Многоканальный преобразователь угла поворота вала в код

ЛьД г 1 А Н пактевт. нс Гелнчес;а-.м . ю 9 1.фу; 1 т 1 1"., 1111 622 МО ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик) Приоритет Гасударствеииыи комите Совета Министров СССР по делам изобретенийи открытий 43) Опубликовано 30,08.78, Бюллете 3) УДК 081.3445) Дата опубликования описания 02.08.78(72) Авторы изобретени Н. Николайчук, С. Я. Зевелев и Л. А, ГнативИвано-Франковский институт нефти и газа 71) Заявитель НАЛЬНЫЙ ПОВОРОТА РЕОБРАЗОВАТЕЛЬАЛА В КОД(54) МНО Устройство относится к системам автоматического контроля и управления, а именно к многоканальным преобразователям угла поворота вала в код.Известен многоканальный преобразователь угла поворота вала в код, содержащий вращающиеся трансформаторы, ограничители и сумматор 11.Недостаток этого многоканального устройства состоит в сравнительно низкой точности преобразования угловых перемещений и в сложности конструктивного выполнения.Наиболее близким техническим решением к изобретенито, которое может быть принято за прототип, является многоканальный преобразователь угла поворота вала в код, содержащий последовательно соединенные генератор импульсов, делитель частоты и синтезатор трехфазного напряжения, к выходам которого подключены входные обмотки сельсннов, логические элементы И, одни входы которых соединены с выходом генератора импульсов, а выходы через линию связи - с одними входами соответствующих счетчиков, подключенных к регистрам индикатора, и формирователи импульсов 21,В этом устройстве для индикации показаний формируется разрядный двоичный код, для передачи которого на расстояние требуется 2 К-проводная линия связи, что является недостатком в случае необходимости дистанционной передачи показаний. Кроме того, к недостаткам такого устройства следует отнести отсутствие защиты от импульсных помех, которые могут распространяться по каналам питания или наводиться в обмотках сельсина под действием внешних электромагнитных полей. Последнее приводит к возникновению импульсов на выходе формирователя, что влечет за собой ошибочные показания.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости работы многоканального преобразователя угла поворота вала в код,Поставленная цель достигается за счет того, что в многоканальный преобразователь угла поворота вала в код введены дополнительный формирователь импульсов, триггеры и фильтры нижних частот, входы которых подключены к выходным обмоткам сельсинов, а выходы через формирователи импульсов - к одним входам триггеров, к другим входам которых подсоединен выход дополнительного формирователя импульсов и через линию связи другие входы счетчиков, вход дополнительного формирователя импульсов соединен с одним выходом синтезатора трехфазного напряжения, а выходы триггеров - с другимивходами логических элементов И.На фиг, 1 приведена схема устройства;на фиг. 2 - временная диаграмма его работы,Многоканальный преобразователь углаповорота вала в код (фиг. 1) содержит генератор 1 импульсов, делитель 2 частоты,синтезатор 3 трехфазного напряжения, дополнительный формирователь 4 импульсови в каждом канале измерения сельсин 5,фильтр 6, формирователь 7 импульсов,триггер 8, логический элемент И 9. Крометого, устройство содержит линию 10 связи, счетчики 11, регистры 12 индикатора.Устройство работает следующим образом.Генератор 1 вырабатывает импульсы счастотой следования 1, которые, пройдя делитель 2 частоты, поступают на вход синУтезатора 3 с частотой - (фиг. 2,а), гдеии - модуль деления счетчика 2. На выходесинтезатора 3 формируется трехфазноеУпрямоугольное напряжение с частотойбг(фиг, 2, б), которое создает в сельсинах бмагнитное поле, причем вектор индукциипоследнего пробегает шесть фиксированных положений за время одного периода.11 о фронту спада фазного напряжения навыходе формирователя 4 вырабатываетсяимпульсный сигнал (стиг. 2, в), который устанавливает триггеры 8 в состояние 1.В связи с тем, что вектор индукции магнитного поля вращается прерывисто, то воднолучевой выходной обмотке сельсина 5наводится ступенчатый сину соидальныйсигнал (фиг. 2, г), каждый период которого состоит из шести ступенек. Фильтром 6из полученного сигнала выделяется перваягармоническая составляющая (фиг. 2, д).1-1 а выходе формирователя 7 по переходусинусоидального сигнала через нуль в восходящем направлении вырабатывается импульс (фиг. 2, е), который устанавливаетсоответствующий триггер 8 в нулевое состояние. 1 аким образом, время пребываниятриггера 8 в единичном (фиг. 2, ж) состоянии пропорционально фазовому сдвигумежду сигналами во входной трехлучевойи в выходной однолучевой обмотках, аданный фазовый сдвиг соответствует углуповорота ротора сельсина 5.Триггер 8 каждого канала, находясь вединичном состоянии, открывает соответствующий логический элемент И 9 и тем самым разрешает прохождение импульсоввысокой частоты, Пачки высокочастотныхимпульсов по проводным линиям 10 связипоступают на счетные входы счетчиков 11соответствующих каналов. На счетчикахнабирается количество импульсов, пропор 5 10 15 20 25 30 35 40 4550 55 60 циональное углу поворота оси ротора соответствующих сельсинов 5. По проводнойлинни связи также передаются фазирующие импульсы, по переднему фронту которых происходит перепись набранного кодаиз счетчиков 11 в регистры 12 индикатора,а по фронту спада - сброс счетчиков в нулевое состояние.Установка начальной точки шкалы проводится путем вращения корпуса сельсинадо тех пор, пока при нулевом значении измсрясмого параметра результаты измерения окажутся нулевыми.Разрешающая способность устройствазависит от модуля счетчика 11 и ограничена крутизной импульсов, вырабатываемых формирователями.Таким образом, для дистанционной передачи показаний по т каналам измерениятребуется т+1-проводная линия связи,тогда как в известном техническом решении - 2 тй-проводных линий связи, гдеЙ - количество двоичных разрядов регистра индикатора, Кроме того, за счет предложенного конструктивного выполнениядостигается повышение помехоустойчивости в работе преобразователя.Формула изобретенияМногоканальный преобразователь углаповорота вала в код, содержащий последовательно соединенные генератор импульсов, делитель частоты и синтезатор трехфазного напряжения, выходы которогоподключены и входным обмоткам сельсинов, логические элементы И, одни входыкоторых соединены с выходом генератораимпульсов, а выходы через линию связисоединены с одними входами соответствующих счетчиков, подключенных к регистрам индикатора, и формирователи импульсов, отличающийся тем, что, с цельюповышения помехоустойчивости, в неговведены дополнительный формировательимпульсов, триггеры и фильтры нижнихчастот, входы которых подключены к выходным обмоткам сельсинов, а выходы через формирователи импульсов подключенык одним входам триггеров, к другим входам которых подключен выход дополнительного формирователя импульсов и через линию связи другие входы счетчиков,вход дополнительного формирователя импульсов соединен с одним выходом синтезатора трехфазного напряжения, а выходытриггеров соединены с другими входамилогических элементов И,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР310105, кл. 6 01 В 7/30, 1970,2. Авторское свидетельство СССР326617, кл. б 08 С 9/04, 1971,622140Составитель Н. Назаркина Редактор И. Грузова Техред Н. Рыбкина Корректоры: Л. Брахиина и Е, ХмелеваПодписное Заказ 1470/15 Изд,595 Тираж 721 НПО Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Типография, пр, Сапунова, 2