Преобразователь угла поворота вала в код

О П И С А Н И Е (1 ц 50)4 ОУ Союз Советских Социалистических Республик61) Дополнительное к авт, свид 51) Заявлено 11,12,74 (21) 2082864/18 б 08 С 9/04 присоединением заявки Ме Госуд Совет нод твенныи комитет Министров СССРам изобретенийоткрытий 3) Приорите(53) УДК 681.325(088 Оп блико у вано 30,01,76, Бюллетень МеДата опубликования описания 13,10.76 2) Авторы изобретения Э. Н. Асиновский, Ю, А. Колесов, А. А. Курдюков и В. С. Ми 1) Заявит КОЩ:"я/ ОРОТА ВАЛА В ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛ ормировате- реключателя Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в преобразователях углового положения и цифровой код.Известны преобразователи угла поворота вала в код, содержащие синусно-косинусный вращающийся трансформатор (СКВТ), синусная и косинусная обмотки которого подключены к переключателю квадрантов, а одни выходы переключателя квадрантов - к двум старшим разрядам регистра выходного кода.Цель изобретения - повышение точности работы и бьестродействия преобразователя.Это достигается, введением последовательно соединенных формирователей младших разрядов кода. Каждый из формирователей состоит из суммирующего и вычитающего операционных усилителей с коэффициентом передачи по одному из входов, пропорциональным синусу, а по другому - косинусу угла, соответствующим значению единицы формируемого разряда. Выходы операцион. ых усилителей соединены с первыми входами ключей и через определитель равнозначности фаз с входом разряда регистра и с управляющими входами ключей. Вторые входы ключей подключены к входам формирователя младших разрядов кода и входам операционных усилителей, выходы ключей - к выходам формирователя, а входы первого из последовательно соединенных флей - к другим выходам пеквадрантов.Структурная схема преобразователя угла 5 поворота вала в код представлена на чертеже.Преобразователь содержит синусо-коспнусный вращающийся трансформатор 1, переключатель 2 квадрантов, регистр 3 выходного 10 кода, формирователи 4 младших разрядов кода, состоящие из операционных усилителей 5 и 6, определителя 7 равнозначности фаз и ключей 8 и 9.Напряжения синусной и косинусной обмо ток вращающегося трансформатора поступают в переключатель 2 квадрантов, в котором в зависимости от фаз напряжений 1 спи и сова определяются значения двух старших разрядов кода и записываются в регистр 3 20 кода. Переключатель квадрантов в зависимости от значений первых двух разрядов, коммутирует выходные напряжения СКТВ таким образом, чтобы на входы первого из последовательно соединенных формирователей 4 25 младших разрядов кода поступали напряжения 1.1 эпи и 1.1 сова, соответствующие первому квадранту, т. е. О( а ( 90. При подаче этих напряжений на вход формирователя третьего разряда, они вычитаются на опера ционном усилителе 5 и суммируются на операционном усилителе б, коэффициенты усилителя которых по одному входу пропорциональны з 1 п 45, а по другому входу - сов 45. В результате на выходе усилителя 5 получается напряжение У з 1 п (к - 45)У з 1 пасов 45 - У сова з 1 п 45, а на выходе усилителя б У соз (а - 45) = У совасоз 45 + У з 1 паз 1 п 45.Значение третьего разряда кода определяется соотношением фаз напряжений Уз 1 п(а -- 45) и Усов (а - 45). Если фазы этих напряжений одинаковы, то значение третьего разряда равно 1, если противоположны - О.Для определения соотношения фаз служит определитель 7 равнозначности, к входам которого подсоединены выходы операционных усилителей 5 и 6. Выходной сигнал определителя, равный значению третьего разряда кода, записывается в соответствии разряд регистра 3 кода. Этим же сигналом управляются ключи 8 и 9, через которые к выходам формирователя подключаются его входы, т. е. напряжения У з 1 па и У соза, если значение третьего разряда равно О, или выходы операционных усилителей, т. е. напряжения Уз 1 п(ив - 45) и У соз (а - 45), если значение третьего разряда - 1.Обозначив аргумент (а и а - 45) функций, поступающих на входы формирователя четвертого разряда в виде У з 1 пр и У созе напряжения, преобразуемые в формирователе четвертого разряда в виде У з 1 пр и У соз (О ( ( 45),Эти два напряжения поступают, как и в формирователе третьего разряда, на входы операционных усилителей, коэффициенты усиления которых по одному входу пропорциональны з 1 п 22,5, а по другому - соз 22,5". В результате на выходе операционных усилителей появляются напряжения У з 1 п (Р - 22,5) и У соз (р - 22,5). Соотношением фаз этих напряжений определяется значение четвертого разряда (если фазы совпадают - 1, если противоположны - О) и подключение на вход формирователя следующего пятого разряда напряжений У з 1 пр и У соф, если в четвертом разряде - О, или У з 1 п (Р - 22,5) и У соз ф - 22,5), когда в четвертом разряде - 1. 4Определение значения четвертого разрядгзапись этого значения в регистр выходного кода и управление ключами, подающими напряжения на входы формирователя пятого 5 разряда, проводятся определителем 7 равнозначности.В пятом и последующих разрядах преобразование происходит аналогично, причем О коэффициенты усиления операционных усилителей по одному входу пропорциональны360 360з 1 п, а по другому входу - сов28 215 ( - номер разряда), так что начальная фаза огибающей напряжений, поступающих на360вход формирователя, изменяется на угол2Формула изобретенияПреобразователь угла поворота вала вкод, содержащий синусно-косинусный вращающийся трансформатор, синусная и косинус ная обмотки которого подключены к переключателю квадрантов, одни выходы переключателя квадрантов подключены к двум старшим разрядам регистра выходного кода, отличающийся тем, что, с целью повышения точности 30 его работы и быстродействия, в него введеныпоследовательно соединенные формирователи младших разрядов кода, каждый из формирователей младших разрядов кода состоит из суммирующего и вычитающего операционных усилителей с коэффициентом передачи по одному из входов, пропорциональным синусу, а по другому - косинусу угла, соответствующим значению единицы формируемого разряда, выходы операционных усилителей соеди пены с первыми входами ключей и через определитель равнозначности фаз с входом разряда регистра и с управляющими входами ключей, вторые входы ключей соединены с входами формирователя младших разрядог.45 кода и входами операционных усилителей,выходы ключей - с выходами формирователя, а входы первого из последовательно соединенных формирователей подключены к другим выходам переключателя квадрантов,ставитель Й. НазаркинаТехред Т, Курилко Корректор Л, Котова Тираж 830Совета Министоткрытийая наб д. 4/5 МОТ, Загорский филиа: Изд. Ио 1059 Государственного комитет по делам изобретений 035, Москва, Ж, Рауш