Преобразователь угол-код

(54)(57)по авт,сщ и й срения фу дыйдои о атчиковедеиы окоогра второй ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ.1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГОЛ-КО вУ 481929 о т л и ч а юя тем, что, с целью расшинкциональных возможностей нтроля исправности обмоток преобразователя, в него генератор, первый и второй ничивающие элементы, первый детекторы, элемент ИЛИ и триггер, выход генератора через пер- .вый и второй токоограничивающие элементы подключен к одним входам соответственно первого и второго детекторов, выходы которых через элемент ИЛИ подключены к одному входутриггера, выход блока запуска и остановки интеграторов подключен к Р входу генератора, к другим входаь,триггера и первого и второго детекторов. 2. Преобразователь по п. 1 , о тл и ч а ю щ и й с я тем, что каж детектор выполнен в виде послевательно соединенных компаратора счетчика, один вход детектора подключен к входу компаратора, другой вход - к установочному входу счетчика, а выход переполнения счетчика подключен к выходу детектора.1Изобретение относится к системам автоматического контроля и регулирования.По основному авт.св. У 481929известен преобразователь угол-код,содержащий синусно-косинусные трансформаторы (СКТ), к выходам которыхподключены входы интеграторов, выхо ды иитегратбров соединены с входамипреобразователя отношения напряжения в код, а входы управления интеграторов соединены с выходом блоказапуска и остановки интеграторов,пороговые элементы и логический элемент 4 И-НЕ, причем входы логического элемента 4 И-НЕ через пороговые.элементы подключены к соединеннымпопарно выходам СКТ, выход логического элемента 4 И-НЕ соединенс блоком запуска и остановки интеграторов И .Недостатком известного преобразователя является возможность выда 1 чи недостоверной информации, вызван.ная отсутствием контроля исправ-,ности СКТ.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей преобразователя путем контроляисправности обмоток датчиков.Поставленная цель достигаетсятем, что в преобразователь угол-кодвведены генератор, первый и второйтокоограничивающие элементы, первыйи второй детекторы, элемент ИЛИ итриггер, выход генератора через первый и второй токоограничивающиеэлементы подключен к одним входамсоответственно первого и второго детекторов, выходы которых через элемент ИЛИ подключены к одному входутриггера, выход блока запуска иостановки интеграторов подключен квходу генератора, к другим входамтриггера и первого и второго детекторов,Причем каждый детектор выполненв виде последовательно соедиценныхкомпаратора и счетчика, один вход.детектора подключен к входу компара"тора, другбй вход - к установочному входу счетчика, а выход переполкения счетчика подключен к выходудетектора.На фиг.1 представлена структурнаясхема преобразователя; на фиг,2 -структурная схема детектора,Преобразователь содержит СКТ 1,интеграторы 2, блок 3 запуска н ос 117675 2тановки интеграторов, преобразователь 4 отношения напряжения в код, пороговые элементы 5 и бэлемент4 И-НЕ 7, коммутаторы 8, генератор 9,токоограничивающие элементы (резисторы) 10, детекторы 11, элементИЛИ 12, триггер 13.Синусные и косинусные выходыСКТ 1 соединены соответственно с 1 О входами первого и второго коммутаторов 8, выходы которых подключенысоответственно к входам первого ивторого интеграторов 2. Выходы перво"го и второго интеграторов 2 соедине ны соответственно с первым и вторым входами преобразователя 4 отношения напряжений в код.Выход блока 3 запуска и остановки интеграторов соединен с входами 20 управления первого и второго интеграторов 2, с входом управления преобразователя 4 отношения напряженийв код, с входом запуска генератора 9и с входами сброса первого и второго 25 детекторов 11. Выход генератора 9через первый и второй резисторы 10подключен к входам первого и второгодетекторов 11. Выходы первого и второго детекторов 11 подключены соответственно к первому и второму входам элемента ИЛИ 12, выход которогоподключен к информационному входутриггера 13, тактовый вход которогосоединен с выходом блока 3 запуска иостановки интеграторов.Преобразователь угол-код работаетследующим образом.На входы первого и второго интеграторов 2 соответственно через 40первый и второй коммутаторы 8 поступают сигналы с синусного и косинусного выходов одного из СКТ. С поступлением на управляющие входы интеграторов 2 с выхода блока 3 запускаи остановки интеграторов логического 4потенциала, разрешающего интегрирование, интеграторы 2 производят интегрирование выходных сигналов СКТв течение половины периода их частоты.50Одновременно логический потенциалс выхода блока 3 поступает на входгенератора 9, запрещая выдачу сигнала, и на вход сброса первого ивторого детекторов 11, С изменениемлогического уровня на выходе блока 3 процесс интегрирования прекращается и начинается преобразование отношения напряжений, поступаю3 1117 щих с выходов интеграторов 2, в цифровой код угла.Одновременно сигнал с выхода блока 3 запускает генератор 9 и включает детекторы,11. Сигналы с выхода генератора 9 через высокоомные резисторы 10, сопротивление которых в несколько десятков раз превышает сопротивление роторных обмоток СКТ, поступают через первый и второй коммута торы 8 соответственно в синусную и косинусную обмотки ротора СТК 1При целостности роторной обмотки СКТ 1 и исправности токосъемников (контактных колец, щеток), а также 15 цепей, связывающих СКТ 1 с коммутаторами 8, выходной сигнал генератора 9, поступающий на входы детекторов 11, шунтируется синусной и косинусной обмотками СКТ 1, поэтому 20 выходной сигнал детекторов 11 и эле. .мента ИЛИ 12 равен нулю.По перепаду логического сигнала на тактовом входе триггера 13, возникающему на выходе блока 3 в момент 35 начала следующего цикла.интегрирования, на выходе триггера 13 устанавливается уровень, соответствующий исправности, а на выходе преобразователя 4 присутствует код угла. З 0При нарушении целостности роторной обмотки СКТ 1 или контакта в токосъемнике,шунтирование выходного сигнала генератора 9 обмоткой СКТ не происходит,На входе соответствующего детектора 11 присутствует выходной сиг 35 нал генератора 9, и к концу времени преобразования на выходе соответствую" щего детектора 11 присутствует сиг- . нал, а на выходе элемента ИЛИ,1240 уровень логической единицы.По перепаду логического сигнала на тактовом входе триггера 13, возникающему на выходе блока 3 в момент начала следующего цикла преобразования, на выходе триггера 13 устанавливается уровень, соответствующий неисправности, Одновременно происходит сброс содержимого детекторов 11,675 4Таким образом, код угла на выходе преобразователя, полученный преобразованием сигналов соответствующего СКТ-датчика, сопровождается сигналом на выходе триггера 13, соответствующим исправности или неисправности этого СКТ-датчика.Одной из наиболее простых является реализация генератора 9 в виде генератора импульсов, а детекторов 11- в вице последовательно соединенных компаратора и счетчика импульсов. При этом частота генератора 9 импульсов должна в несколько раз превышать частоту сигнала с СКТ-датчиков. Детектор 11 содержит компаратор 14 напряжения и счетчик 15 импульсов. При исправности СКТ-датчика на входе компаратора 14 присутствует сигнал СКТ-датчика и за время работы преобразователя 4 на вход счетчика 15 с выхода компаратора 14 поступает не более одного импульса, поэтому на выходе элемента ИЛИ 12 присутствует уровень логического нуля, что соответствует исправности устройства. При разрыве цепи ротора СКТ-датчика на входе компаратора 14 присутствует частота импульсов с выхода генератора 9. Выходные импульсы компаратора 14 подсчитываются счетчиком 15.К концу преобразования на выходе счетчика 15 и на выходе элемента ИЛИ 12 присутствует уровень логической единицы, что соответствует неисправности устройства. Лоложительный эффект от использования предлагаемого устройства заключается в расширении функциональнык возможностей преобразователя угол-код за счет обеспечения контроля СКТ-датчиков.Экономический эффект от использования устройства определяется его техническим преимуществом./5 аб. ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная Тираж 5 б 8 ВНИИПИ Государствен по делам изобретений 113035, Москва, Ж