Преобразователь угла поворота вала в код

, Союз СоветсйихСоциалистическихРеспублик иц 467389 61) Дополнительное к авт. свид-в явлено 11,05.73 (21) 1916165/18-2 б 08 с 9/04 с присоединением заявки(23) ПриоритетОпубликовано 15.04,75, БюллетеньДата опубликования описания 06.08,7 Государственный комитеСовета Министров СССРао делам иаобретеиийи открытий 3) УДК 621,314.214(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА В КО У, на выходе уси.оказывается сдви.о напряжения У,точно на 90,на входе фазовращате Устройство относится к системам автоматического контроля и регулирования.Известны преобразователи угла поворота вала в цифровой код, содержащие вращающийся трансформатор, одна обмотка которого 5 соединена с первым входом сумматора, подключенного к преобразователю фаза - цифра, а вторая обмотка вращающегося трансформатора соединена со входом фазовращателя. 10Недостатком известных устройств является недостаточная точность преобразования угла вследствие затруднительного получения равенства амплитуд на входе и выходе фазовращателей. 15Цель изобретения состоит в повышении точности работы преобразователя угла поворота вала в код.Поставленная цель достигается за счет того, что в устройство введены преобразователь на пряжения вращающегося трансформатора в постоянный ток и усилитель с автоматической регулировкой усиления, причем входы усилителя с автоматической регулировкой усиления соединены с выходами фазовращателя и пре образователя формы напряжения вращающегося трансформатора в постоянный ток, входы которого соединены со входом и выходом фазовращателя, а выход усилителя с автоматической регулировкой усиления соединен со 30 вторым входом сумматора и с преобразователем фаза - цифра.На чертеже приведена блок-схема предложенного устройства.Преобразователь угла поворота вала в код содержит вращающийся трансформатор 1, фазовращатель 2, усилитель 3 с автоматической регулировкой усиления, преобразователь 4 синусоидального напряжения в напряжение постоянного тока, сумматор 5 и преобразователь фаза - цифра 6.Кроме того, фазовращатель 2 в свою очередь содержит ЯС-цепочку и усилитель 7, а усилитель 3 содержит каскады 8 и 9 усиления, дифференциальный усилитель 10 и преобразователь 11 формы напряжения.Напряжение У поступая на вход фазовращателя 2, получает сдвиг по фазе точно на 90 благодаря ЯС-цепочки обратной связи в усилителе 7, Сдвинутый по фазе сигнал появляется на выходе этого усилителя и затем усиливается без искажений фазы следующими каскадами 8 и 9 усиления усилителя 3, охваченными системой автоматической регулировки усиления (АРУ).В результате напряжениелителя, охваченного АРУ,нутым по фазе относительнС целью поддержания амплитуды выходного напряжения У точной равной амплитудевходного напряжения Уь сигнал АРУ, управляющий усилением каскадов 8 и 9, формируется следующим образом,Напряжение Упоступающее на вход фазовращателя 2 для поворота его фазы и регулируемого усиления каскадами 8 и 9, и напряжение У 1, полученное на выходе усилителя 3с АРУ, преобразуются из синусоидальнойформы в напряжения постоянного тока соответственно преобразователями 4 и 11.В преобразованной форме напряжений постоянного тока амплитуда входного У 1 и выходного О, напряжений сравниваются на входах дифференциального усилителя 10 сигналаАРУ.При этом в случае значительного отличияамплитуды выходного напряжения У, отамплитуды входного напряжения У 1 на входедифференциального усилителя 10 появляетсязначительная по величине разность соответствующих преобразованных сигналов:ЬУ К 4 Ущ соз 1 КцИ соз=К,(У - У )созт,где: К 4 - коэффициент преобразования преобзователей 4 и 11;у - угол поворота ротора вращающегосятрансформатора 1;У - амплитудные значения напряжений.Эта разность ЛУ после ее усиления усилителем 10 воздействует на коэффициенты усиления каскадов 8 и 9 в таком направлении,чтобы выходное напряжение У, этих каскадов изменилось в направлении уменьшенияразности между амплитудамиУ созт, У соз.Этот процесс регулирования продолжаетсядо установления минимальной разности между амплитудамиУ,созт, У созт,в результате чего амплитуда У,Созе на выходе усилителя 3, охваченного АРУ, поддерживается равной амплитуде входного напряжения с точностью до пренебрежимо малого сигнала ошибкиЬЦ= Ущ соз т У соз ",К 4 В результате этих процессов как амплитуда,так и фаза выходного напряжения б, поддерживаются в соответствии с выражением: 5 У =У соза 1 соз 1.Далее это полученное напряжение У 1 поступает на вход сумматора 5.Ко второму входу сумматора подсоединенвыход второго напряжения У вращающегосятрансформатора 1, поэтому на выходе сумматора 5 появляется суммарное напряжение:Ц =-и+У, - и соз( - 1).Поскольку выход сумматора 5 подключен кодному входу преобразователя фаза - цифра 6, а выход усилителя 3, охваченного АРУ, подсоединен ко второму входу этого преобразователя, в преобразователе происходит преобразование в цифровой код фазового сдвига у между напряжением:/У = У соз а 1 соз 1 и натяжением;О, =У соз(щ 1:Е 1)25 Поскольку фазовый сдвиг у в процессе этихпреобразований получается точно равным углу поворота ротора, то цифровой результат на выходе преобразователя фаза - цифра представляет собой цифровой эквивалент угла поворота вала: У, =- Кт Предмет изобретенияПреобразователь угла поворота вала в код,содержащий вращающийся трансформатор,одна обмотка которого соединена с первымвходом сумматора, подключенного к преобразователю фаза - цифра, а вторая обмотка вращающегося трансформатора соединена4 О со входом фазовращателя, отличающийсятем, что, с целью повышения точности его вработе, в него введены преобразователь напряжения вращающегося трансформатора впостоянный ток и усилитель с автоматической45 регулировкой усиления, причем входы усилителя с автоматической регулировкой усилениясоединены с выходами фазовращателя и преобразователя формы напряжения вращающегося трансформатора в постоянный ток, входы50 которого соединены со входом и выходом фазовращателя, а выход усилителя с автоматической регулировкой усиления соединен совторым входом сумматора и с преобразователем фаза - цифра,Подписноов СССР ипографня, пр. Сапунова каз 1810/18 Изд. Мз 1364 ЦНИИ ПИ Государственного по делам изо Москва, Ж, Тираж 679 омитета Совета Мини ретений и открытий Раушская наб., д. 4/5