Преобразователь угла поворота вала в код

Союз Советских Социалистицеских РеслубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСТВУ(43) Опубликовано 08 С 9/04 Государственный номитет Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель сковскии институт электронного машиностроения 54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛ стродейобразователь аратора, вховенно с втоика трехфазИзобретение относится к автоматике и выислительной технике и может быть использоано для связи аналоговых источников инфорации с цифровым вычислительным устройстИзвестен преобразователь угла поворота вала в код, содержащий генератор импульсов, подключенный через делитель и фильтр к фазовращателю, компараторы, элементы И, одно- вибратор, ключ и пик-детектор. В этом преобразователе отсутствует компенсация погрешности фазовращателя 1 .Известен также преобразователь, содержащий генератор импульсов, счетчик, элемент И, фильтр, фазовращатель с двумя выходами и компараторы 2 .Однако в нем отсутствует компенсация четвертой и более высоких гармонических составяющих статической погрешности фазовращателя. Фазосдвигающие цепочки на выходе фаовращателя вносят погрешность при изменеии частоты напряжения питания.Наиболее близким техническим решением канному изобретению является преобразоатель угла поворота вала в код, содержащий фазовращатель, входы которого соединены ссточником трехфазного напряжения питания,выходы через компараторы подключены к нулевым входам соответствующих триггеров, выходы которых подключены к одним входам элементов И, другие входы элементов И соединены с выходом генератора импульсов. Выходы одного элемента И непосредственно, а выходы двух других элементов И через соответствующие элементы задержки подключены ко входам элемента ИЛИ, выход которого подключен к счетчику, а выходы разрядов счетчика подключены к блоку элементов И, Первый вью ход источника трехфазного напряжения питания через соответствующий компаратор подключен к единичному входу первого триггера, к управляющему входу блока элементов И и через соответствующий элемент задержки - к нулевому входу счетчика З .вНедостатком известного преобразователяявляется погрешность от неточного сдвига фаз напряжений питания фазовращателя и значительное время преобразования, превышающее в общем случае период питающего напряжения Цель - повышение точности ствия преобразователя.Для этого в предлагаемый пре введены два дополнительных комп ды которых соединены соответст рым и третьим выходами источи: р;обра .: г,: .кит фазовраца, ( с.;од кс, горо го соединены с , ";ицц .:Тр х разиго напряжения цитачгрсз кол.партор 3 - 5 под :":; "вц" вход " грцггеров Выходц .го 1 цика 2;ерсз компараторы 911 подключ:и к единичным входам триггеов 6 - 8. Выходы триггеров 6, 7, 8 подключены к злеецтам И 12, 13., 14, другие входы которых соединены с выходом генератора 15 импульсов. Выходы элемента И 12 непосредственно, а выходы элементов И 13 и 14 через соответствующие э ецты 16 и 17 задержки подклю- ецы к э: менту 1, ь 18, ход которого подключен к счетчику 9. Выходы разрядов счетчика 9 цодклкямы к блоку 20 элементов И, Вьход комп и тор 9 подключен к управляюнцму входу блок;20 элементов Й и через эле:егг 2 задержкик нулевым входам счет:цка 19,1-а фиг. 2 обозначено: а,б, в - выходные цапряжегия источника 2 трехфазного напряжения питаия; г, д, е - выходные напряжения фазоврапьателя 1; ж, з, и -- выходные сигналы компараторов 9, 10, 11; к, л, м - выходные сигналы компараторов 3, 4, 5; н, о, р - выходные сигналы трцперов 6, 7, 8. При питании фазовращателя 1 от источника 2 на его выходе формируются синусоцдальные сигналы, сдьццутые по фазе ца угол, пропорциональный у-лу поворота фазовращателя. Компараторы 9, 10. 1 и 3, ч 5 формируют импульсы в моменты перехода через О при положительном градиецтс входных и выходных напряжений фазовращателя 1, Триггеры 6, 7, 8 устанавливаются в 1 в,моменты вращения 1 , .,1 з от сигналов компараторов 9, 10, 11 и возвращаются в О в моменты времени 116 сигналамц комнараторов 3, 4, 5. На выходах триггеров о, 7, 8 формируются сигналы 1;, 8, длительности которых пропорциональны фазовым сдвигам выходных напряжений фазовращатсля 1 относительно входных напряжений. В течение длительностей этих сигналов импульсы с вц:,ода генератора 15 проходят через эле."цтц И 12, 3, 14 ц поступают на вход счетчик .9 Э,есцт 16 17 задержки сдвигают по фзе выходные импульсы элементов И 13 и 14, чтобы осуществить их раздельный подсчет на счетчике 19. По выходному импульсу компаратора 9 происходит съем выходного кода сосчетчика 19 через блок 20 элементов И, выходгной импульс элемента 21 устанавливает счетчик 19 в О, и начинается новый цикл измерения.В таком преобразователе исключается постоянная составляющая погрешности от отклонения сдвигов фаз напряжений питания фазовращателя от номинальных значений, а величина переменной составляющей погрешности значительно снижается.Экономический эффект от использованиятакого преобразователя определяется его техническим преимуществом.15формула изобретенияПреобразователь угла поворота вала в код,содержащий фазовращатель, входы которого соединены с источником трехфазного напряжения питания, а выходы через компараторы подключены к нулевым входам соответствующих триггеров, выходы которых подключены к одним входам элементов И, другие входы элементов И соединены с выходом генератора импульсов, выходы одного элемента И непосредственно, а выходы двух других элементов И через соответствующие элементы задержки подключены ко входам элемента ИЛИ, выход которого подключен к счетчику, выходы разрядов счетчи ка подключены к блоку элементов И, первыйвыход источника трехфазного напряжения питания через соответствующий компаратор подключен к единичному входу первого триггера, к управляющему входу блока элементов И и через соответствующий элемент задержки - к 35нулевому входу счетчика, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия преобразователя, в него введены два дополнительных компаратора, входы которых соединены соответственно с вторым и третьим выходами источника трехфазного напряжения питания, а выходы подключены к единичным входам второго и третьего триггеров.Источники информации, принятые во внимание при эксйертизе:1, Авторское свидетельство СССР334581, 45 кл. 6 08 С 9/04, 1970.2. Авторское свидетельство СССР375665,кл. С 08 С 9/04, 970.3, Авторское свидетельство СССР377844,кл. 6 08 С 9/02, 1971.594515 г оставитель И. Назаркина ехред О. Луговая К ираж 762 та Министров СССткрытий наб д, 4/5 ИИПИ Государственного комитета Совпо делам изобретений и113035, Москва, Ж, Раушская лиал ППП Патент, г. Ужгор л. Проектна едактор В. Дибобаказ 844/49 рректорП Яакааев дписное