Многоканальный преобразователь аналоговой величины в код

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскияСоциалистическикРеспублик о 1991468(22) Заявлено 030781 (21) 3312889/18-24 с присоединением заявки Йо Государственный комитет СССР оо делам изобретений н открытий(54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТ АНАЛОГОВОЙ ВЕЛИЧИНЫ В КОД реверсивСИНУСНО-.КОкода подлоков ум торогора и в ИэобрЕтение относится к автоматй ке и вычислительной технике и может быть использовано для преобразования углов поворота объектов в двоичный код.Известен многоканальный преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синусно-косинусные вращающиеся трансформаторы, объединенные в группы, генератор тактовых импульсов, фазовый детектор нижних частот,.управляемый генератор, счет чик, вентили, регистр памяти, формирователь строб-импульса 1 1.Недостатком этого преобразователя является значительная динамическая ошибка при увеличении числа каналов и скоростей вращения датчиковИзвестен также преобразователь, содержащий синусно-косннусный датчик угла, выходы которого соединены с первыми входами блоков умножения, выходы блоков умножения подключены к входам блока вычитания, выход коподключен к входу компаратоходу блока преобразования амплитуды напряжения в последовательный код, выход которого подключен к счетному входу реверсивного счетчика, выходы разрядовного счетчика через блокВ ,синусного преобразования 5 ключены к вторым входам бножения 2 1.Недостатком данного преобразователя является динамическая ошибкапри использовании его для многоканального преобразования, посколькуотслеживание рассогласования начинается с некоторой произвольной величины этого рассогласования, котороеостается от предыдущего канала.Наиболее близким техническим решением к изобретению является многоканальный преобразователь аналого"вой величины в код, содержащий источники информации, подключенныечерез кОммутатОр к первому входублока преобразования аналоговой величины в код, выход которого подключен к блоку памяти, блок управления, один выход которого подключен к управляющим входам коммутато ра и блока памяти, а другой выходк второму входу блока преобразования аналоговой величины в код 3 ).Недостатком известного преобразователя является динамическая пог решность, в особенности при исполь 991468эовании в качестве блока преобразования аналоговой величины в код пре; .обраэователей следящего уравновешивания.Целью изобретения является повышение динамической точности многоканального преобразователя.Поставленная цель достигается тем, что в многоканальном преобразователе аналоговой величины в код, содержащем источники информации, подключенные через коммутатор к первому входу блока преобразования аналоговой величины в код, вы ход которого подключен к блоку памяти, блок управления, один выход которого подключен к управляющим входам коммутатора и блока памяти, а другой выход - к второму входу блока преобразования аналоговой ве- личины в код, выход блока памяти подключен к третьему входу блока преобразования аналоговой величины в код.На чертеже приведена структурная схема преобразователя.Преобразователь содержит источники информации - синусно-косинусные датчики 1 угла, выходы которых через коммутаторы 2 подключены к первому входу блока 3 преобразования выходных сигналов синусно-косинусных датчиков 1 в код. Выход блока 3 подключен к блоку 4 памяти. Один выход блока 5 управления подключен к управляющим входам коммутатора 2 и блока 4 памяти, .другой выход - к второму входу блока 3, а выход блока 4 памяти - к третьему входу блока 3. Блок 3 преобразования выходных сигналов синусно-косинусных датчиков в код состоит из модуляторов б и 7, одни входы которых соединены с выходами коммутатора. 2, а выходы через сумматор 8 подключены к формирователю 9 двух последовательностей импульсов из выходного . напряжения сумматора 8. Выходы формирователя 9 подключены к входам. сложения и вычитания реверсивного счетчика 10, выходы разрядов которого подключены к блоку 4 памяти и блоку 11 преобразования кода счетчика в коды синуса и косинуса. Выходы блока 11 подключены к другим входам модуляторов 6 и 7. Выход блока 4 памяти подключен к установочным врдам реверсивного счетчика 10. Другой выход блока 5 управления подключен к второму входу формирователя 9, третий вход которого соединен с источником 12 опорного напряжения.Преобразователь работает следующим образом.Импульс с первого выхода блока 5 управления одновременно с подключением синусных и косинусных обмоток выбранного датчика 1 к входам модуляторов 6 и 7 выбирает нужный адрес соответствующего кода угла поворота, хранящегося в блоке 4 после предыдущего измерения с этим же датчиком, и записывает код угла поворота в реверсивный счетчик 10.Напряжение с синусной обмоткидатчика 1 умножается модулятором 6 на цифровой код, подаваемый с косинусного выхода блока 11, а напряжение с косинусной обмотки датчика 1 умножается модулятором 7 на код синусного.выхода блока 11. На выходах модуляторов б и 7 образуются сигналы15 О 1 = КУ 0 з 1 п со 1 з 1 пЫсоз И,Ю 051 п о)созо . 51 п 11 фгде 00 з 1 псо 1 - напряжение источника 12;20 К - коэффициент трансформации датчика 1;о - угол поворота датчика 1;И - текущий код реверсив ного счетчика 10.На выходе сумматора 8 образуетсяразность л И сигналов 01 и ЦК 00 51 п и). Бьп (о - Щ фФормирователь 9 анализирует фа- ЗО эу напряжения 60 по отношению кнапряжению возбуждения и сравниваетнапряжение аП с пороговым напряжением, при превышении которого формирователь 9 пропускает импульсы 35 с второго выхода блока 5 управленияна вход сложения или вычитания реверсивного счетчика 10, уменьшаянапряжение йИ рассогласования между углом о и кодом И. После окон О чания преобразования, когда о = М,код И иэ реверсивного счетчика 10записывается в блок 4 памяти по этому же адресу.При поступлении очередного импульса с первого выхода блока 5 управления подключается очередной датчик 1, выбирается соответствующийему код из блока 4 и записываетсяв реверсивный счетчик 10. В дальнейшем работа преобразователя аналогична указанной.Таким образом, преобразовательотрабатывает начальные рассогласования между углами поворотов каждого из датчиков и в дальнейшем только следит за приращениями угловповорота каждого датчика относительно кодов, установленных в блоке 4памяти, что значительно сокращаетвремя преобразования и уменьшает бО динамическую ошибку.В общем случае датчики 1 могутбыть источниками любой аналоговой,информации (скорость,.температура,давление и т.д.), а в качестве 65 .блока 3 может быть использован любой известный блок преобразования напряаения, фазы, и т.п. в код следящего уравновешивания.формула изобретенияМногоканальный преобразователь аналоговой величины в код, содераащий источники информации, подключенные через коммутатор к первбму входу блока преобразования аналоговой величины в код, выход которого подключен к блоку памяти, блок управления, один выход которого подключен к управляющим входам коммутатора и блока памяти, а другой выходк второму входу блока преобразования аналоговой величины в код,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения динамической точности многоканального преобраэователй, выход блока памяти подключен э к третьему входу блока преобразования аналоговой величины в од. Источники информации,:принятые во внимание при экспертизе10 1. Авторское свидетельство СССРВ 461435, кл. 6.08 С 9/04, 1974.,2. Авторское свидетельство СССР9 691909, кл 6 08 С 900. 1977.3. Шмид Г. устройство и принцип5 действия преобразователей аналогкодПеревод ГОНТИ В 421171),Тираж 6.1 И Государственного о делам изобретени Москва, Ж, Рауш филиал ППП "Патент", г. Ужгоро Подписноеа СССРцтий