Широтно-импульсный преобразователь

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфвз СоввтсккиСфциаиистнческииРеспублик в 934199(22) Заявлено 07.0 б.78 (21) 2627339/18-28с присоединением заявки ЭЙ(5)М. Кд. 6 01 В 7/00 тввудвретввииый квкитвт СССР ие авлвк изабрвтвний и втирытий(53) УДК 621.37, ,39:531.717 (088.8) Дата опубликования описания 07.06.82 Н. В. Алябина, А. Н. Фокин, В, Г. Гусев, Е, Д. Ро енц и В. С. Зварыкин(54) ШИРОТНО в ИМПУЛЬСН ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 10 15 Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение в автоматизированных системах управления технологическими процессамн, в измерительных устройствах с автоматическим вводом базы измерения, в следящих преобразователях типа частота (период) - перемещение и т.д.По основному авт. св. Яф 479242 известен широтно-импульсньй преобразователь, содержа. щий генератор синхронизирующих импульсов, выходом соединенный с входом генератора пилообразного тока и одним из входов триггера. Выход генератора пилообразного тока соединен с обмоткой возбуждения регулируемого трансформатора, вторичная обмотка которого .подключена к одному из входов схемы сравнения, другой вход которой соединен с выходом генератора пилообразного тока, а выход - с вторым входом триггера 11.Недостатком известного является невозможность получения выходного сигнала в ви. де кода, пропорционального перемещению конденсатора преобразователя в процентах от полной шкалы. Это ограничивает точность пре. образования и область его применения, например, в частотных следящих системах управления, измерения перемещений и т.д,Цель изобретения - повышение точности преобразования. Поставленная цель достигается тем, что регу.лнруемый трансформатор снабжен неподвижнойобмоткой возбуждения, а преобразователь снаб.жен двумя ключами, включенными между вы.ходом генератора пилообразного тока и соот.ветствующими обмотками возбуждения регу.лируемого трансформатора, вторым триггером,счетньй вход которого соединен с выходомгенератора синхронизирующих импульсов, авыход - с управляющими входами ключейи цифровым; преобразователем, у котороговход соединен с выходом первого триггера,шины калибровки и измерения связаны,соответственно, с единичным и нулевым выхода.ми второго триггера, вход установки вноль соединен с выходом генератора синхронизирующих импульсов, а кодовые выходыявляются выходами преобразователя,93419 3На чертеже представлена блок-схема уст.ройства.Широтно. импульсный преобразователь содержит генератор 1 сццхроцизирующих импульсов,подключенный через триггер 2 к управляющим входам ключей 3 и 4 и к входу генератора 5 пилообразного тока, регулируемыйтрансформатор, образованный неподвижнойобмоткой 6 возбуждения с конденсатором 7,подвижнойобмоткой 8 возбуждения с вторым конденсатором 9 и вторичной обмоткой10. Обмотки 6 и 8 возбуждения подключенычерез ключи 3 и 4 к выходу генератора 5пилообразного тока. Выход генератора 5пилообразного тока и выход вторичной обмотки 10 подключены к схеме 11 сравнения,выход которой через триггер 12 соединен свходом цифрового преобразователя 13, шина 14 измерения и шина 15 калибровки которого соединены с выходами триггера 2, а шина2016 сброса - с выходом генератора 1 синхроцизирующих импульсов,Преобразователь работает следующим образом,4По команде генератора 1 синхронизирую.25щих импульсов триггер 2 попеременно формирует два такта работы: такт калибровкии такт измерения, В такте калибровки триггер2 устанавливается в единичное состояние, врезультате чего сбрасывается в ноль цифровойпреобразователь 13, и отпирается ключ 3. Кро 30ме того, по команде генератора 1 синхрониэи.рующих импульсов, триггер 12 устанавливает.ся в нулевое состояние, и запускается генератор 5 пилообразного тока,:подключенный через ключ 3 к неподвижной обмотке 6 воз- З 5буждения. Сигнал ца выход схемы 11 сравнения поступает через время, пропорциональное положению конденсатора 7 и соответствующее полной шкале хп 1 измеряемых перемещений, и устанавливает триггер 12 в единичное 40состояние, Этот временной интервал преобразу.ется в цифровом преобразователе 13 в число импульсов с Ео, где Ео - частота генеФратора опорной частоты; , - длительностьимпульса при максимальной шкале измерения. 15Во втором такте триггер 2 запирает ключ 3и отцирает ключ 4, а также повторно запускается генератор 5 пилообразного тока. Завремя ГХ соответствующее положению конденсатора 8 и равное интервалу между за/9 4пуском генератора 5 пилообразного тока и появлением сигнала на выходе схемы 11 сравнения, в цифровом преобразователе 13 фиксируется число импульсов Г Го . Выбором емкости счетчика цифрового преобразователя 13 и выбором величины опорной частоты величина отношения T Т может быть представлена в процентах от полной шкалы измеряемых перемещений. В конце второго такта с выходов цифрового преобразователя 13 считывается число, равное отношению переме. щения к полной шкале, что позволяет исклю. чить из результата измерения погрешность, вносимую отклонением опорной частоты от номинального значения и ее медленный дрейф, а также температурный дрейф элементов устройства.Сравнение предлагаемого устройства с известным показывает, что оно реализует Представление результата измерения в относительных единицах и обеспечивает автоматическую коррекщтю в каждом цикле измерения, а также позволяет регулировать полную величину перемещения. Формула изобретения Широтно-импульсный преобразователь поавт, св. Ио 479242, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности преоб"разования, регулируемый трансформатор снабжен неподвижной обмоткой возбуждения, апреобразователь снабжен двумя ключами,включенными между выходом генератора пилообразного тока и соответствующими обмотками возбуждения регулируемого трансформатора, вторым триггером, счетный вход которого соединен с выходом генератора синхроцизируюших импульсов, а выход - с управляющими входами ключей и цифровым преобразователем, у которого вход соединен свыходом первого триггера, шины калибровки и измерения связаны, соответственно, сединичным и нулевым выходами второго триг.гера, вход установки в ноль соединен с выходом генератора синхронизируюших импульсов, а кодовые выходы являются выходамипреобразователя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР Мф 479242,кл. Н 03 К 7/08, 1975 (прототип).934199 Составитель А, Кчликов Техред М, Тенер рректор А. Дзятк актор Р. Циника Подпнсн Тираж 614. ВНИИПИ Государственного комитет. ло. делам изобретений и открытии113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб Заказ 3905/31