Преобразователь угол-код

ОПИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 11 450216 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 18,04.73 (21) 1913627/18 ч, 608 с 9/ с присоединением заявки Гасударственные комитет Совета Министров СССР по делам изобретенийи открытий 2) Приорите бликовано 15,11,74. Бюллетень53) УДК 681.325(088.8) писания 27,05.7 ата опубликовани 72) Автор изобретения(71) Заявите 4) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГОЛ в К зователихем Иазовател введена элемент 1Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники.Известен преобразователь угол в к, содержащий генератор синусоидального напряжения, подключенный ко входам фазовращате лей грубого и точного отсчетов, механически связанных редуктором, выходы которых через схемы сравнения подключены к преобразователям временной интервал - код, каждый из которых состоит из триггера, к выходу которо го подключен один вход схемы И, другой вход которой соединен с выходом генератора импульсов, и счетчика, причем вход счетчика преобразователя временной интервал - код точного отсчета подключен к выходу схемы 15 И.Недостатком известного устройства является отсутствие универсальности, заключающееся в невозможности работы при произвольных целых коэффициентах редукции, не являющих ся степенью двух.Цель изобретения заключается в обеспечении преобразования угол - код при коэффициентах редукции, являющихся любыми целыми числами. 25Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены формирующий элемент и схема запрета, причем входы формирующего элемента подключены к соответствующим разрядам счетчика преобразователя временной 30 интервал - код грубого отсчета, выход в к одному входу схемы запрета, другой вход которой подключен к выходу схемы И, а выход - ко входу счетчика преобразователя временной интервал - код грубого отсчета.На чертеже изображена блок-схема предлагаемого преобразователя.Преобразователь угол - код содержит генератор 1 синусоидального напряжения, редуктор 2, фазовращатели точного 3 и грубого 4 отсчетов, схемы сравнения 5, 6 и преобразователи интервал - код точного 7 и грубого 8 отсчетов,В свою очередь, преобра 7 и 8 состоят из триггеров 9, 10, с 11, 12 и счетчиков 13, 14. В преобр ь интервал - код грубого отсчета схема запрета 15 и формирующий 16. 17 - генератор импульсов.Работа преобразователя происходит в следующей последовательности. Выходное синусоидальное напряжение фазовращателей 3, 4 преобразуется схемами сравнения 5, 6 в импульсы, временное положение которых определяется углом поворота фазовращателя.С помощью преобразователей 7, 8 интервал - код осуществляется преобразование в код временного интервала между старт-импульсами и импульсами фазовращателей, Выходной код снимается со счетчиков 13, 14,20 25 30 Л,К= )У Известно, что для образования из кодов грубого и точного отсчетов единого полного кода, характеризующего угловое положение, необходим определенный ансамбль возможных дискретных значений кода грубого отсчета У. Ансамбль Л, зависит от коэффициента редукции д между отсчетами следующим образом:Ю,=д 2,где 1=1, 2,- коэффициент расширения ансамбля.Получение необходимого ансамбля Ж обеспечивается выбором соответствующей частоты импульсов, задолняющих счетчик грубого отсчета, а также применением обратной связи, содержащей схему запрета 15 и формирующий элемент 16, образующий импульсы при изменении состояния с О на 1 любого подключенного к нему разряда счетчика.Возникающий на выходе формирующего элемента 16 каждый импульс запрещает поступление в счетчик 14 одного следующего счетного импульса и тем самым формирует необходимый ансамбль Л значений кода грубого отсчета,Если коэффициент редукции О является степенью 2, то формирование необходимого ансамбля У, можно достичь одним лишь выбором соответствующего значения заполняющей счетчик частоты. При этом коэффициент деления, связывающий частоты заполнения счетчиков грубого и точного отсчетов, является степенью 2, а формирующий элемент должен быть выключен.Если коэффициент редукции О не является степенью 2, то формирование необходимого ансамбля Х обеспечивается применением обратной связи из схемы запрета 15 и формирующего элемента 16.Для определения разрядов счетчика, подключаемых ко входам формирующего элемента, необходимо найти масштаб преобразования: где Ж, - ансамбль возможных дискретных значений кода точного отсчета.Выбором соответствующего коэффициента расширения ансамбля 1 добиваются, чтобы 1(К(2. Затем число К - 1 представляется в двоичной системе счисления, Тогда, если разряды счетчика перенумерованы в порядке возрастания их весов, то номера используемых разрядов счетчика совпадают с номерами разрядов двоичного разложения числа К - 1, в которых расположена логическая единица. 35 40 45 50 55 Необходимо отметить, что для исключения инструментальных ошибок канала грубого отсчета нужно выполнить согласование отсчетов программным или аппаратурным путем. Наличие обратной связи в преобразователе интервал - код грубого отсчета вносит ошибку, не превышающую 1 - 2 единицы младшего разряда кода грубого отсчета, которая легко исключается при согласовании отсчетов.Рассмотрим пример. Дано д=бО, У,=1024. Тогда, выбирая 1=6, получим У,=д 2=60 2= =960, Масштаб преобразования будет равенИ, 1024 16Ф 960 15К - 1 = - 1 = - = 0,0001000100,15 15 т, е. к формирующему элементу необходимо подключить четвертый и восьмой разряды счетчика.Таким образом, предлагаемое устройство дает возможность построить преобразователь угол - код с любым целым коэффициентом редукции. В результате преобразователь упрощается и становится независимым от величины коэффициента редукции между отсчетами. Предмет изобретения Преобразователь угол - код, содержащий генератор синусоидального напряжения, подключенный ко входам механически связанных через редуктор фазовращателей грубого и точного отсчетов, выходы которых через схемы сравнения подключены к первым входам преобразователей временной интервал - код, каждый из которых содержит счетчик и триггер, к выходу которого подключен один вход схемы И, выход которой подключен ко входу счетчика преобразователя временной интервал - код точного отсчета, вторые входы преобразователей временной интервал - код подключены к выходу генератора импульсов, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства, в преобразователь временной интервал - код грубого отсчета введены формирующий элемент и схема запрета, причем входы формирующего элемента подключены к соответствующим разрядам счетчика преобразователя временной интервал - код грубого отсчета, выход - к одному входу схемы запрета, другой вход которой подключен к выходу схемы И, а выход - ко входу счетчика преобразователя временной интервал код грубого отсчета,450216 Код оставитель И. Назарки дактор Б. Нанкина Техред О. Гуменюк Корректор О, Тюрина ипография, пр. Сапунова Заказ 1202/14 Изд. Хо 1132 ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и Москва, Ж, Раушская