Преобразователь угла поворота вала в код

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сева СееетсинхСоцнапнстнчесинкРеспубпнн и 855711(5 )М. Кл,6 08 С 9/04 Ьвударстввюа 6 комитет СССР по делам изобретений и втврытиЯ(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛАВ КОД 1. Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использова. но в системах автоматического контроля углового положения объектов, движущихся в пространстве.Известно устройство для контроля датчиков углового положения, содержащее датчик углового положения, выполненный в виде синусно - косинусного вращающегося трансформатора ,ч.КВТ), синусные и косинусные обмотки которого соединены с амплитудными детекторами, компараторы, блок управления, пороговый эле. мент, реверсивный счетчик, генератор импульсов, два интегратора, два преобразователя вре. менного интервала в число импульсов и цифро- аналоговый преобразователь (т.Недостатком этого устройства является его сложность и невысокая точность.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является преобразователь угла поворота вала в код, содержащий датчик углового положения, выполненный в виде синусно - косинусного вращающегося трансформатора (СКВО синусная и косинусная обмотки кото 2рого соединены со входами фазочувствительныхвыпрямителей, выход одного из которых соединен со входом функционального делителя, авыход другого - с сигнальными входами компа.раторов, выходы функционального делителясоединены с опорными входами компараторовгрубого канапа и с первой группой входовкоммутатора диапазонов, вторая группа входовкоторого соединена с выходами компараторовгрубого канала, а выходы - с опорными вхотО дами компараторов точного канала 2),Недостатками такого преобразователя такжеявляются невысокая точность и надежность.Цель изобретещтя - повышение точности инадежности преобразователя угла поворотавана в код,Поставленная цель достигается тем, чтов преобразователь угла поворота вала в код,содержащий комлараторы, датчик угла, синусная и косинусная обмотки которого соединенысо входами фазочувствительных выпрямителей,Эввведены блок управления, регистр, преобразователь напряжение - код и аналого- цифровое дели.тельное устройство, аналоговый вход которого3 85571соединен с выходом первого фазочувствительного выпрямителя, выход второго фазочувствительного выпрямителя соединен с первымвходом преобразователя, напряжение - код,второй вход которого соединен с выходом5блока управления, вход которого соединенс первым выходом преобразователя напряжение"код и первым входом регистра, второй входкоторого соединен со вторым выходом преобразователя напряжения - код, выход регистра соединен с цифровым входом аналого-цифрового делительного устройства, выход которого соединен с сигнальными входами компараторов.На чертеже приведена блок-схема преобра 15зователя угла поворота вала в код,Преобразователь содержит датчик 1 угла,представляющий собой синусно -косинусныйвращающийся трансформатор (СКВТ), фазочувствительные выпрямители 2 и 3, преобразователь 4 напряжение-код, блок 5 управления,регистр 6, аналого-цифровое делительное устройство 7, состоящее из преобразователя 9код-напряжение и суммирующего усилителя 8, 25компараторы 10, Входами преобразователя являются вход датчика 1 и выход блока 5 уп.равления, а выходами - выходы компарато.ров 10,Преобразователь работает следующим образом.Амплитуды переменных напряжений, снимае. мые с выходов датчика 1 и пропорциональныеЗ 5 синусу и косинусу угла поворота, преобразуются фазочувствигельными выпрямителями 2 и 3 в напряжения постоянного тока0, Ватт% и 0 Соят,5 где 011 - максимальное значение амплитуды 4 Оогибающей модулированного Сигнала;ч - угол поворота датчика 1.Вьттрямленное синусное напряжение поступает на аналоговый вход аналогоцифрового дели- тельного устройства 7, а косинусное - на ин формационный вход преобразователя 4. При включении питания блок 5 управления выраба. тывает сигнал "Начало преобразования", который поступает на управляющий вход преобразователя 4. После установления на выходе кода,5 соответствующего величине его входного напряжения, преобразователь 4 вырабатывает сигнал "Конец преобразования", управляющий переписью выходного кода в регистр 6 и дополнительно служащий для формирования следующего сигнала "Начало преобразования" блоком 5 управления, С выхода регистра 6 код входной величины преобразователя 4 поступает на цифровой вход аналогоцифрового делительно. 1 4го устройства 7, выходное напряжение которого описывается следующей зависимостьюдч О,. М.01ВЬХ 1 +К ттр 1 с От(т т тгде К 1 - коэффициент усиления, операционного усилителя без внешних обрат.ных связей;ПР ВИХ ВкиК - коэффициент передачи преобразоваПН 1теля 4;К - коэффициент передачи преобраэоватткнтеля 9.Так как значение К в десятки-сотни7 Стысяч раз больше единицы, то лри К = 137прВЫХоткуда следует, что напряжение, снимаемое с выхода атталого-атфрового делнтельного устройства 7, пропорционально тангенсу угла, и изменение.крутизны датчттка 1 не влияет на результат определения его углового положе. ния.Совтадение величины ныходттото напряжения аналого - цифрового деттительпого устройства 4 с величиной одного из опорных напря.жений компараторов 10 вызывает появление сигнала на выходе соответствующего компаратора, который соответствует определенному значению угла поворота датчика 1, т, е. явля.ется кодом соответствующего угла.Экономический эффект от использованияданного изобретения обусловлен его технически.ми особенностями, приведенными выше,Формула изобретен ияПреобразователь угла поворота вала в код, содержащий компараторы, датчик угла, синусная и косинусная обмотки которого соединены со входами фазочувствительньтх выпрямителей, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и надежности преобразователя, в него введены блок управления, ре.гистр, преобразователь напряжениекод и аналого-цифровое делительное устройство, аналоговый вход которого соединен с выходом первого фазочувствительного выпрямителя, выход второго фазочувствительного выпрямителя соединен с первым входом преобразователя напряжение - код, второй вход которого соединен с выходом блока управления, вход которого соединен с первым выходом преобразователя напряжение - код и первым входом регистСоставитель Е. БударинаРедактор М. Погориляк Техред М. Коштура ва орректор Г. 920/72 Тираж 691 ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и .открытий 113035, Москва,.Ж.35, Раушская набсн Заказ филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная 4 5 85571ра, второй вход которого соединен со вторымвыходом преобразователя напряжение -код, выход регистра соединен с цифровым входоманалого - цифрового делительного устройства,выход которого соединен с сигнальными входами компараторов,1 6Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Яф 652 ЯЮ,кл, 6 08 С 25/00, 1976.2. Авторское свидетельство СССР М 408357,кл, 6 08 С 9/04, 1971 (прототип),