Преобразователь угла поворотавала b код

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиикСоциапистичесиилреспублик(22) Заявлено 28,09, 79 (21) 2824181/18-24с присоединением заявки РЙ(5)М, Кл. Ь 08 С 9/04 3 Ьеудлретаеллмй камлтет СССР аю делам каааратвний и етврмтвй(72) Авторы изобретения Э.Н. Асиновский и А.А. Курднков 7) итель ОД 54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА осится к автоматипользовано для свя чников информации о разователь угла посодержащий синусно. щийся трансформатор нный к переключатевыходы которого по ам регистра выходиок умножителям, ожителей через соотциональные преобразос выходами младшиха выходы умножитевычитателю, выход компаратор подклюадших разрядов коом преобразователя ость и невысокая то близок к предлагаем ель угла поворота в щнй последовательно вляетость,о Изобретение тке и может быть изи аналоговых истс ЦВИ.Известен преобворота вала в кодкосинусный вращаю(СКВТ), подключелю октантов; одниключены к разрядго кода, а другиедругие входы умнветствующие функватепи соединеныразрядов регистралей подключены квычитателя черезчен к регистру млда 13.Недостаткся его сложиНаиболеепреобразоваткод, содержа диненые синусно-косинусный вращающийся трансформатор, переключательквадрантов, одни выходы которого подкпючены к двум старшим разрядам регистра выходного кода, а другие - кпоследовательно соединенным формирователям кода мпадших разрядов, каждый из которых состоит иэ компаратора, триггера, суммирующего усилителя,вь 1 ход которого подключен к одному входу последующего формирователя, а также через компаратор подсоединен кинформационному входу триггера и пе-.реключателя, входы которого подсоединены к двум входам суммирующего усилителя, а выходы объединены и подсоединены ко второму входу последующегоформирователя, последовательно соединенные фазосдвигающий элемент, формирователь синхронизирующих импульсови распределитель тактовых импульсов,выходы которого подключены к тактовымвходам триггеров, соединенных своимивыходами с управляющими входами пе290384 венЯ СО%45 50 3реключателей и с соответствующими входами регистра кода, инвертор, вход которого подключен к косинусному вы- ходу переключателя квадрантов, а выход - к формирователю кода третьего разряда. Одновременно напряжение с синусной обмотки СКВТ 1 ереэ фазосдвигающий элемент,. который сдвигает фазу этого напряжения на 900, и через формирователь синхронизирующих импульсов поступает на информационньм вход распределителя тактовых импульсов, а на синхроннэирующий вход распределителя поступают сигналы генератора импульсов Г 23. .фНедостаток этого преобразователя - его сложность и погрешность, возникающая на компараторах из-за дрейфа нуля и напряжения смещения в точках, . к атных Ъ 6 ОоК.где К - число разрядов,Цель изобретения - повышение точности и упрощение преобразователя.Поставленная цель достигается тем,что в преобразователь угла поворотавала в код, содержащий синусно-косинусный вращающийся трансформатор,подключенный, ко входам переключателя квадрантов, первый аналоговый выход которого соединен с первым аналоговым входом, а второй аналоговыйвыход через,инвертор - со вторыманалоговым входом первого из последовательно соединенных формирователей кода младших разрядов, последовательно соединенные формировательимпульсов и распределитель импульсов,второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выходы - с синхрониэирукщими входамиформирователей кода ипадших разрядов,причем цифровые выходы переключателяквадрантов и формирователей кодампадших разрядов соединены с соответствующими входами регистра, введевюкоммутатор аналоговых сигналов икомпаратор, выход которого соединенс информационными входами формирователей кода младших разрядов, выходраспределителя импульсов соединен суправляющим входом коммутатора ана"логовых сигналов, аналоговые входыкоторого подключены к первым аналоговым выходам формирователей кодампадших разрядов, а выход коммутатора аналоговых сигналов соединен совходом компаратора. 5 10 15 20 25 30 35 ао 45 ФНа фиг. 1 представлена блок-схема преобразователя угла поворота, вала в код; на фиг. 2 - схема формирователя кода младших разрядов.Преобразователь содержит СКВТ 1, переключатель 2 квадрантов, формирователи 3, 4 и 5 кода младших разрядов., коммутатор 6 аналоговых сигналов, компаратор 7, инвертор. 8, формирователь 9 импульсов, генератор 10 импульсов, распределитель 11 импульсов. Регистр на блок-сМрме не показан. Каждый из формироватепей 3, 4 и 5 содержит суммирукиций операционный усилитель 12, переключатель 3 и триггер 14.Работа преобразователя заключается в следующем.Напряжения с синусной и косинусной обмоток СКВТ 1 поступают в переключатель 2 квадрантов, в котором в зависимости от фаэ напряжений Оз. и Оффис определяются значения двух старших разрядов кода.Переключатель 2 квадрантов в зависимости от значений первых двух разрядов коммутирует синусное и косинусное выходные напряжения СКВТ 1 таким образом, что на один выход переключателя 2 квадрантов всегда поступает напряжение Ою 1 б , а на второй -ОсовАФффС 90,).Напряжение О э 1 иб( с первого выхода переключателя 2 квадрантов подается на один вход формирователя 3, а напряжение Усов А со второго выхода переключателя 2 квадрантов подается через инвертор 8 на второй вход формирователя 3, так что на первый и второй входы формирователя 3 поступают соответственно напряжения О ек А и - О сов о .При подаче этих напряжений на вход формирователя 3 они суммируются на операционном усилителе 12, коэффициенты усиления которого по каждому вхо 1ду равны у где К - номер раз 2 софряда, отсюда для 3-го разряда ьн раВ результате на выходе усилителя 12получается напряжение1 / 1соЬ 45 ф2 сОЬ 46 ау еооь), Это напряжение поступает. на первыйвход коммутатора 6. Одновременно напря42903 6 Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синусно-косинусный вращакщийся трансформатор, подключен ный ко входам переключателя квадрантов, первый аналоговый выход которо- . го соединен с первым аналоговым входом, а второй анапоговый выход через инвертор - со вторым аналоговым входом первого из последовательно соединенных формирователей кода младших разрядов, последоватепьно соединенные формирователь импульсов и распределитель-импульсов, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выходы - с синхрониэирующими входами формирователей кода младших разрядов, причем цифровые выходы переключателя квадрантов и формирователей кода мпадших разрядов соединены с соответствующими входами регистра, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и упрощения преобразователя, в него введены коммутатор анапоговых сигналов и компаратор, выход которого соединен с информационными входами формирователей кода младших разрядов, выход распределителя импульсов соединен с управлянщим входом коммутатора аналоговых сигналов, аналоговые входы которого подключены к первым аналоговым выходам формирователей кода мпадших разрядов, а выход коммутатора анало-.т говых сигналов соединен со входом компаратора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Шмид Г. Устройство и принцип действия преобразователей аналог-код. Перевод У 4211/719 ГОНТИ, 1971, с.213,2. Авторское свидетельство СССР по заявке И 9 2743133/18-249 ии, 0 08 0 9/04, 30.03.79 (прототип5 8 жение с синусной обмотки СКВТ 1 через формирователь 9 импульсов поступает .на первый вход распределителя 11 импульсов, .на второй вход которого поступают сигналы генератора 10 импуль,сов.Распределитель 11 импульсов запускается этими сигналами так, что на его выходах получается последовательность импульсов, не зависящих от напряжения питания СКВТ 1 и сдвинутых по фазе относительно питания на 90 . Эти имб пульсы подаются на управляющий вход коммутатора 6, и ими последовательно открываются входы коммутатора 6. В момент прихода первого импульса откры.вается первый вход коммутатора 6 и напряжение О, поступает через компаратор 7, где оно в зависимости от угла поворота СКВТ 1 преобразуется внапряжение положительной О или отриВцательной О,отсечки компаратора 7, на информационный вход триггера 14, при" чем информационные входы всех триггеров, входящих в формирователи 3-5 кода младших разрядов, объединены и соединены с выходом компаратора 7Определение значения 3-го разрядапроизводится в момент подачи на тактовый вход триггера 14 тактового импульса, если напряжение О на информационном входе положительно, то значение разряда равно 1, если напряжение О" отрицательно, то значение разряда равно О. При таком определении значенияразряда кода влияние остаточного сигнала СКВТ 1 исключается (остаточныйсигнал СКВТ 1 сдвинут по фазе по отношению к основному на 90, триггер14 Д-типа запоминает информацию вмомент прихода переднего фронта тактового импульса, в данном случае,поскольку тактовый импульс сдвинутпо фазе относительно основного на90, ицформация на триггере 14 запоминается в момент прохождения остаточного сигнала через нуль, такимобразом, исключается влияние остаточного сигнала СКВТ 1 иэ показания3-го разряда),В зависимости от значения 3-горазряда переключатель 5 подает наодин вход формирователя 4 напряжениеОмеы 3 А 9 если значение 3-го разряда 15 26 21 39 3 40 43 кода равно О, или минус О, сова 9 если значение 3-го разряда кода равно 1. На второй вход формирователя 4 всегда подается напряжениеО,М С-ФР),Определение значения 4-го после-, дующих разрядов производится аналогично определению значения 3-го разряда. формула изобретения842903 Составитель Е. Бударинаедактор Н. Бушаева Техред И. Асталош Корректо акаренко но Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная каз 5109 65 ВНИИПИ Госуд по делам 113035, Москва, ЖТираж 691ственногообретений и5, Раушская Подпимитета СССРоткрытийнаб д. 4/