Способ преобразования перемещения в код

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 34 А 1 5 Ц 5 Н Е САНИ Е.ИЗ К АВТОРСКОМУ ЕТЕЛЪСТВ АНИЯ ПЕРЕГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(21) 4703201/24(57) Изобретение относится к автоматике ивычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровымвычислительным устройством, С целью повышения точности путем управления длительностью и амплитудой сигналов вфункции выходного хода, согласно способупреобразования перемещения в код, основанному на формировании сигнала пилообразно изменяющегося опорного кода,Формировании из сигналов опорного и вы. ходного кодов первого и второго импульсных сигналов с периодом, равным периодусигнала опорногокода, с амплитурами первых гармоник, близкими к функциям синуса 2и косинуса От сиГналов ВыходнОГО кода, модуляции по амплитуде первого и второго сигналов в функции синуса и косинуса от перемещения, суммировании промодулированных сигналов, выделении первой гармонической составляющей иэ суммарного сигнала, сравнении ее по фазе с сигналом старшего разряда опорного кода, формировании импульсов рассогласования с частотой, пропорциональной модулю рассогласования сравниваемых по фазе сигналов, Суммировании с сигналами выходного кода импульсов рассогласования с учетом .знака рассогласования, изменении сигналов выходного кода до устранения рассогласования между перемещением и эквивалентным ему выходным кодом, первый и второй импульсные сигналы формируют в виде суммы нескольких импульсных последовательностей в зависимости от выходного кора с соответствующими амплитудами. Устройство для реализации способа содержит генератор 1 импульсов, делитель 2 частоты, фаэовращатель 3, блок 4 формирования импульсов рассогласования, реверсивный счетчик 5, блок 6 функционального преобразования кодов,цифроаналоговые преобразователи 7 и 8, 3 ил. 4Изобретение относится к автоматике ивычислительной технике и может быть использована для связи аналоговых источников информации с, цифровымвычислительным устройством.Цель изобретения - повышение точности преобразования путем управления длительностью и амплитудой .сигналов вфункции выходного кода.На фиг.1 представлена структурная схема устройства для реализации способа; нафиг.2 - циклограмма импульсных последовательностей; на фиг.З - циклограмма первого.и второго импульсных сигналов дляразличных значений выходного кода,Устройство содержит генератор 1 импульсов, делитель 2 частоты, фаэовращатель 3, блок 4 формирования импульсоврассогласования, реверсивный счетчик 5,блок 6 функционального преобразованиякодов и цифроаналоговые преобразователи(ЦАП) 7 и 8,Устройство работает следующим образом.Генератор 1 вырабатывает высокочастотные импульсы, На выходах делителя 2 формируются сигналы пилообразно изменяющегося опорного кода. Из совокупности сигналов опорного кода делителя 2 и выходного кода реверсивного счетчика 5 в блоке 6, выполненном в виде постоянного запоминающего устройства, формируются первый и второй импульсный сигналы с периодом, равным периоду опорного кода делителя 2, Эти сигналы формируются в виде суммы импульсных последовательностей. Импульсные последовательности, полученные в блоке 6 в зависимости от 4-раэрядного опорного кода, представлены на циклограмме фиг,2 а-з, а суммы нескольких импульсных последовательностей на выходах блока 6 в зависимости от сигналов выходного кода - на фиг,2 л.м. Каждая иэ сумм импульсных последовательностей в блоках 7 и 8 умножается на соответствующий постоянный коэффициент В и полученные произведения суммируются. В результате на выходах ЦАП 7 и 8 формируются импульсные сигналы с периодом, равным периоду сигналов опорного кода делителя 2, амплитудами первых гармоник, близкими к функциям синуса икосинуса от выходного кода реверсивного счетчика 5 и отношением амплитуд, равным тангенсу выход;ого кода. При этом амплитуды первых гармоник выходных сигналов ЦАП 7 и 8 могут отличаться от синуса и косинуса выходного кода, но отношение этих амплитуд равно тангенсу выходного кода реверсивного счетчика 5. Выходные си налы ЦАП 7 и 8 для различных значений выходного кода представлены на фиг.З.Фазовращатель 3 выполнен в виде синусно-косинусного вращающегося транс форматора (СКВТ), В фазовращателе 3осуществляется модуляция по амплитуде первого и второго импульсных сигналов с .выходов ЦАП 7 и 8 в функции синуса и коси- нуса от перемещения и суммирование про модулированных сигналов. На выходефазовращателя 3 формируется сигнал, первая гармоника которого смещена по фазе относительно сигналов опорного кода на величину, пропорциональную перемещению.15 В блоке 4 с помощью фильтра выделяетсяпервая гармоническая составляющая из выходного сигнала фазовращателя 3 и сравнивается по фазе (с помощью фазового детектора) с выходным сигналом старшего 20 разряда делителя 2. Из постоянного напряжения, пропорционального разности фаз сравниваемых сигналов, в блоке 4 формируются импульсы рассогласования с частотой, пропорциональной модулю рассогласова ния. Эти импульсы поступают с выходовблока 4 на входы сложения или вычитания реверсивного счетчика 5 в зависимости от знака рассогласования фаз сравниваемых сигналов. Выходной код реверсивного счет цика 5 изменяется до. устранения рассогласования между перемещением и кодом реверсивного счетчика 5.Коэффициенты В могут быть выбраны в1 1 35виде двоичных чисел В 1=1/2; В 2= - ; Вг - ;4 8 "Представленные на фиг.З синусный А икосинусный Ас выходные сигналы ЦАП 7 и 8 сформированы 4-разрядным делителем 2 и 11-разрядным реверсивным счетчиком 5 40 (К=0,2 -1). При этом в блоке 6 формируется восемь импульсных последовательностей т 1,Ь (фиг,2 а-э).На фиг,2 представлено также содержание С первой гармоники в каждой из восьми 45 импульсных последовательностей. Путемсуммирования в определенной комбинации из восьми импульсных последовательностей в блоке 6 формируются три суммы импульсных последовательностей (1-1,2,3) для 50 синусного сигнала и три суммы для косинусного сигнала, которые в ЦАП 7 и 8 умножаются на соответствующие коэффициенты В и суммируются. 55 Управление длительностью и амплитудой синусного и косинусного сигналов питания фазовращателя позволяет с большой точностью компенсировать фазовый сдвиг, вызванный перемещением, при достаточно малом количестве разрядов делителя 2 и.1 ТЫ 734 хр ц йссъ иф Фс С с СМЕТ 3 ЮЪЙЪСФ ФВЛ=Щ 0710 Фиг 2 ЦАП, что повышает точность преобразова-.ния перемещения в код Ф ормула изобретения Способ преобразования перемещения в код, основанный на формировании сигналов пилообразно изменяющегося опорного кода, формировании из совокупности сигналов опорного и выходного кодов первого и второго импульсных сигналов с периодом, равным периоду следования сигналов опорного кода, с амплитудами первых гармоник, близкими к функциям синуса и косинуса от сигналов выходного кода, и отношением амплитуд, равным функции тангенса от сигналов выходного кода, модуляции по амплитуде первого и второго импульсных сигналов в функции синуса и косинуса от перемещения, суммировании промодулированных сигналов, выделении первойгармонической составляющей из суммарного сигнала, сравнении ее по фазе с сигналом старшего разряда опорного кода,5 формировании импульсов рассогласованияс частотой, пропорциональной модулю рассогласования сравниваемых по фазе сигналов, суммировании с сигналами выходногокода аимпульсов рассогласования с учетом10 знака рассогласования, изменении сигналОввыходного кода до устранения рассогласования между перемещением и эквивалентным ему сигналом выходного кода, о т л и ча ю щ и й с я тем, что, с целью повышения15 точности преобразования, первый и второйимпульсные сигналы формируют в виде суммы нескольких импульсных последовательностей в зависимости от выходного кода с20 соответствующими амплитудами,(кей 5 яф 94Составитель А,Смирнов Редактор Л.Пчолинская Техред М,Моргентал Корректор Э,Лончакова аказ 1906 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при113035, Москва, Ж, Раущская наб 4/5,Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород. ул,Гагарина, 10