Преобразователь угла поворота вала в код

ЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ся к авт а- ляотн технике и я ем изобрете целью расши ия преобразо ьнои вовани303.имене а рования кодповорота вретий делит в синусапреобразоель напря нтируюючеи, два шузистора) . Пв трех резипропорционал, формирова еобразоах: форьного. угие кода ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(57) Изобретенитике и вычислителется усовершенстпо авт.св. У 99рения области пртеля путем формии косинуса,.углаватель введены тжения, девять клщнх элемента (рватель работаетмирование кода,лу поворота вал синуса угла поворота и формированиекода косинуса угла поворота. Включение режимов производится вручную спомощью ключей. Сначала определяется код номера октанта, который фиксируется в регистре октантов, а черезкоммутатор октантов на входы блокапреобразования напряжения в код,блока преобразования кода в напряже-ние и делителей напряжения подаютсясинусное и косинусное напряжения,приведенные к первому октанту. Напервом этапе в каждом из режимов определяется промежуточный код опорного напряжения, который фиксируется вбуферном регистре. На втором этапепри других положениях ключей код избуферного регистра преобразуется внапряжение и участвует в формировании выходного кода, который вмесТесо старшими разрядами записывается ввыходном регистре. Работой преобразователя управляет распределитель им.пульсов, соединенный через формирователь с выходом источника переменного напряжения. 1.ил.Преобразователь содержит синуснокосинусные вращающиеся трансформаторы (СКВТ) 1, коммутатор 2 каналов, адресный блок 3, инвертирующие усили" тели 4 и 5, коммутатор 6 октантов, регистр 7 октантов, блок 8 преобразования напряжения в код, блок 9 преобразования кода в напряжение, первый 10 и второй 11 ключи, первый 12 и второй 13 делители напряжения, источник 14 напряжения переменного тока, формирователь 15, распределитель 16 импульсов, выходной регистр 17, буферный регистр 18, элемент 19 сравнения, блок 20 преобразования кода в напряжение, регистр 21, третий делитель 22 напряжения, третий 23, четвертый 24, пятый 25, шестой 26, седьмой 27, восьмой 28, девятый 29, десятый 30, одиннадцатый 31 ключи, первый 32 и второй 33 шунтирующие элементы (резисторы).Преообраэователь работает в трех режимах: формирование кода, пропорционального углу поворота вала, Формирование кода синуса угла поворота40 и формирование кода косинуса угла поворота.При формировании кода, пропорционального углу поворота вала, ключи 26-31 находятся в положении 11, положение ключей 23-25 может быть лю 45 бым. Последовательность работы преобразователя задается распределителем 16 импульсов, который запускается формирователем 15 и управляет работой коммутатора 6 октантов, регистра 7, элемента 19 сравнения ключей 10 и 11, буферного регистра 18 и регистра 21. При повороте роторов СКВТ на различные углы на выходе коммутатора 2 каналов воспроизводятся синусные и косинусные напряжения того СКВТ, адрес которого установлен в блоке 3. Дважды инвертируемые 25 Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, можетбьггь использовано для связи аналоговых источников информации с цифровымвычислительным устройством и является усовершенствованием изобретенияпо авт,св. В 993303,Цель изобретения - расширение области применения преобразователя путем формирования кодов синуса и косиОнуса угла поворота,На чертеже представлена структур 1 ная схема преобразователя. синусные и косинусные напряжения последовательно во времени подсоединяются через коммутатор 6 и ключ 28 к прямому входу элемента 19, определяются знаки фаз синусного и косинус- ного напряжений, т.е. производится выбор квадранта и Формируется значение первых двух старших разрядов выходного кода.Выбор октанта достигается соответствующей коммутацией инвертирован-ных и неинвертированных напряжений в коммутаторе 6 октантов, который управляется регистром 7 октантов и распределителем 16 импульсов, Сравнение напряжений происходит на элементе 19 при подаче синусного напряжения на прямой вход, а комбинации синусного и косинусного напряжений - на инверсный вход через делитель 12 и блок 20 в первом положении ключей 10 и 11 и полном значении кода на выходах регистров 18 и 21, В результате в ре - гистре 7 формируется код номера октанта, а на выходе коммутатора Б воспроизводятся два напряжения, одно из которых соответствует синусу первого октанта (синусное), а второе косинусу первого октанта (косинусное), Эти напряжения имеют положительную фазу и синусное всегда меньше косинусного. Последующее преобразование происходит в два этапа в блоке 8, который построен по методу поразрядного урав. новешивания. На первом этапе преобразования ключи 10 и 11 продолжают находиться в первом положении 1, а бу-ферный регистр 18 транслирует кодовые сигналы с регистра 21 на вход блока 9. В средней точке делителя 12 формируется опорное напряжение, соответ ствующее выражениюО,= а созсс + (1 - а) 8, з 3 пм,где а=0,8193 - постоянный коэффи-.циент;угол поворота вала;В, - выходной код регистра 21 в конце первого этапа.В конце первого этапа распределитель 16 одновременно переводит буфер ный регистр 18 в режим запоминания кода 6, и переключает во второе положение 11 ключи 10 и 11.На втором этапе преобразования в устройстве решается зависимость1261118в 1 пЫ =Р Ь совк.+ (1-Ъ)8, в 1 пм,т совЫ + (1-т) 9 вз.пМ, где 6 - выходной код ре,гистра 21 в конце второго этапа; Ьсовы+(1 - Ь) 8, в 1 п Ы - опорное напряжение, формируемоев средней точкеделителя 13;ИЪ= -- постоянный коэф О4фициент.С выхода регистра 21 код угла подается на вход регистра 17 хранения кода, на другой вход которого из регистра 7 октантов подается код номе ра октанта. В регистре 17 формируется полный выходной код преобразуемого угла поворота, поступающий далее в ЦВИ.При формировании кода синуса угла 20 поворота ключи 26-3 1 устанавливаются в положение 1, ключи 24 и 25 - в положение 11. Ключи 26 и 27 подключают к йижнему плечу делителя 13 и верхнему плечу делителя 12 соответствен но резисторы 32 и 33, Три старших разряда кода определяются аналогично режиму линейного преобразования. Последующие преобразования происходят в два этапа. 30На первом этапе преобразования ключ 23 установлен в положение Т 1. На выходе делителей 12 и 13 вырабатывается опорное напряжение, пропорциональное зависимостиЕ ".Ы+ (1-Е)В,впЫ,где Ь 0,8284- постоянный коэффициент,который определяетсяноминалом резистора 33; 400 - выходной код регистра21 в конце первогоэтапа.Код 8 на первом этапе преобразования определяется в результате решения зависимостивз.пос = О,Р совЫ + (1-ЮВ,впса .В конце первого этапа преобразования распределитель 16 переводит 50 ,буферный регистр 18 в режим хранения кода 0 и переключает ключи 10 и 11 в положение 1, а ключ 23 в положение 1. На втором этапе преобразования определяется код 0синуса угла. 55 При этом на выходе делителей 12 и 13 вырабатывается опорное напряжение, пропорциональное где ш=0,7071 - постоянный коэффици-;ент, определяемый номиналом резистора 32С дополнительного выхода коммутатора 6 октантов снимается синусное напряжение 51 Б М, приведенное к первому квадранту, и через ключ 24, делитель 22, ключи 23 и 28 подается на прямой вход элемента 19, на инверсный вход которого поступает выходное напряжение блока 20, равное произведению опорного напряжения с выхода делителей 12 и 13 на код В с выхода регистра 21. Коэффициент передачи делителя 22 равен ш. В результате на втором этапе преобразования в устройстве решается зависимостьт 81 ИЫ =95 т сов Ф +(1-т) 6 вп ЫКод В 5 регистра 21, соответствующий синусу угла в первом квадранте,поступает на младшие разряды регистра 17, а код знака 9с выхода старшего разряда регистра 7 через ключи25 и 29 поступает на вход старшегоразряда регистра 17,При формировании кода косинусаугла поворота ключи 24-31 устанавливаются в положение 1. Формирование кода 8 на первом этапе преобразования производится аналогичнопредыдущему режиму. На втором этапепреобразования решается зависимостьт СОВЫ = В,ш совМ +(1-т)8 вдпосгде СОЯ м - косинусное напряжениес дополнительного выхода коммутатора 6,приведенное к первомуквадранту.ЪКод В косинуса угла, приведенного к первому квадранту, формируется в регистре 21, откуда поступает на младшие разряды регистра 17, на старший разряд которого через ключи 25 и 29 поступает зйак косинусного напряжения с дополнительного знакового выхода регистра 7,Формула изобретенияПреобразователь угла поворота вала в код по авт.св. У 993303, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных воз18 12 б 11 выход которого соединен с первымвходом блока преобразования напряжения в код, дополнительный синусный идополнительный косинусный выходыкоммутатора октантов соединены свходами четвертого ключа, выход которого и обшая шина подключены к входам третьего делителя напряжения,выход первого разряда и дополнительный знаковый выход регистра октантов соединены с входами пятого ключа,выход которого и выход первого разряда регистра октантов соединены свходами девятого ключа, выходы второго и третьего разрядов регистра октантов соединены с входами соответственно десятого и одиннадцатого ключей, выходы девятого, десятого иодиннадцатого ключей соединены с сигнальными входами выходного регистра. Составитель А.Смирнов Техред И.Поповичедактор С.Лисин ректор Е.Сирохм 5 58 Тираж 816 НИИПИ Государственн по делам изобрете 13035 Москва, ЖПодписнокомитета СССРи открытийушская наб.,ака д. 4/5 граФическоеоизводс ияти о 3можностей преобразователя, в него введены третий делитель напряжения, с третьего по одиннадцатый ключи, первый и второй шунтирующие элементы, одни выводы которых соединены с выходом первого делителя напряже-ния, другой вывод первого шунтирующего элемента через шестой ключ соединен с другим выходом второго ключа, другой вывод второго шунтирующе О го элемента через седьмой ключ соединен с одним выходом первого ключа, третий выход распределителя импульсов подключен к управляющему входу третьего ключа, сигнальные входы ко торого соединены соответственно с синусным выходом коммутатора октантов и выходом третьего делителя напряжения, а выход третьего ключа и синусный выход коммутатора октантов 2 О соединены с входами восьмого ключа,ужгород, ул,Проектная, 4