Преобразователь угла поворотавала b код

Союз Советскик Соцналистическии РеслублнкОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. о 1813487(51)М, К,з с присоединением заявим Нов С 08 С 9/04 Государственный комитет СССР по дедам. изобретений и открытийДата опубликования описания 1503,81(72) Авторы изобретения иков г А. С. Буданов, А, А,Е.Ф ло Заявите(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В Изобретение относится к цифровой измерительной технике и предназначено для измерения угловых перемещений в автоматических комплексах.Известны преобразователи у с синусно-косннусными вращающй трансформаторами СКВТ в качес датчиков угла 1 Д и 121.Однако для построения отсчетных частей преобразователей используют в основном два способа преобразования: угол-фаза-временной интервал-код и компенсационный, в котором Фаза сигнала датчика уравновешивается ом- алирабатываемого преобразователем, К пенсационный способ позволяет ре зовать большую точность.Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является преобразователь угла поворота вала в код, содержащий последовательно соединенные синусно-косинусный вращаю щийся трансформатор, фазовый детектор, управляемый генератор, блок управления и реверсивный счетчик, выход генератора импульсов соединен со входом делителя частоты, выход которого соединен с входом первого дешифратора, выходы первого и второго отме- енение фазой компенсирующего сигнала дешифраторов через формирователисинусоидального напряжения подключены соответственно ко входам фазовогодетектора и синусно-косинусного вращающегося трансформатора 3).К недостаткам данного преобразователя следует отнести следующее.Динамическая ошибка преобразова О .ния в режиме слежения определяетсяне только величиной скорости и добротностью, но и тем, что изменениефазы компенсирующего напряжения производится один раэ за цикл заполнения делителя частоты. В промежуткахмежду этими моментами динамическаяошибка нарастает линейно во времени.Таким образом, динамическая ошибкаимеет две соответствующих составляющих: Д 1, определяемую добротностью 2 О системы Ю ь 1 - 5 с (11) и д 2, определяемую циклом заполнения делителячастоты Т д 2 -Я т/вх . Так,при числе разрядов делителей частотыо = 14, частоте питания СКВТравной400 Гц, добротности преобразователяч400 %/с и скорости изменения углаЯ = 40/с, будем иметь дб угл.минд 2 = 6 угл.мин, т,е. обе величиныщахсравнимы. При этом необходимо ЗО тить также скачкообразное иэи813487 Формула изобретения 50 55 60 65 одинамической ошибки, что в свою очередь приводит к скачкообразному изменению кода и недопустимо в большинстве случаев использования динамического режима преобразователя.Цель изобретения - повышение точности за счет уменьшения динамической погрешности преобразователя,Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь введен сумматор двоичного кода, первый вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика, второй вход - с выходом делителя частоты, а выход - со входом второго дешифратора.На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройстваПредлагаемое устройство содержитсинуса-косинусный вращающийся трансформатор 1 .(СКВТ), Фазовый детектор2, управляемый генератор 3, блок 4управления реверсивным счетчиком,реверсивный счетчик 5, генератор 6импульсов, сумматор 7 двоичного кода,делитель 8 частоты, дешифраторы 9и 10, Формирователи 11,12,13 синусоидальных напряжений.Выход СКВТ 1 соединен с первымвходом Фазового детектора 2, выходкоторого через управляемый генератор3 и блок 4 управления реверсивнымсчетчиком соединен со входом реверсивного счетчика 5. Выход генератораб импульсов соединен со входом делителя 8 частоты, выход которого соединен со вторым входом сумматора 7двоичного кода и входом второго дешифратора 10, выходы которого черезформирователи синусоидальных напряжений 12 и 13 соединены со входамиСКВТ 1. Первый вход сумматора 7 соединен с выходом ревЕрсивного счетчика 5, а его выход через первый дешифратор 9 и формирователь 11 синусоидального напряжения соединен совторым входом фазового детектора 2,Предлагаемый преобразователь работает следующим образом,СКВТ 1 преобразует угол поворотавходного вала в.пропорциональный Фазовый сдвиг выходного напряжения.Фазовый детектор 2 осуществляет сравнение выходного напряжения с СКВТ 1и компенсационного напряжения с Формирователя 11 и преобразует рассогласование по Фазе в постоянное напряжение, которое управляет частотойследования импульсов управляемогогенератора 3. Блок 4 управления реверсивным счетчиком в зависимостиот полярности напряжений с фазового,детектора 2 и величины пороговогоуровня определяет режим работысуммирование или вычитание реверсивного. счетчика 5. Делитель 8 частотыосуществляет деление частоты генератора б импульсов до величины частаты питания СКВТ 1. Сумматор 7 двоичного кода осуществляет суммированиекодов реверсивного счетчика 5 и делителя 8 частоты. Таким образом, числав сумматоре 7 и делителе 8 отличаются на величину кода реверсивногосчетчика 5, пропорционального Фазовому рассогласованию. Дешифраторы 9 и,10 вырабатывают импульсные последо 1 вательности для формирователей 11,12 0 и 13, временные положения которыхопределяются кодами делителя 8 и сумматора 7. Формирователи 12 и 13 вырабатывают два квадратурных напряжения для питания СКВТ 1, Фазы которыхпостоянны. Формирователь.11 вырабатывает компенсирующее синусоидальноенапряжение, Фаза которого определяется кодом реверсивного счетчика 5,а значит и угла поворота вала датчика.20 Так как формирование Фазы компенсирующего напряжения осуществляетсянепрерывно с помощью динамическойпогрешности, цикличность ввода кодаопределяется один раэ за период за полнения делителя частоты - устранения, а динамическая погрешность заявляемого устройства - только егодобротностью и является линейнойфункцией скорости вращения валаСКВТ 1.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет почти в 2 разауменьшить динамическую погрешностьпри сохранении статической точности,а также добиться линейного преобразования угла поворота СКВТ в двоичныйкод в следящем режиме, что оченьсущественно в большинстве случаевиспользования преобразователей угол код. Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий последовательно соединенные синусно-косинусный вращающийся,трансформатор, Фазовый детектор, управляемый генератор, блок управления и реверсивный счетчик, выход генератора импульсов соединен со входом делителя частоты, выход которого соединен со входом первого дешифратора, выходы первого и второго дешифраторов через формирователи синусоидального напряжения подключены соответственно ко входам фазового детектора и синусно-косинусного вращающегося трансформатора, о т.л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности за счет уменьшения динамической погрешности преобразователя, в него введен сумматор двоичного кода, первый вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика, второй вход - с выходом делителя частоты, а выходсо входом второго дешифратора.813487 Составитель И, НазаркинТехрад Е.Гаврилешко орректор Н. Григору актор А, Наурс Заказ 779/ Н 1130 3 П фпатентф, г. Ухгород, ул. Проектная, 4 Филиал Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 454547, кл. 6 08 С 9/04, 1970. Тирах 691 И Государствеиног делам изобретены Москва, Ж, Ра 2. Пагент. США В;3736491,кл, 340 - 347, 1977.3. Авторское свидетельстве СССР9 546922, кл. С 08 С 9/04, 1975(прототип) . Подписноекомитета СССРи открытийская наб., д. 4/5