Преобразователь угла поворота вала в код

) мРБЯИПТБ(А ство ССС1979.во СССР1979 ГОСУДАРСТВЕННЬ)Й НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД, содержащий последовательно соединенные делитель опорной частоты,. синусно-косинусныйвращающийся трансФорматор, Формирователь подвижного строба, выход которого соединен с одним входом генератора одиночных импульсов, выход которого соединен с первыми входамиэлементов И, объединенных в блок,вход распределителя импульсов, входделителя .опорной частоты и второй вход генератора одиночных импульсовсоединены с входом опорной частотыпреобразователя, а выходы распределителя импульсов соединены с вторыми входами элементов И, объединенных в блок, выходы которого соедФнены с входами блока преобразованияимпульсов, триггер знака вращения,элемент ИЛИ и 1 К-триггер, о т л ич а ю. щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности работы преобразователя, в нем Х - и К -входы 3 К-триггера подключены к выходу формирователя подвижного строба, а С -входсоединен с входом делителя опорнойчастоты, инверсный выход 3 К -триггера подключен к третьим входам элементов И, объединенных в блок, причем выходы блока преобразованияимпульсов соединены с входами элемента ИЛИ и с соответствукщими установочными входами триггера знакавращения.Изобретение относится к автомати -ке,и вычислительной технике и можетбыть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством.Известен преобразователь углаповорота вала в код, содержащийпоследовательно соединенные делительопорной частоты, синусно-косинусныйвращающийся трансформатор, Формирователь подвижного строба, генератородиночного импульса, второй входкоторого соединен с входом делителяопорной частоты и с входом распределителя импульсов, выходы которогоподключены к первым входам блока 15элементов И, вторые входы которогосоединены с выходом генератора одиночных импульсов. Работа устройстваоснована на Формировании блокомэлементов И чередукщихся последова- р 0тельностей импульсов, определяющихнаправление вращения синусно-косинусного трансформатора 11 .Недостатком данйого устройстваявляется сложность Обеспечения стабильности выходной информации из-завременной нестабильности выходногосигнала Формирователя подвижного.строба относительно границы пеРеходамежду квантами выходного кода,30Наиболее близким по техническойсущности к изобретению являетсяпреобразователь угла поворота валав код, содержащий последовательносоединенные делитель опорной частоты, синусно-косинусный вращающийсятран сформатор, Формирователь подвижного строба, генератор одиночного импульса, выход которого соединен с первыми входами блока элементов И, распределитель импульсов,40вход которого соединен с входом де-лителя опорной частоты и вторым вхо:=дом генератора одиночного импульса,а выходы - с вторыми входами блокаэлементов И,. выходы которого соедииены с входами блока преобразованияимпУльсов, и триггер знака вращения,входы которого соединены с входамиэлемента ИЛИ 21;Г 1Недостатком такого преобразователя является низкая точность преобразования при реверсировании валасинусно-.косинусного вращающегосятрансформатора, что объясняется потерей первого импульса счета приизменении знака выходных импульсовблока преобразования. 50 55 60 из последовательности импульсовопорной частоты выделяет первый относительно переднего Фронта строба полный импульс опорной частоты, который опрашивает состояние выходов распределителя 5 импульсов, опредеЦель изобретения - повышение точности работы преобразователя,Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе угла поворота вала в код, содержащем после- довательно соединенные делитель опорной частоты, синусно-косинусный вращаюцийся трансформатор, Формирователь подвижного строба, выход которого соединен с одним входом генератора одиночных импульсов, выходкоторого соединен с первыми входамиэлементов И, объединенных в блок,вход распределителя импульсов, входделителя опорной частоты и второйвход генератора одиночных импульсовсоединены с входом опорной частотыпреобразователя, а выходы распределителя импульсов соединены с вторы;ми входами элементов И, объединен"ных в блок, выходы которого соединены с входами блока преобразованияимпульсов, триггер знака вращения,элемент ИЛИ и ЗКтриггер, 1 - ивходы 3 К-триггера подключенык выходу ормирователя подвижногостроба, а С -вход соединен с входомделителя опорной частоты, инверсныйвыход 3 К-триггера подключен к третьим входам элементов И, объединенныхв блок, причем выходы блока преобразования импульсов соединены свходами элемента ИЛИ и с соатватствующими установочными входами триггера знака вращения,На Фиг, 1 изображена схема предлагаемого преобразователя,; на Фиг.2и 3 - временные диаграммы .Формирования сигнала на выходе блока элементов И.Преобразователь содержит делитель1 опорной частоты, синусно-косинусный вращающийся трансформатор 2,формирователь 3 подвижного строба,генератор 4 одиночных импульсов,распределитель 5 импульсов 3 К-триггер 6, элементы 7 И,объединенныев блок, блок 8 преобразования импульсов, триггер 9 знака вращения,элемент 10 ИЛИ и вход 11 опорнойчастоты преобразователя. Преобразователь работает следующим образом.При поступлении на вход 11 делителя опорной частоты на его выходе Формируется сигнал, который через синусно-косинусный вращающийся трансФорматор 2, включенный по схеме Фазоврац 1 ателя, поступает на Формирователь 3 подвижного строба, вырабатывающий сигнал, фаза которого сдвинута относительно выходного сиг. нала делителя 1 опорной частоты на угол, пропорциональный углу поворота синусно-косинусного вращающегося трансформатора 2Под возДействием выходного сигнала Формирователя 3 подвижного строба генератор 4 одиночных импульсовляемое Фазой выходного сигнала формирователя 3 подвижного строба относительно выходного сигнала делителя 1 опорной частоты при этом выдача результата опроса зависит от состояния 31 -триггера б и осуществляется элементами 7 И, объединенными в блок.Если передний Фронт .строба с выхода формирователя 3(фиг, 2 а) не совпадает с импульсом опорной часто ты (Фиг. 26), то одиночный импульс 10 генератора 4 (фиг.2 в) вырабатывается до установки 11( -триггера б в ,единичное состояние (Фиг.2 г), вследствие чего на выходах элементов 7 И появляется сигнал (Фиг.2 д) . 15Если передний Фронт строба с выхода формирователя 3 (Фиг. За) совпадает с импульсом опорной частоты (Фиг. Зб), то одиночный импульс генератора 4 (фиг. Зв) вырабатыва О ется. после установки Ъ -триггера 6 в единичное состояние (Фиг. Зг), в результате чего иа выходах элементов 7 И (Фиг.Зд) сигнал не фор,мируется. 25 При вращении синусно-косинусного вращения трансформатора 2 иа выходе элементов 7 И появляется сигнал, соответствующий разным состояниям . распределителя 5 импульсов в зависимости от угла поворота. Этот сигнал в виде последовательностей чередующихся импульсов, определяющих направление вращения, поступает в блок 8 преобразования импульсов, вырабатывающий импульсы счета, которые управляют состоянием триггера 9 знака вращения и поступают через элемент 10 ИЛИ на выход преобразователя, при этом количество вырабо танных импульсов пропорционально углу поворота синусно-косинусного вращающегося трансформатора 2 и не зависит от направления его вращения.При отсутствии вращения сннуснокосинусного.трансформатора 2 блок 8 импульсов счета не вырабатывает, так как сигнал, появляющийся на выходе элементов 7 И, всегда соответствует одному и тому же состоянию распределителя 5 импульсов. Это условие выполняется также в случае совмещения передних фронтов подвижного строба и импульса опорной частоты и их временной нестабильности, в результате чего обеспечивается стабильность выходной информации.Таким образом, каждый импульс блока 8 преобразования соответствует единичному приращению угла поворота и тем самым устраняется люфт вала синуса-косинусного вращакщегося трансформатора 2 и не происходит потери первого импульса. Кроме того, при временной нестабильности переднего Фронта выходного сигнала Формирователя подвижного строба относительно переднего Фронта импульсов опорной частоты и их совмещения устраняется Формирование на выходе элементов 7 И последовательностей импульсов, соответствующих разным состояниям распределителя 5 импульсов, и тем самым обеспечивается высокая стабильность выходной информации на границе перехода между квантами выходного кода.Экономический эффект от использования изобретения обусловлен описанными техническими преимуществами.1080175 оставитель И.Сидоехред А Ач еКтоР О.тигор акто етр Заказ 1 569 Подписноеенного комитета СССРетений и открытий-35, Раушская наб., д.4/5 50 Тираж НИИПИ Государствпо делам иэобр 13035, Москва, Ж илиал ППП Пат г. Ужгород, ул. Проектная, 4