам 23 опорного сигнала,При подаче на клеммы 1 входного сигналасоответствующего декартовой кохординате конца вектора Х и опорного сигнала 1 на клеммы 18 и 23, первая ком0пенсационная схема, составлейная из элект- ромагнитов 2, 6, датчиков Холла 3, 4 и усилителя, 5, производит операцию квадрирования и деления, т. е.20 где в 2 К 4 - чувствительность датчиковХ 3 4- ток в обмотке возбужденияМэлектромагнита 6- ток в датчике 4.При подаче на клеммы 8 входного сиг- З 0 нала 1 , соответствующего декартовой координате конца вектора у , и опорного сигнала 1 аналогично можно записать иодля второй компенсационной схемы, составленной из электромагнитов 9, 13, датчи б ков 10, 11 и усилителя 12,й210, 1 М(2) где к , Й - чувствительность датчиков 40Холла 10, 11;1 - ток в обмотке. возбужденияэ 13электромагнита 13;1 - ток в датчике 11.4 б Суммирование выходных сигналов множительно-делительных компенсационных схем осуществляется на входных сопротивлениях датчиков Холла 4,и 11, и результат снимаеъ,ся с клемм 750 Причем/у 2 12 х 55 442488 6Холла в зазоре каждого электромагнита и- первый усилитель " и обмотку возбуждения усилители о т л и ч а ю щ е е е я тем, втоРого эпектромагнита к токовым выводамЭчто, с целью расширении класса решаемыхпервого датчика Холла второго электромагнизадач и упрощения устройства, оно выпол- га и к одному из выходов устройства; хопнено в виде двух идентичных блоков, в каж ловские выводы вторых датчиков Холла ободом из которых токовые выводы первого их электромагнитов присоединены через датчика Холла первого электромагнита че- второй усилитель к токовым выводам второ рез его обмотку возбуждения подключены к го датчика Холла первого электромагнита соответствующему входу устройства; хол- - - и к соответствующему выходу устройства, ловские выводы первых датчиков Холла пер а а токовые выводы второго датчика Холла вого и второго электромагнитОв присоеди- второго электромагнита подключены к иснены через последовательно соединенные, точнику опорного сигнала. та интел Г.Терехова хред И,Карандашева Корректор Л.Брахни Редактор Л,утехина каз Д,у Д, иод. и Ц/ПИ Государственного кпо делам нзобре Москва, 113035,2 одпксно нистров СССР митета Советаений и открытиРаушская наб,иятне Патент, М 9, Бережковская наб., 24