Преобразователь угла поворота вала в код

ПИСАНИЕ ИЗОБРЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ уль кл нер м юиельство СССР /04, 1979,реобразоватеед. Л.Н.Прес- ение, 1974,и и(54)(57) 1. ПРЕОБР ПОВОРОТА ВАЛА В КО АТЕЛЬ УГЛАодержащийатель, нул 1, о т что фазо- -косинустор, перлок п ия,коаз ган, вых формацио вателя о рого подклю ый ому входу ночных им рвог ьсов рмиро нхроизирующий выходом ыход подклкоторого с тора импул ин н чен к управляю хоу регистра, выход ов подключен к ин ератора л рмационному ды разрядов ко -информационным личающий -входу счетчика, в торого под входам рег чены рмижит од перающие тий,ьва наи м т ого рмаОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(56) Авторское свидет840997, кл. С 08 С 9Фотоэлектрические пли информации. / Под рнухина. М.: Машинострос. 229, рис. 116 б,с я тем, что, с целью повышенияточности преобразования, в неговведены формирователь опорных импульсов, фильтр нижних частот, сумматор и второй формирователь одиночных импульсов, выходы блока питанияподключены к входам формирователяопорных импульсов, первый и второйвыводы которого подключены к первоми второму входам фазовращателя состветственно, а третий выход - к информационному входу второго формирователя одиночных импульсов, выходфазовращателя через фильтр нижних ЯО 1211882 А частот подключен к вход нна, один выход блока питания почен к синхронизирующему входу гтора импульсов, выход генераторпульсов подключен к синхронизирщему входу второго формирователночных импульсов, выход которогподключен к установочному входусчетчика, выходы регистра подклны к одним входам сумматора, дрвходы и выход которого являютсясоответственно входами коррекцивыходом преобразователя,2. Преобразователь по пл и ч а ю щ и й с я тем,вращатель содержит синуснон вращающийся трансформавый и второй повторители и фазо сдвигающии элемент, входы синуснокосинусного вращающегося трансформатора являются входами фазовращателя, а первый и второй выходы синуснокосинусного вращающегося трансформатора через первый и второй повторители соответственно подключенык входамфа зосдвигающего э го является вых 3. Преобразователь по п. 1 л и ч а ю щ и й с я тем, что рователь опорных импульсов с первый и второй трансформатор вый и второй усилители, первьп второй и третий токоограничив элементы, первый, второй, тре четвертый и пятый элементы гал ческой развязки, стабилизирую элемент и источник постоянног ряжения, одни выводы первичных оток перв и второго трансф оров являются входами, а друвыводы - первыми и вторыми выходами Формирователя опорных импульсов, один вывод вторичной обмотки первого трансформатора подключен к инверсному входу первого усилителя и через первый токоограничивающий элемент - к выходу первого усилителя, другой вывод вторичной обмотки первого трансформатора через первый и второй элементы гальваническойразвязки подключен соответственно к источнику постоянного напряжения и к прямому входу первого усилителя соединенному через второй токоограничивающий элемент с общей шиной, один вывод вторичной обмотки второго трансформатора подключен к инВерсному входу второго усилителя и через стабилизирующий элементк выходу второго усилителя, являющегося третьим выходом Формирователя опорных импульсов, другой вывод вторичной обмотки второго трансформатора через третий и четвертый элементы гальванической развязки подключен соответственно к источнику постоянного напряжения и к прямому входу второго усилителя 1211882соединенному через третий токоограничиваю.ций элемент с общей шиной, а выход первого усилителя черсз пятый элемент гальванической развязки подключен к инверсному входу второго усилителя.4, Преобразователь по и, 1, о тл и ч а ю щ и Й с я тем, что фильтр нижних частот содержит первый и второй усилители, первый и в горой токоограничивающие элементь 1, первьй и второй элементы гальванической развязки, инверсный вход первого усилителя является входом Фильтра и через первый элемент гальванической развязки соединенс выходом второго усилителя, а через первьй токоограничивающий элемент соединен с выходом первого усилителя, который является выходом фильтра и подключен через второй элемент гальванической развязки к инверсному входу второго усилителя, которьй через второй токоограничивающий элемент соединен с выходомвторого усилителя, а прямые входы первого и второго усилителей подключены к оощей шине.Изобретение Относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использсвано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством.Цель изобретения - повышение точности преобразования.На чертеже представлена структурная схема преобразователя.Преобразователь угла поворота вала в код содержитблок 1 питания, фазовращатель 2, нуль в орг 3, вы.- ход которого подключен к информационному входу первого формиро:вателя 4 одиночных импульсов, синхронизирующий вход которого соединен с выходом генератора 5 импульсов, а выход подключен к управляющему входу регистра 6, выход генератора 5 импульсов подключен к информационному входу счетчика 7, выходы разрядов которого подключены к информационным входам регистэа 6, формирователь 8 опорных импульсов, фильтр 9 нижнихчастот сумматор 10 и второй формирователь 11 одиночных импульсов, выходы блока 1 питания подключены к 5 входам формирователя 8 опорных импульсов, первьй и второй выходы которого подключены к первому и второмувходам фазовращателя 2 соответственно а третий выход - к информаци онному входу второго Формирователя11 одиночных импульсов, выход фазовращателя 2 через фильтр 9 нижнихчастот подключен к входу нуль-органа 3, один выход блока 1 питания 15 подключен к синхронизирующему входугенератора 5 импульсов, выход генератора 5 импульсов подключен к синхронизирующему входу второго формирователя 11 одиночных импульсов, выход 20 которого подключен к установочномувходу счетчика 7, выходы регистра 6подключены к одним входам сумматора10., другие входы и выход которогоявляются соответственно входами коррекции и выходом преобразователя,Фазовращатель 2 содержит синуснокосинусный вращающийся трансформатор12, первый 13 и второй 14 повторители и фазосдвигающий элемент 15, входы синусно-косинусного вращающегосятрансформатора 12 являются входамифазовращателя 2, а первый и второйвыходы синусно-косинусного вращающегося трансформатора 12 через первый13 и второй 14 повторители соответственно подключены к входамфазосдвигающего КС-элемента 15,выход которого является выходомфазовращателя 2,Формирователь 8 опорных импульсов содержит первый 16 и второй 17 трансформаторы, первый 18 и второй 19 усилители, первый 20, второй 21, третий 22 токоограничивающие элементы (резисторы), первый 23, второй 24, третий 25, четвертый 26 и пятый 27 элементы гальванической развязки (конденсаторы), стабилизирующий элемент (стабилитрон) 28, источник 29 постоянного напряжения, одни выводы первичных обмоток первого 16 и второго 17 трансформаторов являются входами, а другие выводы - первым и вторым выходами формирователя 8 опорных импульсов, один вывод вторичной обмотки первого трансформатора 16 подключен к инверсному входу первого усилителя 18 и через первый токоограничивающий элемент 20 - к выходу первого усилителя 18, другой вывод вторичной обмотки первого трансформатора 16 через первый 23 и второй 24 элементы гальванической развязки подключены соответственно к источнику 29 постоянного напряжения и к прямому входу первого усилителя 18, соединенному через второй токоограничивающий элемент 21 с общей шиной, один вывод вторичной обмотки второго трансформатора 17 подключен к инверсному входу второго усилителя 19 и через стабилизирующий элемент 28 - к выходу второго усилителя 19, являющегося третьим выходом формирователя 8 опорных импульсов, другой вывод вторичной обмотки второго.трансформатора через третий 25 и четвертый 36 элементы гальванической развязки подключен соответственно к источнику 29 постоянного напряже 11882 4ния и к прямому входу второго усилителя 19, соединснному через третий токоограничивающий элемент 22 с общей шиной, а выход первого усилителя 18 через пятый элемент 27 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 гальванической развязки подключен кинверсному входу второго усилителя 19.Фильтр 9 нижних частот содержитпервый 30 и второй 31 усилители,первый 32 и второй ЗЗ токоограничивающие элементы (резисторы), первый34 и второй 35 элементы гальванической развязки (конденсаторы), инверсный вход первого усилителя 30 является входом фильтра и через первый элемент 34 гальванической развязки соединен с выходом второгоусилителя 31, а через первый токоограничивающий элемент 32 соединенс выходом первого усилителя 30, который является выходом фильтра 9 иподключен через второй элемент 35гальванической развязки к инверсному входу второго усилителя 31, который через второй токоограничивающий элемент 33 соединен с выходомвторого усилителя 31, а прямые выходы первого 30 и второго 31 усилителей подключены к общей шине.Преобразователь работает следующим образом,Блок 1 формирует два ортогональных синусоидальных напряжения питания синусно-косинусного вращающегося трансформатора (СКВТ) 12. Повторители 13 и 14 обеспечивают работу СКВТ 12 в режиме холостогохода. На выходе фазовращателя 2формируется синусоидальное напряжение, которое сдвигается по фазепропорционально изменению угла поворота СКВТ 12. В фильтре 9 происходит фильтрация внешних временныхгармоник.Ток вторичной обмотки трансформатора 16 преобразуется усилителем18 в напряжение, которое сдвигаетсяконденсатором 27 на 90 эл. град.В результате на инверсный входусилителя 19 поступают два одинаковых по амплитуде и совпадающих пофазе токов. Усилитель 19 выполняетфункцию суммирующего усилителя ипреобразователя синусоидального токав импульсы прямоугольного напряжения со скважностью два.Конденсаторы 23 и 25 исключаютпротекание подмагничивающего тока1211882 Составитель А.СмирновТехред М, Надь Коррек Черн Редактор М,Митей Тираж 818 ВНИИПИ Государственного ко по делам изобретений и о 3035, Москва, Ж, РаушскаяЗаказ 651 6 Подписное итета СССР ытий 4/5 наб ППП "Патент", г. ужгород, Ул Проектн через трансформаторы 16 и 17, а элементы 24, 21 и 26, 22 уменьшают влияние пульсаций напряжения.Генератор 5 вырабатывает высокочастотные импульсы, синхронизированные частотой питающего фазовращателя 2 напряжения, Счетчик 7 периодически устанавливается в ноль счастотой опорного напряжения, синхро О низированного в формирователе 11 импульсами генератора 5,В нуль-органе 3 выходное напряжение фильтра 9 преобразуется в прямоугольные импульсы напряжения, Ф 5 по фронту которых в формирователе 4 формируется одиночный импульс, которым текущее состояние счетчика 7 переписывается в регисгр 6, Такимоьразом, в регистре 6 записан код,эквивалентный углу поворота ротораСКВТ 12,Для того, чтобь на выходе преобразователя получить нулевой код принулевом положении исполнительногооргана, с которым механически связан вал СКВТ 12 при произвольном положении его ротора, код с выходарегистра 6 подается на первые входысумматора 10, на вторые входы которого подается дополнительный код, врезупьтате чего на. выходе сумматора 10 устанавливается нулевой код,от которого производится отсчетпри дальнейшем преобразовании угла.