Преобразователь угла поворота вала в код

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11957245(51)М. Кл. С 08 С 9/0.4 с присоединением заявки М 1 аеударстювыа каетет СССР ао делам кзвбретаккй и открытийОпубликовано 07.09.82. Бюллетень М 33 Дата опубликования описания 07,09.82 ча(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТ ВАЛА В КОДсов, синхронные детекторы, де-частоты, пороговый блок, преватели напряжение - частотанапряжение, блок управления, ивный счетчик, формирователи са ввода кода и синусоидальапряжения, дешифраторы, интег" и управляемый делитель напрямпуль итель бразо и кодреверсимпульного нраторыжения (2,Известный преобразователь позволяет повысить точность преобразова.ния эа счет уменьшения результирующей фазовой ошибки от неравенстваи от неортогональности питающих на-,пряжений .Недостатками известного преобразователя являются его сложность и низкое быст родейст ви е,Цель иэобретения 20 повышение быстродействвателя,Поставленнтем, что в пр оеерота вала в к упрощение иия преобразо 1Изобретение Относится к автоматике и вычислительной технике и может.быть использовано для преобразованияугловых координат в цифровой код.Известен преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синусно-косинусный вращающийся трансформатор (СКВТ), соединенный с входами сумматоров, выходы которых черезфазочувствительные выпрямители подключены к первым входам вентилей,вторые входы которых подключены квыходу генератора импульсов, а выходысоединены через реверсивный счетчик и преобразователь код-напряжение 1,Недостатком такого устройства является малая точность.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяпреобразователь угла поворота валав код, содержащий 6 КВТ, фазоодвигающий блок, сумматоры, избирательныйи масштабные усилители, генератор ая цель достигаетсяеобразователь угла повод, содержащий генера9".)7245 тор импульсов, выход которого через,делитель частоты соединен с входом дешифратора, выходы которого через Формирователи синусоидального напряжения соединены с входами синусно-косинусного вращающегося трансформатора, фазосдвигающий блок, введенынуль-органы, Формирователи импульса, регистры, преобразователь кодав код и элемент задержки, выход которого соединен с первыми входамиформирователей импульсов, выходы которых соединены с первыми входамирегистров, выходы регистров подключены к входам преобразователя кода 15в код, выходы синусно-косинусноговращающегося трансформатора черезнуль-органы соединены с вторыми входами формирователей импульсов, выходделителя частоты соединен с вторымвходом одного регистра и через Фазосдвигающий блок с вторым входом другого регистра, а выход генератораимпульсов соединен с входом элемен"та задержки, 25На чертеже изображена структурнаясхема преобразователя,Преобразователь содержит нуль-орган 1, формирователь 2 импульса, регистр 3, элемент 4 задержки, СКВТ 5Формирователи 6 и 7 синусоидальногонапряжения, дешифратор 8, делитель 9частоты, генератор 1 О импульсов, преобразователь 11 кода в код, фазосдвигающий блок 12, нуль-орган 13 Фор"мирователь 14 импульса, регистр 15,Преобразователь работает следующим образом,С выхода генератора 10 импульсыпоступают на вход двоичного делителя 9 частоты. Код делителя 9 часто 40ты преобразуется дешифратором в последовательности импульсов, необходимых для формирования двух ортогональ.ных синусоидальных напряжений, которые после формирования формировате 45лями 6 и 7 поступают на статорные обмотки СКВТ 5, В этом случае СКВТ работает как Фазовращатель и фаза на -пряжений, навбдимых в его роторных обмотках, однозначно связана с углом поВворота ротора СКВТ, Косинусная обмотка ротора СКВТ 5 подключена к входунуль-органа 1. Нуль-орган 1 выделяетмомент перехода синусоидального напряжения от отрицательной полуволнык положительной, С выхода нудь-органа1 импульс, фронт которого совпадаетс моментом перехода через нуль синусоидального напряжения, поступает напервый вход формирователя 2 импульса записи кода. На второй вход этого Формирователя поступают импульсыс выхода генератора 10, задержанныеэлементом 4 задержки на время, необходимое для завершения переходныхпроцессов в делителе 9 частоты.Формирователь 2 импульса записикода из импульса, поступающего с выхода нуль-органа 1, и задержанных импульсов генератора 10, поступающих свыхода элемента 4 задержки, формирует импульс, Фронт которого совпадает с фронтом импульса, поступающего с выхода элемента 4 задержки,В моменты времени, однозначно привязанные к фронту импульсов генератора 10, и к моменту перехода Черезнуль синусоидального напряжения, выделенного нуль-органом 1, импульс,сформированный формирователем 2 записывает в регистр 3 код с выхода делителя 9 частоты,Таким образом, в регистр памяти будет записан код, несущий информациюо фазе напряжения, снимаемого с косинусной обмотки ротора СКВТ 5.Синусная обмотка ротора СКВТ 5 через,.нуль-орган 13 и Формирователь 14импульса записи кода подключены кпервому входу регистра 15, которыеработают аналогично описанным, новторой вход регистра 15 подключенк выходу делителя 9 частоты черезфазосдвигающий блок 12, который состоит из сумматора, на один из входов которого подается код с выходаделителя 9 частоты, а на другой входкод, соответствующий к/2, поэтомув регистр 15 записывается значениефазы напряжения, снимаемого с синусной обмотки ротора СКВТ 5, плюс 1/2.Выходы регистров 3 и 15 памяти подключены к входам преобразователя 11кода в код, который производит операцию суммирования кодов, деленияна два и вычитания к /2, В результатена выходе преобразователя кода вкод получается код, соответствующийуглу поворота ротора СКВТ 5.Такик образом, предлагаемый преобразователь угла поворота вала вкод проще известного и обеспечиваетточность, сравнимую с точностью известного, при этом формирование кодаотсчета в предлагаемом преобразователе происходит в каждом периоде напряжения питания СКВТ, в то время45 6органы формирователи импульсов, регистры, преобразователь кода в коди элемент задержки, выходы которогосоединены с первыми входами форми, рователей импульсов, выходы которыхсоединены с первыми входами регист,ров, выходы регистров подключены квходам преобразователя кода в код,выходы синусно-косинусного вращающегося трансформатора через нуль-органы соединены с вторыми входамиформирователей импульсов, выход делителя частоты соединен с вторым входом одного регистра и через фазосдвигающий блок с вторым входом другого.регистра, а выход генератора импульсов соединен с входом элемента задержки.Источники информацВи,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРй 222206, кл. 6 08 С 9/00) 1964.2, Авторское свидетельство СССРй 669374, кл. О 08 С 9/04, 1977(прототип),О Формула изобретения Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий генератор импуль сов, выход которого через делитель частоты соединен с входом дешифратора, выходы которого через Формирователь синусоидального напряжения соединены с входами синусно-косинус ного вращающегося трансформатора, и Фазосдвигающий блок, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью упро" щения и повышения быстродействия преобразователя в него введены нуль НИИПИ аказ. 6603/3 ж 642 Подписи"Патент",Ужгород, ул. Проектна иа 5. 9572 как в известном преобразователе установление точного отсчета происходит после доворота Фазы компенсирующего напряжения, который происходит с задержкой не менее периода 5 синусоидального напряжения эапитки СКВТ, т.е. быстродейст вие предла гаемого преобразователя выше, чем из вест ного,