Преобразователь сдвига фазы в код
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1104565
Автор: Мовсесян
Текст
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК И 91 (111 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЪЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССР В 455356, кл, С 08 С 9/00, 1974.2. Авторское свидетельство СССР В 254651, кл. С 01 К 25/00, 1968.3. Алиев Т.М. и др. Аналого-цифровые преобразователи угловых перемещений для информационных электрических машин. Измерения, контроль, автоматизация, В 2, 1979, с. 16, рис.3 (прототип).(54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СДВИГА ФАЗЫ В КОД, содержащий первый и второй .коммутаторы, информационные входы которых соединены с источником входных сигналов, а выходы объединены и через компаратор подключены к одним входам первого и второго элементов И, выходы которых подключены соответственно к единичному и нулевому входам триггера, единичный выход триггера подключен к другому входу второго элемента И и к одному входу третьего элемента И, нулевой выход триггера подключен к другому входу первого элемента И и к управляющему входу первого коммутатора, генератор импульсов подключен к другому входу тре 3159 Я 08 С 9/00 С 01 К 25/00 тьего элеменга И, выход которого подключен к счетчику, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в неговведены фазоинвертор, третий коммутатор, четвертый, пятый, шестой и седьмой элементы И, регистр, дешифратори элемент задержки, вход второго коммутатора через фазоинвертор подключенк третьему коммутатору, выход которого подключен к компаратору, единичныйвыход триггера подключен к одним входам четвертого и пятого элементов И,выходы разрядов счетчика подключенык регистру, выходы старших разрядовкоторого подключены к дешифратору,один и другой выходы дешифратора подключены к другим входам соответственно четвертого .и пятого элементов И ик одним входам шестого и седьмогоэлементов И соответственно, выходычетвертого и пятого элементов И подключены к управляющим входам второгои третьего коммутаторов соответственно, выход второго элемента И подключен к управляющему входу регистраи через элемент задержки - к установочным входам младших разрядов счетчика и к другим входам шестого иседьмого элементов И, выходы которыхподключены к установочным входам старшего разряда счетчика.Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для представления аналоговых величин в дискретной форме. 5Известен преобразователь сдвига фа.зы в код, в котором выходы фазовращателя через анагоговые коммутаторы соединены с формирователями старт- и стоп-импульсов, а формирователи - с 1 О блоком измерения временного интервала, выход которого связан с цифровым вычислительным блоком 1.Однако этот греобразователь сложен и имеет низкое быстродействие, так 15 как требуется дополнительно определить разность фаз между текущим и опорным сигналами и провес и операцию нахождения поправки.Известен преобразователь сдвига 20 фазы в код, содержащий один коммутатор, входы которого соединены с источником входных сигналов, а выходы через компараторы подключены к триггеру, выходы триггера через другой коммута тор подключены к управляющему входу элемента И, информационный вход которого соединен с генератором импульсов, а выход подключен к счетчику 2.Недостатком такого преобразователя является низкое быстродействие, вызванное необходимостью двойного измерения разности фаз.Наиболее близким техническим решением к изобретению является преобразователь сдвига фазы в код,содержащий первый и второй коммутаторы, информационные входы которых соединены с источником входных сигналов, а выходы объединены и через компаратор подклюО чены к одним входам первого и второго элементов И, выходы которых подключены соответственно к единичному и нулевому входам триггера, единичный выход триггера подключен к дРугому 45 входу второго элемента И и к одному входу третьего элемента И, нулевой выход триггера подключен к другому входу первого элемента И и к управляющему входу первого коммутатора, генератор импульсов подключен к другому, входу третьего элемента И, выход которого подключен к счетчику, единичный выход триггера подключен к управляющему входу второго коммутатора 3,55Нгдостатком известного преобразоваггчя является погрешность 1 ри измерении фазовых сдвигов, , близких к 2, из-за переходных процессов при коммутации.Целью изобретения является повышение точности преобразователя.Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь сдвига фазы в код, содержащий первый и второй коммутаторы, информационные входы которых соединены с источником входных сигналов, а выходы объединены и через компаратор подключены к одним входам первого и второго элементов И, выходы которых подключены соответственно к единичному и нулевому входам триггера, единичный выход триггера подключен к другому входу второго элемента И и к одному входу третьего элемента И, нулевой выход триггера подключен к другому входу первого элемента И и к управляющему входу первого коммутатора, генератор импульсов подключен к другому входу третьего элемента И, выход которого подключен к счетчику, введены фазоинвеотор, третий коммутатор, четвертый, пятый, шестой и седьмой элементы И, регистр, дешифратор и элемент задержки, вход второго коммутатора через фазоинвертор подключен к третьему коммутатору, выход которого подключен к комларатору, единичный выход триггера подключен к одним входам четвертого и пятого элементов И, выходы разрядов счетчика подключены к регистру, выходы старших разрядов которого подключены к дешифратору, один и другой выходы дешифратора подключены к другим входам соответственно четвертого и пятого элементов И и к одним входам шестого и сегьмого элементов И соответственно, выходы четвертого и пятого элементов И подключены к упраьляющим входам второго и третьего коммутаторов соответственно, выход второго элемента И подключен к управляющему входу регистраи через элемент задержки - к установочным входам младших разрядов счетчика и к другим входам шестого и седьмого элементов И, выходы которых подключены к установочным входам старшего разряда счетчика.На чертеже представлена функциональная схема преобразователя.Преобразователь содержит коммутаторы 1-3, выходы которых через компаратор 4 подключены к входам элементов И 5 и Ь. Выходы элементов И 5 и б подключены к установочным входамтриггера 7, одиночный и нулевой выходы которого подключены к другим входам элементов И 5 и 6. Кроме того, нулевой выход триггера 7 подключен к управляющему входу коммутатора 5 1, а единичный выход подключен к входам элементов И 8-10. Вход элемента И 10 подключен к генератору 11 стабильной частоты, а выход - к счет" ному входу счетчика 12. Выходы счетчи.о ка 12 подключены к входам регистра 13, выходы двух старших разрядов которого подключены к дещифратору 14 Выходы дешифратора подключены к дру; гим входам элементов И 8 и 9, выходы которых соединены с управляющими входами коммутаторов 2 и 3. Выходы дешифратора 14 подключены к одним входам элементов И 15 и 16, выходы которых соединены с установочными вхо. дами старшего разряда счетчика 12, а другие входы элементов И 15 и 16 соединены с шиной обнуления остальных разрядов счетчика 12 и через элемент 17 задержки подключены к шине записи регистра 13, к выходу элемента И 6. Входы коммутаторов 1 и 2 подключены к источнику опорного 0, и сдвинутого по фазе 0 напряжений, а вход коммутатора 3 через Фазоинвертор 18 под- ЗО ключен к источнику сдвинутого по Фазе 0 напряжения.Преобразователь работает следующим образом.й 35Положительный разрешающий потенциал с нулевого выхода триггера 7 отпирает элемент И 5 и коммутатор 1. Элементы 6,8,9 и 10 заперты запрещающим потенциалом с единичного вы О хода триггера 7. В момент перехода через нуль напряжения 0 от отрицательного к положительному компаратор 4 срабатывает и выдает короткий импульс, который через открытый элемент 45 5 поступает на единичный вход триггера 7 и перебрасывает его в положение "1". Элементы 6 и 10 открываются и импульсы от генератора 11 начинают заполнять счетчик 12. Одновременно напряжение О отключается и открывается один из элементов 8 или 9, который включает один из коммутаторов 2 или 3. На вход компаратора 4 поступает напряжение 0 или через фазоинвертор 18 инвертированное напряжение 0 В момент времени, соответствующий переходу через нуль от отрицательного к положительному этого напряжения,компаратор 4 выдает второй импульс,который проходит через открытый элемент 6 на нулевой вход триггера 7 иперебра: .ьает его в исходное положение О. Элементы 6 и 10 при этом закрываются и прекращается поступление импульсов на счетчик. Одновременно импульс с выхода элемента 6 производитзапись кода счетчика 12 в регистр 13и через элемент 17 задержки обнуляетсчетчик 12 и устанавливает в исходноесостояние старший разряд счетчика 12. В зависимости от состояния двух старших разрядов регистра 13 возбуждается один из выходов дешифратора 14. Если код на старших разрядах соответствует "10" или "01", то возбуждается одна выходная шина, если "00" или " 11", то возбуждается другая выходная шина, Так как наличие единицы в двух старших разрядах регистра 13 означает, что Фазовый сдвиг между 0 иобольше 270 , а наличие нулей в двух старших разрядах означает, что Фазовый сдвиг между О и 0 меньше 90 , следовательно, если возбуждаетося одна выходная шина дешифратора 14, то сдвиг фаз между О . и 0 г находится в интервале 90с 270 . В этом случае открывается элемент 8 и положительный разрешающий потенциал поступает на управляющий вход коммутатора 2 и открывает его. Если возбуждается другая выходная шина дешифратора 14 то. сдвиг фаз между 0 иЭонаходится в пределахс 90 или3 270 . В этом случае открывается элемент 9 и положительный разрешающий . потенциал поступает на управляющий вход коммутатора 3 и открывает его, а на вход компаратора поступает напря.Ъжение 0 через фазоинвертор 18, где происходит Фазовый сдвиг 0 на 180 , В обоих случаях коммутируемые напряжения сдвинуты между собой на угол, не меньше 90 , Когда фазовый сдвиг между 0, и 0 д находится в интервале ЯО с д с 270 и возбуждаетвся одна выходная шина дешифратора 14, то открывается элемент 16 и импульс с выхода элемента 6 устанавливает в "0" старший разряд счетчика 12, Когда . же фазовый сдвиг между 0 и 0 стаоновится меньше 90 или больше 270 и возбуждается другая выходная шина дешифратора 14, то открывается элемент 15 и импульс с выхода элемента 6 устанавливает в " 1" старший разряд569 Подтвенного комитета СССРретений и открытий-35, Раушская наб., д,4 313/38 Тираж ВНИИПИ Государ по делам изо 113035, Иосква, исное ак Патент", г,ужгород, ул.Проек филиал 11045 счетчика 12, т.е. к измеряемой фазе в начале измерения прибавляется 180 После заполнения счетчика 12 импульсами генератора 11 на выходе этого счетчика будет код, пропорциональный значению сдвига фаз Ч +360 . Если чиспо разрядов счетчика 12 соответствует 360 , то его показание в конце измеоренин будет пропорционально сдвигу фаз й . В качестве коммутатора в пре 10 образователе можно использовать коммутатор напряжения постоянного и переменного тока К 284 КН 1, который допускает частоту входного сигнала до80 кГц. Преобразователь устроен так,что измеряемый сдвиг аз. находитсявсегда в интервале 90 ( Я ( 270 и,следовательно, полностью исключаетпогрешность из-за влияния переходныхпроцессов при коммутации.
СмотретьЗаявка
3558706, 28.02.1983
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ В-2073
МОВСЕСЯН ЭДУАРД ОСИПОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G08C 9/00
Опубликовано: 23.07.1984
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-1104565-preobrazovatel-sdviga-fazy-v-kod.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Преобразователь сдвига фазы в код</a>
Предыдущий патент: Устройство для подсчета проходящих транспортных средств
Следующий патент: Преобразователь угла поворота вала в код
Случайный патент: Устройство для термообработки эфиромасличного сырья