Преобразователь угла поворота вала в код

Сова Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 05. 01, 78 (21) 2567243/18-2 и (51)М, КЛ. с присоединением заявки йо 6 08 С 9/04 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытийДата опубликования описания 20. 09. 80(71) Заявительт,(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД Изобретение относится к системам автоматического регулирования и управления угловыми перемещениями вала, а именно к преобразователям угла поворота вала в код.Известен преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синус- но-косинусный вращающийся трансформатор (СКВТ), Фаэосдвигающие цепи, генератор тактовых импульсов, преобразователь угла и нуль-индикатор 1. Недостатком данного устройства является наличие СКВТ как датчика угла поворота и сложной схемы преобразования сигналов в код, в результате чего надежность преобразователя сравнительно невысока.Наиболее близким по техническому решению к изобретению является преобразователь угловых перемещений в код, содержащий формирователь тактовых им.пульсов, соединенный с реверсивным счетчиком, управляемый генератор, блок синхронизации и ключи 21.15Недостаток этого известного устройства состоит в сравнительно низкой надежности, поскольку съем информации осуществляется с вращающегося вала, а не с обмоток управления двигателя. Цель изобретения - повышение надежности преобразователя угла поворота вала в код.Поставленная цель достигается эа счет того, что в преобраэователь угла поворота вала введены блок преобразования фазы, фаэоопределитель и дешифратор команд, выходы блока преобразования фазы соединены с соответствующими входами Фазоопределителя и с двумя входами Формирователя тактовых импульсов, выходы фаэоопределителя подключены к суммирующим входам реверсивного счетчика, к управляющим входам которого подключены два выхоца дешифратора команд, третий выход которого подключен к третьему входу Формирователя тактовых. импульсов. На фиг. 1 приведена структурная схема преобразователя угла поворота вала в код; на Фиг. 2 - временная диаграмма, поясняющая работу блока преобразования фазы.Преобразователь угла поворота вала в код содержит блок 1 преобразования фазы, формирователь 2 тактовых импульсов, фаэоопределитель 3, реверэивный счетчик 4, дешиФратор 5 команд,Угол поворота вала шагового двигателя преобразуется по импульсам управления его рабочих обмоток, поступающим на входы блока 1 преобразования фазы(фиг.1) .Выходы блока 1 преобразования Фазы соединены со входами Фазоопределителя 3 и формирователя 2 такто 5 эых импульсов, при этом выходы фазоопределителя 3 подключены к суммирующим входам реверсивного счетчика 4, а выход Формирователя 2 тактовых импульсов подключен к счетному входу счетчика 4. Управление реверсивным счетчиком 4 осуществляется с помощью дешифратора 5 команд, выходы которого подключены к управляющим входам счетчика 4. 15На рабочую обмотку шагового двигателя (не показан) раздельно со сдвигом фаз поступают импульсы, которые подаются также на вход блока 1 преобразования фазы. 20Если .на вход 1 и вход П (Фиг. 2) поступили сигналы, тогда в момент появления импульса на входе 111 исчезает сигнал на входе 1, при этом шаговый двигатель поВорачивается на 25 определенный дискретный угол в положительном направлении. Иа выходах преобразователя 1 появляются два импульса с отставанием по фазе второго (вых. 1:) на 90 относительно первого (положительный сдвиг на Фиг. 2 а). При дальнейшем чередовании сигналов в последовательности Вх.1, Вх,Н, Вх.1 П, Вх.й, Вх.Ш, Вх.1 У, Вх.111, Вх.1 У, Вх. и т.д. будет положительный сдвиг Фазы. З При обратном чередовании сигналов в последовательности Вх. Й, Вх.1, Вх. 1 У, Вх.1, Вх.1 У,Вх.й, Вх.1 У, Вх.Ш, Вх,П, Вх.И, Вх.П, Вх.1 и т.д. будет отрицательный сдвиг фазы. При этом на выходе блока 1 преобразования фазы вто рой импульс будет опережать первый по фазе на 90(Фиг. 26) .С выхода блока 1 преобразования фазы сигналы поступают одновременно на фазоопределитель 3 и формирователь 2 тактовых импульсов, формирователь 2 работает по принципу совпадения импульсов на выходах 1 и Ц (фиг. 2), при этом формируется тактовый импульс (ТИ), поступающий по сигналу "Запись" в реверсивный счетчик 4. фазоопределитель 3 формирует признак "Сложение", если на его вход поступили сигналы с положительным сдвигом фазы, и признак "Вычитание", если на вход поступили сигналы с отрицательным сдвигом фаз.Реверсивный счетчик 4 осуществляетсложение или вычитание тактовых импульсов в соответствии с командами,поступающими от фазоопределителя 3.Считывание информации с реверсивногосчетчика 4 осуществляется по команде"Считывание", поступающей от дешифратора 5 команд, через который управляется преобразователь угла повороташагового двигателя в код,Исключение в преобразователе углаповорота в код датчиков, регистрирующих положение вала шагового двигателя в пространстве, позволило значительно повысить надежность устройства, Ожидаемый годовой экономическийэффект от внедрения предлагаемогоустройства составляет 10000 руб.Формула изобретенияПреобразователь угла поворота валав код, содержащий реверсиэный счетчик,к счетному входу которого подключенвыход формирователя тактовых импульсов, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения надежностипреобразователя, в него введены блокпреобразования Фазы, фазоопределительи дешифратор команд, выходы блока преобразования фазы соединены с соответствующими входами Фазоопределителя ис двумя входами формирователя тактовых импульсов, выходы фазоопределителя подключены к суммирующим входамреверсивного счетчика, к управляющимвходам которого подключены два выходадешифратора команд, третий выход которого подключен к третьему входу Формирователя тактовых импульсов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 549825, кл. 3 08 С 9/04, 19742. Авторское свидетельство СССРР 545998, кл. 8 08 С 9/04, 1975 (прототип).ЬглХ ЬиУ Вл 1 К Вл 1 Вх Составитель И.Назаркинарловская Техред А,Бойкас Корректор едактор Т сное к Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 6288 44 . Тираж 682 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и от 13035, Москва, Ж, Раушская н