Преобразователь угла поворота валав код

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциалистическихРеспублик ц 842904 61) Дополнительное к авт, свид-в1279 (21) 2848966 22)Заявлемо с присоединением заявки М 9 04 еударстееннвй квинтет СССР в делам наебретеннй к вткриткй23) Прио убликовано 30.06,81. Бел ата опубликования описания ень М 24(72) Авторы изобрете Бобров и Л вик) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ У В КОД ВОРОТА ретение относится к системам ического контроля н преобраперемещений в электрический а именно к преобразователям ений в цифровой код. Изавтомэбвани сигипер.ем преобравой код,дл цифрсоедии фм, ну ненный азорасщель-орган, атической ем ехани анного устройства ельно низкой. точя кинематической я с валом механиэсвяэма. м по технической аемому является Наиболее бли сущности к предл преобразователь в .код, содержащи тель частоты, вугла поворота вй генератор, делиход которого че Известно устроиствзования перемещений всодержащее генератор,через делитель частотьпитепь с фазовращателрегистр кода и звеносвязи- фаэовращателя сма 11.Недостаток указсостоит в сравнитности иэ-за наличии фазоаращател фазорасщепитель подключен ко.входу фазовращателя, выход фазовращателя подключен к первому входу блока ква тования сигнала, а выход - к нервому входу регистра и редуктор, соединяющий вап фазовращателя с механизмом 23. Недостаток этого преобразователятакже состоит в пониженной точностоти в связи с наличием механическогоредуктора, соединяющего вал фазовращателя с валом электродвигателя илис перемещающимся механизмом. Механический редуктор вносит дополнительную погрешность в преобразованиеперемещений в код, которая обусловлена, во"первых, неточностью изготовления зубчатых шестерен, и, во-вторых, погрешностью реализации передаточных отношений, выражаемых иррациональнымн числами, необходимостьв которых возникает, в частности, взубчатых передачах рейка-шестерня.3 84 29 Цель изобретения - повышение точности преобразователя угла поворота вала в код.Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий генератор, делитель частоты, выход которого через фазорасщепитель подключен ко входу фазовращателя, выход которого соединен с первым входом блока квантова О ния сигнала, выход которого соединен с первым входом регистра, введены три дополнительных делителя частоты и формирователь импульса сброса, счетные входы первого и второго дополни тельных делителей частоты соединены с выходом генератора, выход первого дополнительного делителя частоты соединен с входом основного делителя частоты, выход трго дополнительного делителя частоты соединен с счетным входом третьего дополнительного делителя частоты и с вторым входом блока квантования сигнала, выход третьего дополнительного делителя частоты 25 подключен к второму входу регистра, входы сброса второго и третьего дополнительных делителей частоты соединены с выходом формирователя импульсов сброса, вход которого подключен 30 к выходу основного делителя частоты. На чертеже приведена блок-схема преобразователя угла поворота вала в код,Преобразователь содержит генера 35 тор 1, делитель 2 частоты, фазорасщепйтель 3, вход которого подключен к выходу делителя 2 частоты, фазовращатель 4, вход которого соединен с выходом фазорасщепителя З,блок 5 кван 40 тования сигнала, первый вход которого подключен к выходу фазовращателя 4, регистр 6, первый вход которого соединен с выходом блока 5 квантова 45 ния сигнала, а выход - с кодовойшиной 7, дополнительные делителя 8 и 9 и 10 частоты и формирователь 11 импульса сброса, вход первого дополнительного делителя 8 частоты соединен с выходом генератора 1 и счетным50входом второго дополнительного депителя 9 частоты, а выход соединен с входом делителя 2 частоты, выход второго дополнительного делителя 9 час 55 тоты подключен к счетному входу тре тьего допопнительного делителя 10 частоты и второму входу блока 5: квантоваяия сигнала, входы сброса второ 04 4го 9 и третьего 10 дополнительныхделителей частоты соединены с выходом формирователя1 импульса сброса, вход которого подключен к выходуделителя частоты 2, и выход третьегодополнительного делителя 10 частотысоединен со вторым входом регистра 6. Работа преобразователя состоит в следующем.С выхода генератора 1 импульсы тактовой частоты поступают через делитель 8 частоты на вход делителя 2 и через делитель 9 на вход делителя 10. Делитель 2 частоты вырабатывает сигналы кодовой развертки для фазорасщепителя 3, формирующего двухфазную или трехфазную систему питающих напряже- ний для фаэовращателя 4 типа вращающегося трансформатора или сельсина. На выходе фазовращателя 4 образуется сигнал, фазовый сдвиг которого относительно опорного сигнала одной из фаз питания фаэовращателя 4 пропорционален угловому перемещению вала фазовращателя 4. Этот сигнал приходит на первый вход блока 5 квантования сигнала. На второй вход блока 5 поступают импульсы с выхода делителя 9 частоты, которые используются для квантования по, фазе выходного сиг- нала фазовращателя 4. На выходе блока 5 формируются узкие кваятованные по фазе импульсы., которые проходят на первый вход регистра 6. На второй вход регистра 6 поступают с выхода депителя 10 частоты сигналы кодовой развертки. Делитель 10 частоты имеет коэффициент деления, равный копичеству дискрет перемещения, приходящихся на один оборот фаэовращателя 4. Кодовая комбинация, образующаяся на выходе делитепя 10 частоты в момент прихода квантованного по фазе импульса с выхода блока 5 Квантования сигнала, записывается в регистр б и поступает с его выхода на кодовую шину 7, с кото. рой считывается цифровой код, отображающий в заданных. единицах величину перемещения механизма, связанного с валом фаэовращателя 4. Синхронизация работы депителя 10 частоты относительно опорного сигнала и установка начала отсчета перемещения обеспечи" вается формирователем 11 импульса сброса, который выдает импульс при определенной заданной) кодовой комбинации на выходе делителя 2 частоты842904 Формула изобретения Составитепь В. РыгалинРедактор Н. Бушаева Техред И, Асталош Корректор Ю. Макаренк Тираж 691 Подписивенного комитета СССРетений и открытий, Раушская наб., д, 4/5 Заказ 5109/65 ВНИИПИ Государс по делам изоб 113035, Москва, Жилиал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная 5Согласование системы измерения с перемещающимся механизмом обеспечивается за счет электрической редукции, реаяизуемой при помощи первого 8 и второго 9 дополнительных делите лей частоты. Отношение коэффициентов деления этих делителей частоты соответствует передаточному отношению кинематического звена, связывающего механизм с валом. фазовращателя 4. 10Таким образом, преобразователь позволяет повысить точность преобразования угла поворота влла в код,благодаря использованию в нем электрической редукции, При этом общая погрешность преобразования снижается за счет уменьшения погрешности кинематической связи между перемещающимся механизмом и валом фазовращателя и за счет повышения точности реализации 20 передаточного отношения, выражаемого иррациональным числом, в зубчатых передачах рейка-шестерня (благодаря возможности выполнения коэффициента электрической редукции с необходимой 23 степенью уточнения. 30Преобразователь угла поворота вала в. код, содержащий генератор, делитель частоты, выход которого через фазорасщепитель подключен ко входу фазовращателя, выход которого соединен с первым входом блока квантования сигнала, выход которого соединен с первым входом регистра, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности преобразоватепя, в неговведены три дополнительных делителячастоты и формирователь импульсовсброса, счетные. входы первого и второго дополнительных делителей частоты соединены с выходом генератора, вы"ход первого дополнительного делителя частоты соединен с входом основного делителя частоты, выход второгодополнительного делителя частоты соединен с счетным входом третьего дополнигельного делателя частоты и свторым входом блока квантования сигнала, выход третьего дополнительногоделителя частоты подключен к второмувходу регистра, входы сброса второгои третьего дополнительных делителейчастоты соединены с выходом формирователя импульсов сброса, вход которогоподключен к выходу основного делителя частоты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Зверев А.Е. и др. Преобразователи угловых перемещений в цифровой код. Л., "Знергия", 19 У 4, с. 156.2. Бай Р.Д, и др, Управление следящими электроприводами с применением цифровых устройств . М "Энер- гия", 1969, с. 91-94 прототип