Устройство для контроля датчиков углового положения

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ481060 Союз Советских Социалистических Республиквид-ву 544/18-24 51) М. Кл, 6 08 с 2500 присоединением заявк Государственный комитет(23) Приори Совета Министров ССС ло делам изобретений Опубликовано 15.08.75, БюллстеДата опубликования описания 09(562-503 5 (088.8) крыти 2.75 ОЛОЖЕН И 15 61) Дополнительное к авт22) Заявлено 11.02.74 (21 Изобретение относится к области автоматического контроля систем управления и может быть использовано в системах дистанционной передачи угла.Известны устройства для контроля датчиков углового положения, содержащие амплитудные детекторы, соединенные с сицусцыми и косицусцыми обмотками датчиков углового положения, выполненных в виде синусцо-косицусных вращающихся трансформаторов, аналого-цифровые преобразователи, и сумматор, выход которого подключен к пороговому элементу.Известные устройства обладают недостаточной точностью выявления углового рассогласования при изменении питающих напряжений датчиков, изменении крутизны выходных сигналов датчиков.Предложенное устройство отличается тем, что в него введены функциональные делители, блоки управления, блоки выделения косинус- ного и синусного напряжений и блок логических элементов, причем выходы амплитудных детекторов, подключенных к косинусным обмоткам датчиков углового положения, соединены с опорными входами блоков управления и с аналого-цифровым преобразователем через функциональные делители и блоки выделения косинусных напряжений, выходы амплитудных детекторов синусных обмоток сосдицены с сигнальными входами блоков управления и через блоки выделения сицусных напряжений подключены и аналого-цифровым преобразователям, выходы блоков управления и выходы аналого-цифровых преобразователей подключены ко входам олока логических элементов, выходы которого подключены к сумматору.Такое выполцсццс позволило повысить точность работы устройства.11 а чертеже приведена блок-схема црсдлогжснного устройства.Оцо содержит датчики 1 и 2 углового положения, выполненные в виде синусно-косцнусцых вращающихся трансформаторов, амплитудныее детекторы 3, 4, 5 и 6, функццоцальныс делители 7 и 8, блоки управления 9 и 10, блоки 11 и 12 выделения косицусцого напряжения, блоки 13 и 14 выделения синусного напряжения, аналого-цифровые прсооразоватсли 15 и 16, блок 17 логических элементов, сумматор 18, пороговый элемент 19 и схемы знака 20 и 21.В предложенном устройстве амплитудцые детекторы 3, 4, 5 ц 6, выполнены из диодов и фильтрующих емкостей, функциональные делители 7 и 8 выголцены на резисторах, блок управления 9 состоит из компараторов, выполненных на операционных усилителях без внешней обратной связи, и параллельныхключей, Быполпеппых сн и;гегрль:ых прси, Батслях, блоки 11 - 14 Выделения сПус(:1(; И КОСИУСНОГО НЯПР 51 ЖШР 1 й, СОСТ 05 ГГ ИЗ ОПСРс- ционных усилителей, 13 ключеных В мясц 1 т 20- нои рсжиис; аналого-цифровые прсобразова. В тели 15 и 1 э состоят из вычитающих усилителей, коипараторов и параллельных ключей. Статорные оомотки датчика 1 соединены с амплитудными детекторами 3 и 4, Выходм- плитуднОГО дстектора 4 наГэуе 3 на фупк- О ЦИО: аЛЬПЫ ДОЛ(РГГЕЛЬ 7, ВЫХОД КОтОрОГО сС- динен с опорными входами блока управлсп)я 9, с блоками 11, 13 выделения сипусного и с)- синснОГО пап)эяжений. Вьход Ямп,и" ПО 0 детектора 3 соедипе;1 с сигпалыпм ьходом в блока управления 9 и с блоком 13 выделепия синусного напряжения. Выходы олока 11 и 13 ПОДКЛЮЧЕНЫ КО ВХОдаи сПс)ОГ-цифр 130. преобразователя 15.Выход олока управлгдия 9 и выходы ап- )(1 Л 010-ЦИф)ЭОс)ОГО П)ЭСОО)Эс 13032 ТСЛ 5 10 ПОДКГ 1 О- чспы КО Б;Одзи 0.102 17 лОГРсеРх элсмс - тОВ, которыЙ так 3.1 и(с Ооразом соединсн с блоком управления 10 и аналогс)-цифроьыи преобразователем 16. 2 ГСтаторпые обмотки датиков 1 и 2 через Схем зпака 20 также соед 1:епы с Олокои 17.Работа схемы показпа па примере обработки выходных сигпалов датчика 1.Выпрямленное пзпр 5 Г 1 епие косипуспОЙ ОО- З 1 мотки датчика 1:оступает на функциональпый делитель 7, образуя ряд наприксний па его выходах. Зти напряжсГия подают па опорные Бходь коипараторов олока уирале пия 9, а также п блоки 11, 13 Бьдслеппя ко- зв синуснОГО и синснОГО Напр Я)сениЙ. Вы т;: 51 млсшое напряжение сппусной обмотки датчика 1 поступает на сигнальные входы локя управления 9.В исходпом (нулсВОм) полоени,ЯтР 12 о 1 (сБ=О) косинуснос напряжение имеет мак- СИМЯЛЬНУЮ ВСЛИИП с СИНЪ СНОС НЯП)ЭЯЖС 1 И) рв;(о пулю. Прп эгом кипараторь лок упрвлспия находятся з выключенном согэоя пни, следовательно на Выходе блока 11, гыдс- и ляющсго асов(., папряжспис соотвстств; ет п(.рвому диапазону, т, с. О - с 2 па Бьходс блока 13, выделяющегоВп(1, напряжениеравно О,При отклонении Бьходпьх сигналов датчи) кя 1 От плевого зпачсния пяп 1)яжсиехсэтки возрастаст по мсрс увеличения угл и достигает зпаченя, равного (р, при этом ср- батывает один из компараторов блока управлепия 9, папряжс:1 ис па его выходе стаповит- (в с 51 равным лОГпчсскОЙ сди:ице,В Олок 17 выдастся первая грубая отметка угла.П р И,2 Л Ы С 1 Ш С." 3 В СЛ и 1 С Н и И ) Ч;1 а П 2 и р я Ж С- пие синусноп обмотки последовательно достигает величины, соответствующей величии ам ь(1 опорных папряже:ий на )ыходах фупкционального делителя 7. При этом срабатываот компраторы старших разрядов блока управления 9. Выходные си.палы этих компараторов соответствуют второй, третьей и четвер 6,) 1(1 Грубьи о:"с 1,221 улс 1. Эти Г.стси т:- яс НОСтупсКЭТ 112 ОЛОК 17. ВходпЫС Н 2 Пряжепия компараторов блок у;равлсния 9 ПОЛЬЗУЮТС 51 Т 21 ЖС ДЛЯ КОММ",ЯЦИИ СИНУСНОГО и к 0 с и н у с и О Г О и 2 и )э 51 и с:и Й 1 2 1 и э О О р 2 3 О м, что па выходах усилителей блоков 11 и 13 формируются нап 1)51 кения, представляющие ой Б увеличснпом масштабе части синусного и косин)снОГО нап 1)яж(П 1 ий, ссотВетстзуоцгие кр ппым отмеп;аи угла. Выходпое папряже- .1;с блока 11, формируемое из косинусно:о сигнал 1, Оооз:122.тгя так - Асов(1. я вьходпос 1 с)РЯкспис (1)О)эмиРсмос из косинУспо- Г и С и П У С Р 0 ГО С И 11: Я Л 0 Б, и 2 К -З 1 Г Я:.(.СИЫ ОЧНЫХ О) МСТОКГГ 2 ВЫПОЛПСНЫ Я репяющи. усили Гс 151 Х, компд)ятор 2 х (мл 2; п х рзрядов,1 и и:тсг;)альпя: прсры;атслях и и Р с: с Г 3 л и:0 т со о и 2 112 л 0 О. ц Р с) Р 0 3 О11 с 0 разОБя 1 сль 1 э, ряот 210 щип по )10 тод с 3. нсппя-вычитапия.Г 1 оказаппая рбоЯ (с)ройст 32 п)оводися п участках О+-45 у:лов;оворота датчика. а 1 ри помоии комю Гяора час.ков может ИСПОГ 1 ЬЗОВЯТЬСЯ Па 1;сЖДОЭ ПЗ 8 )ЯСТКОВ ПО 45, что перекрывает;иапазон 0 - 360. При ЭТОМ Б 32)ИСИЭ 10 С И О ХЧЯСТК 2 СИНСНОС И КО СИПУСНОЕ НаРЯЖС:1 ИЯ ПООСРС 1:30 МЕНЯЮТСЯ МССТЯМИ (Па 1 СРГСКЕ 1 ОМ)1 УТЯТОР ЧЯСТКОВ ПЕ покази). Ноис) учаспа Окант) определяется логической схемой на основапии резуль. татов последовательпой оцспки фазы (:рямая и,1 И ООР 2 Т:Я) СИП) СПОГО И 1 ОСИНХ СНОГО;Я- пояжснияВы:Од ка жд 010 ком па рато)эя Впалого-цифрОБ 010 ПрСООрс 130132 ТЕ;151 15 СосдИНЕН С СООТБстстБУюпсии логическим элсие: том блока 17, второй вход которой сосдипен с а;алогичпь:и 1 ом.Ярто)эом,р "1 О 0 дат 1 и 12. Выходь Всех л;)гичсски эле: оптов олока 17 через ма,. Нгабнь:с резисторы сссдие:ы с сумма Горо.1 18, вьход которого сосдпнс;1 с СР Надь:ь:и БходО 1:Оро: ОВО О элс 1 сп 2 19.) )1 ГИ Н. роПО Псб(1(. С) ЯБ 1 БЯ(.:ь.; 2 1 П 1 ОБ 1 и 2 1)ыхопыс и,р 5 жс:И 5 Всех кмПЯРЯ 10)ОБ О,И 1 КО:, СДО 32 Сг сПО, 31 хс)Д. :Б с н са и 1) .", ж си 51 3 с с х л 0 Г 1 с с к и;:л с; (. и т О .3 ГОкс 1 17 )В 11 11 ЛЗ. П 1)3:сс 1 пх-оппо с,- (Ггс С 1)ЯБ:11;яс)ь.;2)чиков 1 и 2 1)ьходпь:с :апрякения компарятороз пс будут совн)- дать, па Выходх логически; элементов блок 1 цояз,яс 05 ТОГ 1 сг 235 е 13 ННЦЯ Н Бьхос с)атора 1п 05 п)игс 51 Ипряжеис, котоос ( дст тсм болынс чсм с)льшс УГОЛ )эассОГласования меж;у датциками 1 и 2. При величи:е 1 Япрякс 1 ия, Ооль 1 пс,ОустР 1 мОГО (порОГя), сраоагывает пороговый элсмс:1 9 и .)ыл .Ст Си ПЯ,Т )ЭЯСХОЖ:СНР 151. Прс.,мсг изобретенияУст.)ойст 30,ля коп:роля датчпОБ ,Гл(113, - ГО положе:И 51, содс)эК 2 цсс амплит.,ныс ,скторы, со: дипенные . сипуспыми и 1 осипу(- ыии обмотками датцнков углового полоксПИ 51, ВЬ 1 ПОЛПСННЫХ Б ВИДС СИП) С.О.КО" Ип СНЬ481060 В схему сигнагизаиии Составители В. Рыгалов Тсхрсд Т. МироноваРедактор Б. Нанкнна Корректор Т. Фнсснко Изд. Ме 17 а 12 Тираж 679 1 РИИИПИ Государственного комитета Совета М: нистров СССР ио делам изобретений и открытий Москва, )К, Раушская наб., д. 4 5Подписное Типография, пр. Саг,нова,вращаюгцихся трансформаторов, аналогоцифровые преобразователи, и сумматор, выход которого подключен к пороговому элемечту, отличаюшееся тем, что, с целью повышения точности работы устройства, в него введены функциональные делители блоки управления, блоки выделения косинусного и синуспого напряжений и блок логических элементов, причем выходы амплитудных детекторов, подключенных к косинусным обмоткам датчиков углового положения, соединены с опорными входами блоков управления и с аналого-цифровыми преобразователями через функциональные делители и блоки выделения косинусных напряжений, выходы амплитудных детекторов синусных обмоток соединены с сигнальными входами блоков управления и через блоки выделения синусных 1.апряжений подключены к аналого-цифровым преобразователям, выходы блоков управления и выходы аналого-цифровых преобразовате 1 п лей подключены ко входам блока логическихэлементов, выходы которого подключены к сумматору,