Преобразователь угла поворота вала в код

.;ф)п оте:, "М сз Д Союз Советских Социалистических Республик. ГосуЛарственный комитет СССР по дедам изобретений и открытийДата опубликования описания 2309,80(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД Изобретение относится к автомати" ке и вычислительной технике и может использоваться в системах автомати- ческого управления для связи аналого вых источников инфорМации с цифровымвычислительным устройств ом.Известны преобразователи угла в код, содержащие последовательно соединенные генератор опорной частоты, делитель частоты, блок питания, фазовращатель, блок фаз осдвигающих элементов, выходы которого подключены к компараторам, выходы компараторов подключены к измерителю временных интервалов, третий вход которого соединен с выходом генератора Щ .Эти преобразователи имеют низкое быстродействие, что приводит к большой динамической погрешности преоб" разования при высокихоборотах входного вала фазовращателя.Другой известный преобразователь 1 угла йоворота вала в код содержйт последовательно соединенные генера тор импульсов, делитель частоты, блок питания, фаэовращатель и компаратор, выходы разрядов делителя частоты подключены к блоку элементов И управля ющий вход которого соединен с выходом 30 21компаратора, а выход подключен крегистрУ ИНедостатком известного преобразо" вателя является динамическая погреш" ность, выраженная в угле поворота фазовращателя между двумя соседними опросамиЧастота опроса равна частоте питания фазовращателя.Целью из обре тени я явл яе тся повыше" ние точности преобразователяЭто достигается тем, что в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий последовательно соединенные генератор импульсов, делитель частоты, блок питания, фазовращатель и компаратор, выходы разрядов делителя частоты подключены к в)содам блока элементов И, управляющие входы кото рого соединены с выходом компаратора, введены умножитель частоты, фо 1 змирователь импульсов и реверсивный счетчик, выход генератора импульсов подключен к одному входу формирователя импульсов, другой вход которого через умнажитель частоты соединен с выходом фазовращателя, выходы формирователя импульсов подключены к суммирующим входам реверсивного счетчика, установочные входы которого соединены765845 с выходами блока элементов И.На чертеже приведена структурнаясхема преобразователя.Преобразователь содержит последо"вательно соединенные генератор 1импульсов, делитель 2 частоты, блок3 питания, фаэовращатель 4 и компаратор 5, входы блока 6 элементов Иподключены к разрядным выходам делители 2 частоти, управляющий входблока 6 соединен с выходом компаратора 5, умножитель 7 частоты, вход которого соединен с выходом Фазовращателя 4, формирователь 8 импульсов,входы которого соединены с выходамиумножителя 7 частоты и генератора 1импульсов, а выходы соединены с сум" 15мирующими входами реверсивного счетчика 9, установочные входы счетчика9 соединены с выходами блока 6 элементов И, а выходы реверсивного счетчика 9 являются выходами преобразователя.Преобразователь работает следующим образом,Формула изобретения Преобраз он атель угла пов орота в ала и код, содержащий последовательносоединенные генератор импульсов, деЗО литель частоты, блок питания, фазо 1 нращатель и компаратор, выходы раз-рядов делителя частоты подключены квходам блока элементов И, управляющиевходы которого с оедин ены с выходом35 компаратора, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности,н него введены умножитель частоты,Формирователь импульсов и ренерсивный счетчик, выход генератора импульсов подключен к одному входу формирователя импульсов, другой вход которого через умножитель частоты соединенс выходом Фазовращателя, выходы фор-.:мирователя импульсов подключены к суммирующим входам реверсивного счетчика установочные входы которого соединены с выходами блока элементов И,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Р 3505669,кл. 340-347, 1970,2, Авторское свидетельство СССРР 488242 кл. 6 08. С 9/00 1974(прототип) . Импульсы 1 генератора 1 через делитель 2 частоты на 2" поступают в блок 3 питания, где вырабатынаются напряжения питания Фазонращателя 4. Синусоидальное выходное напряжение Фазонращателя 4, сдвинутое по Фазе относительно напряжения питания на величину угла поворота входного нала поступает на умножитель 7 частоты 2 формирователь 8 импульсов выделяет разность частот,умножителя 7 частоты и генератора 1 опорной частоты. Импульсы разностной частоты с Формирователя 8 поступают на суммирующие входы реверсивного счетчика 9, кото-. рый суммирует поступающие импульсы с учетом знака. Если частота выходных сигналов умножителя 7 больше частоты генератора 1, то реверсивный счетчик 9 работает в режиме сложения, а если меньше - в режиме вычитания. При неподвижном положении вала Фаэовращателя 4 частота генератора 1 равна частоте на выходе умножителя 7, при этом импульсы на вход счетчика 9 не поступают . При вращении вала Фазонращателя 4 частота выходных импульсов Формирователя 8 увеличивается или уменьшается, в зависимо сти от направления вращенияпропор ционально скорости вращения, а содЕр.жимое реверсивного счетчика 9 изменяется н .соответствии с углом поворота вала фазовращателя. Прн поворотевала Фаэовращателя 4 на 360 о на входсчетчика 9 поступит 2" импульсов, приэтом дискретнос ть отсчет а не з ависитОт скорости вращения валас Остан аясьравной 360 О /2",Для получения позиционного кодауглового положения нала Фазонращателя 4 сигнал с выхода Фаэовращателяпоступает на вход компаратора 5, который Формирует фазоные импульсы вмомент перехода сигнала через нуль,Положение Фазового импульса соответствует углу поворота вала Фазонращателя 4 относительно нулевого положения.Импульсыкомпаратора 5 разрешают параллельную перепись мгновенного значения кода делителя 2 через блокэлементов И в счетчик 9, осуществляяпри необходимости коррекцию кода положения вала Фазонращателя 4 относительно нулевого положения.765845Составитель А Смирно едактор Т, Клюкнна Техред М. Рейвес: рректор Г, Назарописное э 6513/46 Тираж 682 ВНИИПИ Государственного коьмтета СССРпо делам изобретений и открытий 113035, Москва,й,. Рауюская наб дПП Патент, г. ужгород, ул. Проектная , 4 фил