CS213594B1 - Zapojení pro digitalizaci výstupního signálu selsynu - Google Patents

Description

Vynález řeší: problém zapojení pro digitalizaci výstupního signálu selsynu, tj. převod úhlu natočení selsynu do digitální formy bez pohyblivých součástí.

Dosud se signál sslsynového vysílače vyhodnocuje selsynovým přijímačem, jehož výstupem je úhel natočení rotoru.

Dalčí převod na číslicový signál je odvozován od polohy rotoru pomocí kódovacích kotoučů nebo převodem na analogový signál a jeho digitalizaci a pod. Uvedený mechanismus převodu je složitý n náročný na umístění přístroje, údržbu a podobné. Známý přímý převod signálu selsynu na digitální formu využívá převodu signálu selsynu transformátorovou vazbou na úseky, ze kterýoh je pak teprve prováděn dalěí převod. Tento způsob je náročný na součástkovou základnu a výrobně ekonomloký jen při použití ůčelovýoh integrovanýoh obvodů vysoké hustoty integraoe.

Uvedené nedostatky podstatně zmírňuje zapojení pro digitalizaci výstupního signálu selsynu podle vynálezu. Jeho podstata spočivá v tom, že druhá svorka selsynu je zapojena na sérii fázovaoího Slánku, součtového členu, prvního omezovače, derivačního členu, prvního oddělovaoího impulsního transformátoru a prvního usměrňovače. Na jeho výstup jsou paralelně zapojeny série prvního mnostabllního klopného obvodu, prvního hradla, čítače, druhého hradlá a paměti a série druhého monostabilního klopného obvodu a třetího monostabilního klopného obvodu. Jeho výstup je sapojen na druhý vstup druhého hradla. První svorka selsynu je zapojena nit druhý vstup součtového členu. Třetí svorka selsynu je poetupně zapojena

V »13 534 ná druhý vstup fázovacího článku á třetí vstup součtového členu. Svorka napájecího napětí aelsynu js sapejená na sérii druhého omezovače, derivačního článku, druhého oddělovacího impulsního transformátoru a druhého usměrňovače. Jeho výstup js zapojen na druhý vstup čítače. Na druhý vstup prvního hradla může být zapojen výstup z napěťové řízeného generátoru, přičemž druhý výstup z čítače je zapojen na sérii vyhodnocovacího obvodu, čtvrtého monostabilního klopného obvodu a integrátoru. Jeho výstup js zapojen na vstup napěťově řízeného generátoru.

Převodem výstupního signálu seleynU na digitální formu bez použiti eeleynového přijímače ae odstraní nevýhody meohanlokýoh zařízení. Značně se zmenčí rozměry a ealé zařízení jé méně nákladné.

Přiklad zapojení pro digitalizaci výstupního signálu aelsynu je nakreslen na připojených výkresech, kde na obr. 1 jo blokové.schéma zapojení a na obr. 2 přiřazení symbolů veličin vývodům selšynu.

První svorka 2£ aelsynu a třetí svorka 24 aelsynu jsou zapojeny do součtového členu 6, kam je též přes fázovaoí článek £ zapojena druhá svorka 23 sSlsynu* Na výstup součtového členu £ je zapojen vstup prvního omezovače £, dále pak derlvační Člen £, první oddělovací transformátor £ a první usměrňovač 10. Na jeho výstup jsou paralelně sapojsny první monostabilní klopný obvod £1 a druhý monostabilní klopný obvod 18. Výstup prvního monostabilního klopného obvodu 11 je připojen na ovládací vstup prvního hradla 13 výstup s druhého monostabilního klopného obvodu 18 js zapojen na Vstup třetího monostabilního klopného obvodu £2, jehož výstup js zapojen na ovládaoí vstup druhého hradla ££. Svorka 25 napájeoího napětí slepnu je napojena přes druhý omezovač £, derlvační článek 2, druhý oddělovací impulsní transformátor £ a druhý usměrňovač £ na nulovaoí vstup čítače ££. V napojení je vytvořena smyčka z napěťově řízeného generátoru 12. jehož výstup jo přes první hradlo 13 připojen na Vstup čítače 14. Jeho výstup je zapojen na vyhodnocovací obvod 15. odtud pak přes čtvrtý monostabilní klopný obvod 16 na vatup integrátoru ££, jehož výstup je zapojen na řídící vstup napěťoví řízeného generátoru ££. Na výstup čítače ££ je také zapojena přes druhé hradlo |£ paměť g£.

Sinusový jednorázový signál u_gUB je od eelsynového signálu u₁, u₂, u_{3 odTezen m Bá}_ kládě následujíoíoh vztahůj u₁ ku_o ooey /1/

Ug · ku₀ eos (ý - 120°) /2/ u^ » ku₀ oos (y + 120°) /3/ z (1) a <3>

u₁₃ - u,, - u₃ - ku_Q [oosp - oos (/+ 120°)] /5/ z (2) a (3)

Ug₃ Ug - Uj a ku₀ Jčos (y - 120°) - oos ( / + 120°)] /6/

u. * U„ šinout /7/

O o z (5), (6) a (7) u^₃ a kU₀ siníut jooay - ooz (y + 120*)] /8/

Ugj kU_Q Šinout [cos (ý - 120°) - ooe (y + 128*5] /9/

213 S24 posunutím fáze napětí Ug^ o 120° dostáváme napětí ”23 ^ϋο ^sin'^ttzt + 120°)|ooe (/- 120°/- ooe((ř+ 120°)] /10/

Sečtením průběhů a Ugj dostáváme i ^ueum “ ^U13 + «23 i ^kU0 ^eioZ¹¹/

Poslední vztah popisuje průběh napětí, jehož fáze je oproti budíoímu napětí posunuta o stej ný úhel jako je natočení rotoru aelsynového vysílače. Toto je realizováno přivedením signálu v hodnotě u, - Uj s posuvem f 120° a signálu Ug - Uj do součtového členu 6.. Obvody pro vyhodnocení rozdílu fáze Uq a u_aUD pracují následujícím způsobem. Impulsy z napěťově řízeného génerátoiu 12 jeou načítávány čítačem 14. čítač 14 je nulován Impulsy odvozenými od průohodu napájecího napětí selsynu aulou ze záporná do kladná hodnoty. Výstup čítače 44 je připojen k vyhodnocovacímu obvodu 15. Ten se překlápí, dosáhne-li čítač 14 stavu totožného e počtem úrovní, na která chceme selsynový signál digitalizovat při dovolené chybě 'jedné úrovně. Překlopení vyhodnooovaoího obvodu 15 způsobí, že čtvrtý monostabllní klopný obvod 16 vygeneruje impuls, definovaná dálky. Impuls je zpracováván Integrátorem 17. jehož výstupem je ovládán napěťová řízený generátor 12. Výstupní napětí Integrátoru 17 se pamovolně zvyšuje,, příchodem vstupního Impulsu se skokem sníží. Rychlost samovolného zvyšování napětí i viklikost snížení napětí vstupním impulsem jsou voleny tak, aby nedocházelo při dělení plného úhlu selsynu k chybě větěí, než jeden diskretizační krok. Z vytvořeného sinusového signálu jsou od jeho průohodu nulovou hodnotou při kladné derivaci odvozeny Impulsy. Těmito Impulsy ja přepisován okamžitý stav čítače 14 nebo jen určitý počet bitů vyšších řádů ůo vnějši paměti 21. Odtud lze odebírat výstupní signál· Přepsaná hodnota •dpovídá úhlu natočení rotoru eelsynováho vysílače. Čítač 14 může pracovat v libovolném kódu. Při přepisu jo současně hradlován vstup impulsů napěťově řízeného generátoru 12 do čitače 14. aby nedošlo k logickým hazardům.

Zapojení ja možno použít vžude tam, kde je třeba převést signál selsynu na digitální tvar například tam, kde js automatické vyhodnocování počítačem. Příkladem použití je snímání odbočky transformátoru v rozvodnách velmi vysokého napětí a vysokého napětí za účelom tyhodnoosní počítačem, nebo vyhodnocení úhlu natočení antény radiolokátoru při číslicovém zpracování a podobně.

Claims (2)

1. Zapojení pro dlgltallzaol výstupního signálu selsynu, vyznačeně tím, že druhá svorka /23/ selsynu ja zapojena na sérii fásovaoího článku /5/, součtového členu /6/, prvního omezovače /7/, derivačního členu /8/, prvního oddělovaoího Impulsního transformátoru /9/, · prvního usměrňovače /10/, na jehož výstup jsou paralelně zapojeny série prvního monostabilního klopného obvodu /11/, prvního hradla /13/, čítače /14/, druhého hradla /20/ a paměti /21/ a žárle druhého monostabilního klopného obvodu /18/a třetího monostabilního klopného obvodu /19/, jehož výatup je zapojen na druhý vstup druhého hradla /20/, když první svorka /22/ selsynu js zapojena na druhý vstup součtového členu /6/ a třetí svorka

313 ϊ·4 /24/ aelaynu je zapojena na druhý vetup fázovacího článku /5/ a třetí vstup součtového členu /6/, přičemž svorka /25/ napájeoíbo napětí eelsynu je zapojena na sérii druhého omezovače /1/, derivačního článku /2/, druhého oddžlovaoího impulsního transformátoru /3/ a druhého usměrňovače /4/, jehož výstup je zapojen na druhý vstup čítače /14/·

2. Zapojení podle bodu 1, vyznačené tím, že na druhý vstup prvního hradla /3/ je zapojen výstup z napěíově řízeného generátoru /12/, přičemž druhý výstup z čítače /14/ je zapojen na aéril vyhodnooovaoího obvodu /15/, čtvrtého monostabilního klopného obvodu /16/, a integrátoru /17/, jehož výstup je zapojen na vetup napěíově řízeného generátoru /12/.