DE1242682B

DE1242682B - Binary-to-analog converter with a resolver

Info

Publication number: DE1242682B
Application number: DEC21105A
Authority: DE
Inventors: Andre Bonnal
Original assignee: CSF Compagnie Generale de Telegraphie sans Fil SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1959-04-01
Filing date: 1960-03-30
Publication date: 1967-06-22
Also published as: FR1230575A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

H 03 kH 03 k

Deutsche Kl.: 21 al-36/00German class: 21 al-36/00

Nummer: 1242 682Number: 1242 682

Aktenzeichen: C 21105 VIII a/21 alFile number: C 21105 VIII a / 21 al

Anmeldetag: 30. März 1960 Filing date: March 30, 1960

Auslegetag: 22. Juni 1967Open date: June 22, 1967

Die Erfindung bezieht sich auf einen Binär-Analog-Umsetzer mit einem Resolver, der durch die Stellung seines Rotors einen durch eine ίζ-stellige Binärzahl ausgedrückten Winkel Θ=Θ₁~\-άΘ nachbildet, worin Θχ der durch die m Binärziffem mit den höchsten Stellenwerten ausgedrückte Winkel ist, bei welchem Spannungen, die nur von O₁ und nicht von άΘ abhängen, in solcher Weise in den Rotorwicklungen induziert werden, daß sich der Rotor, falls er als frei drehbar angenommen wird, unter der Wirkung dieser Spannungen allein auf einen Winkel einstellen würde, der bis auf eine Konstante dem Winkel Q₁ entspricht, während die genaue Einstellung des Rotors auf den Winkel Θ durch eine zusätzliche Steuerung erfolgt, die nur vom Winkel άΘ und nicht vom Winkel O₁ abhängt.The invention relates to a binary-to-analog converter emulates a resolver that expressed by the position of its rotor a digit ίζ-by a binary number angle Θ = Θ ₁ ~ \ -άΘ wherein Θχ the highest by the m binary digits with the The angle expressed in terms of significance is at which voltages which only depend on O ₁ and not on άΘ are induced in the rotor windings in such a way that the rotor, if it is assumed to be freely rotatable, under the effect of these voltages solely on one Would set angle that corresponds to the angle Q ₁ up to a constant, while the exact setting of the rotor to the angle Θ is done by an additional control that depends only on the angle άΘ and not on the angle O _1.

Es sind Binär-Analog-Umsetzer zur Nachbildung einer durch eine Binärzahl ausgedrückten Winkelstellung bekannt, bei denen Drehmelder verwendet werden, an deren Statorwicklungen Spannungen gelegt werden, deren Amplituden und Phasen durch die Binärzahl bestimmt werden, die den nachzubildenden Winkel ausdrückt. Doch selbst wenn die in diesem Fall erforderlichen Schaltvorgänge dadurch vereinfacht werden, daß die Kurven, welche die Amplituden der anzulegenden Spannungen als Funktion des nachzubildenden Winkels darstellen, linearisiert werden, sind sehr komplizierte Schaltungen für die Speisung der Statorwicklungen erforderlich. Außerdem leidet die Genauigkeit der Nachbildung des Winkels durch diese Vereinfachung.There are binary-to-analog converters for simulation an angular position expressed by a binary number is known at which resolvers are used at whose stator windings voltages are applied, their amplitudes and phases through the binary number can be determined which expresses the angle to be reproduced. But even if that switching operations required in this case are simplified in that the curves which the Represent the amplitudes of the voltages to be applied as a function of the angle to be simulated, linearized very complicated circuits are required for feeding the stator windings. aside from that the accuracy of the simulation of the angle suffers as a result of this simplification.

Es ist auch bereits bekannt, den nachzubildenden Winkel in zwei Teile zu unterteilen, von denen der eine verhältnismäßig groß ist und zur Grobeinstellung des den Winkel nachbildenden Drehmelders dient, während der kleinere Rest zur Feineinstellung verwendet wird. Bei den bisher bekannten Anordnungen dieser Art wird zu diesem Zweck ein Vielphasentransformator verwendet, der in gleicher Weise wie ein Drehmeldergeber mit dem zur Winkelnachbildung verwendeten Drehmelderempfänger verbunden ist und für jede Grobstufe des Winkels eine Phase aufweist, während zur Feineinstellung ein Hilfstransformator dient, der für jede Stufe des Restwinkels eine Anzapfung besitzt.It is also already known to divide the angle to be simulated into two parts, of which the one is relatively large and serves for the coarse adjustment of the resolver that simulates the angle, while the smaller remainder is used for fine adjustment. With the previously known arrangements of this type a multi-phase transformer is used for this purpose, which is in the same way as a resolver encoder is connected to the resolver receiver used for angle simulation and has a phase for each coarse level of the angle, while an auxiliary transformer for fine adjustment serves, which has a tap for each level of the remaining angle.

Zur Einstellung eines Winkels muß eine Phase des Vielphasentransformators und eine Anzapfung des Hilfstransformators jeweils mit Hilfe eines Schalters ausgewählt werden. Eine solche Anordnung ist daher nicht in der Lage, eine beispielsweise im natürlichen Binärcode ausgedrückte Winkelstellung unmittelbar nachzubilden; vielmehr muß jede Winkelstellung vor-Binär-Analog-Umsetzer mit einem ResolverTo set an angle, one phase of the multiphase transformer and one tap of the Auxiliary transformer can be selected with the help of a switch. Such an arrangement is therefore not able to directly an angular position expressed, for example, in natural binary code to replicate; rather, each angular position must be in front of binary-to-analog converter with a resolver

Anmelder:Applicant:

CSF-Compagnie Generale
de Telegraphic Sans FiI, ParisCSF-Compagnie Generale
de Telegraphic Sans FiI, Paris

Vertreter:Representative:

Dipl.-Ing. E. PrinzDipl.-Ing. E. Prince

und Dr. rer. nat. G. Hauser, Patentanwälte,and Dr. rer. nat. G. Hauser, patent attorneys,

München-Pasing, Ernsbergerstr. 19Munich-Pasing, Ernsbergerstr. 19th

Als Erfinder benannt:
Andre Bonnal, ParisNamed as inventor:
Andre Bonnal, Paris

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Frankreich vom 1. April 1959 (790 886),France of April 1, 1959 (790 886),

vom 17. November 1959 (810 354)of November 17, 1959 (810 354)

her durch die Auswahl der beiden zugehörigen Schalter codiert werden. Außerdem sind solche Anordnungen wegen der benötigten besonderen Transformatoren kompliziert und aufwendig.can be coded by selecting the two associated switches. There are also those Arrangements are complicated and expensive because of the special transformers required.

Das Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Binär-Analog-Umsetzers der eingangs angegebenen Art, der bei einfachem Aufbau eine Winkelstellung, die beispielsweise im natürlichen oder im reflektierten Binärcode ausgedrückt ist, mit großer Genauigkeit unmittelbar analog nachbilden kann.The aim of the invention is to create a binary-to-analog converter of the type indicated at the beginning Kind of an angular position with a simple structure, for example in the natural or in the reflected Expressed in binary code, can be simulated directly in analog form with great accuracy.

Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß der Resolver in an sich bekannter Weise zwei Statorwicklungen und zwei Rotorwicklungen enthält, daß die Spannungen in den Rotorwicklungen dadurch induziert werden, daß den Statorwicklungen Spannungen zugeführt werden, die vom Winkel Θ_χ abhängen, und daß die nur vom Winkel d6> abhängige Steuerung dadurch erfolgt, daß entweder der Rotor drehfest mit der Welle eines Stellmotors verbunden ist, dem ein Fehlersignal zugeführt wird, das durch eine lineare Kombination der in den Rotorwicklungen induzierten Spannungen mit Koeffizienten, deren Verhältnis ausschließlich von άΘ und nicht von (9_X abhängt, gebildet wird, oder daß bei frei drehbarem Rotor den beiden Rotorwicklungen zwei Spannungen zugeführt werden, deren Verhältnis nur von άΘ und nicht von Q₁ abhängt.According to the invention, this is achieved in that the resolver contains two stator windings and two rotor windings in a manner known per se, that the voltages in the rotor windings are induced by the fact that the stator windings are supplied with voltages which depend on the angle Θ _χ , and that the The control dependent only on the angle d6> takes place in that either the rotor is connected in a rotationally fixed manner to the shaft of a servomotor, to which an error signal is fed that is generated by a linear combination of the voltages induced in the rotor windings with coefficients whose ratio is exclusively from άΘ and not on (9 _X depends, is formed, or that with a freely rotating rotor the two rotor windings are supplied with two voltages, the ratio of which depends only on άΘ and not on Q _1.

709 607/470709 607/470

3 43 4

Der erfindungsgemäße Binär-Analog-Umsetzer er- Klemmen 50 und 51 der Wicklung 4 verbunden sind,The inventive binary-to-analog converter terminals 50 and 51 of the winding 4 are connected,

fordert als wesentlichen Bestandteil nur einen einzigen Die zweite Gruppe besteht bei dem dargestelltenrequires only one single component as an essential component. The second group consists of the one shown

Resolver herkömmlicher Bauart, dessen Stator- und Beispiel aus vier Eingängen 22,23,24,25, denen DatenResolver of conventional design, its stator and example from four inputs 22,23,24,25, which data

Rotorwicklungen über einfache Schaltvorrichtungen zugeführt werden, die später genauer definiert werden,Rotor windings are fed via simple switching devices, which will be defined in more detail later,

gespeist werden. Die Vereinfachung des Schaltungs- 5 Aus dem gleichen Grund wie zuvor sind auch diebe fed. The simplification of the circuit 5 For the same reason as before are also the

aufbaus ergibt sich dadurch, daß die den Stator- Zwischeneingänge 23 und 24 gestrichelt dargestellt,structure results from the fact that the intermediate stator inputs 23 and 24 are shown in dashed lines,

wicklungen zugeordneten Schaltvorrichtungen und die Diese Anordnung besitzt folgende Wirkungsweise:Windings associated switching devices and the This arrangement has the following mode of operation:

den Rotorwicklungen zugeordneten Schaltvorrichtun- Es soll ein im Binärcode ausgedrückter Winkel durchThe switching device assigned to the rotor windings should be an angle expressed in binary code by

gen jeweils nur in Abhängigkeit von einem Teil der die Drehung der Welle 20 nachgebildet werden. Dergene can only be simulated as a function of a part of the rotation of the shaft 20. Of the

verwendeten Binärziffern gesteuert werden. Dennoch io angewendete Code ist beispielsweise der natürlicheused binary digits can be controlled. Code applied anyway is the natural one, for example

wird eine Genauigkeit der Winkelstellung erzielt, die Binärcode. Ein zwischen 0 und 2 π liegender Winkelan accuracy of the angular position is achieved, the binary code. An angle between 0 and 2π

der Gesamtzahl der verwendeten Binärziffern ent- wird dann in folgender Form ausgedrückt:
spricht.the total number of binary digits used is then expressed in the following form:
speaks.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der ο = β π + α · ■—Embodiments of the invention are in the ο = β π + α · ■ -

Zeichnung dargestellt. Darin zeigt 15 * ² 2Drawing shown. In it shows 15 * ² 2

F i g. 1 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Binär-Analog-Umsetzers, der im natürlichen + α ₃· — + ··· + a_n - = N ^π F i g. 1 is a block diagram of a binary-to-analog converter according to the invention, which in the natural + α ₃ · - + ··· + a _n - = N ^π

Binärcode arbeitet, 2² 2»-¹ 2»~» 'Binary code works, 2 ² 2 »- ¹ 2» ~ »'

F i g. 2 eine Ausführungsform eines Teils derF i g. FIG. 2 shows an embodiment of part of FIG

Binär-Analog-Umsetzers von F i g. 1, 20 wobei JV" die Zahl ist, die im Binärcode durch a_x a_t... a_a Binary-to-analog converter of FIG. 1, 20 where JV "is the number that is represented in binary code by a _x a _t ... a _a

Fig. 3 einen gemäß der Erfindung ausgeführten dargestellt ist.Fig. 3 shows an embodiment according to the invention.

Binär-Analog-Umsetzer, der mit einer Feineinstellung Übereinkunftsgemäß wird der Winkel Θ durch dieBinary-to-analog converter, which with a fine adjustment according to convention, the angle Θ through the

arbeitet, Gesamtheit der Ziffern (Z₁Ci₂ ... a_n übertragen, vonworks, totality of digits (Z ₁ Ci ₂ ... a _n transferred, from

F i g. 4 eine Ausführungsform eines Teils der An- denen jede den Wert 0 oder den Wert 1 haben kannF i g. FIG. 4 shows an embodiment of a part of the others, each of which can have the value 0 or the value 1. FIG

Ordnung von Fig. 1 und 25 und die jeweils durch Spannungen dargestellt sind,Order of Figs. 1 and 25 and which are each represented by voltages,

F i g. 5 einen nach der Erfindung ausgeführten deren Höhe sich entsprechend dem Wert der ZifferF i g. 5 one executed according to the invention, the amount of which corresponds to the value of the number

Binär-Analog-Umsetzer, der im reflektierten Binärcode ändert. Der Kürze wegen wird im folgenden derBinary-to-analog converter that changes in the reflected binary code. For the sake of brevity, the

arbeitet. Ausdruck »Ziffer« häufig zur Bezeichnung des dieseis working. The expression "number" is often used to designate this

Die in F i g. 1 gezeigte Ausführungsform enthält Ziffer darstellenden Signals verwendet,
einen Resolver 1 mit zwei voneinander getrennten 30 Es handelt sich also darum, die Welle 20, mit der Statorwicklungen 2 und 3, die im rechten Winkel der Motor 19 und der Rotor des Resolvers 1 verbunzueinander stehen, und mit zwei gleichfalls im rechten den sind, auf einen Winkel des Wertes Q einzustellen. Winkel zueinander angeordneten Rotorwicklungen 4 Diese Einstellung erfolgt bei dem dargestellten Binär- und 5, die eine gemeinsame Klemme 50 besitzen. Ein Analog-Umsetzer in zwei Schritten. In dem erstes Transformator 7 enthält eine Primärwicklung 9, die 35 Schritt werden nur die m Ziffern der höchsten an eine Leitung 18 angeschlossen ist, die eine Bezugs- Stellenwerte der den Winkel Θ ausdrückenden wechselspannung führt, und eine Sekundärwicklung 8, Binärzahl, also die Binärziffern α_χα₂ ... a_m, ausderen Außenklemmen sowie bestimmte, in einer gewertet, und die n—m anderen Binärziffern werden später zu erläuternden Weise entsprechend gewählte in dem zweiten Schritt so ausgewertet, daß die Winkel-Zwischenabgriffe über Leitungen 10, 11, 12 und 13 40 stellung Q mit einem Fehler erhalten wird, dessea mit einer ersten Gruppe von Eingängen einer Matrix 6 obere Grenze bekannt ist.The in F i g. 1 embodiment shown contains digit representing signal used,
a resolver 1 with two separate 30 It is therefore a matter of the shaft 20, with the stator windings 2 and 3, which are connected at right angles to the motor 19 and the rotor of the resolver 1, and with two also in the right are, to be set to an angle of the value Q. Rotor windings 4 arranged at an angle to one another. This setting takes place in the illustrated binary and 5, which have a common terminal 50. An analog converter in two steps. In the first transformer 7 contains a primary winding 9, the 35 step only the m digits of the highest is connected to a line 18, which carries a reference value of the alternating voltage expressing the angle Θ, and a secondary winding 8, binary number, i.e. the binary digits _α χ α ₂ ... a _m, ausderen outer terminals as well as certain, counted in one, and the n-m other binary digits are to be explained later manner chosen accordingly so evaluated in the second step that the angle intermediate taps on lines 10, 11 , 12 and 13 40 position Q is obtained with an error whose upper limit is known with a first group of inputs of a matrix 6.

verbunden sind, die eine bestimmte Anzahl von Relais Diese Wirkungsweise wird an dem Beispiel n — S, connected to a certain number of relays This mode of operation is illustrated in the example n - S,

enthält. Die Leitungen 11 und 12 sind gestrichelt m = 4 erläutert.contains. The lines 11 and 12 are explained by dashed lines m = 4.

dargestellt, um darauf hinzuweisen, daß die Zahl von Bei der Anordnung von F i g. 1 werden die die zwei Zwischenleitungen nur als Beispiel anzusehen ist. 45 vier Binärziffern mit den höchsten Stellenwerten Die Matrix 6 enthält eine zweite Gruppe von Ein- darstellenden Spannungen über die Eingänge 14, 15, gangen 14, 15, 16, 17, über welche Daten zugeführt 16 und 17 in die Matrix 6 eingegeben, während die werden, die später genauer definiert werden. Die die vier Binärziffern mit den niedrigsten Stellenwerten Eingänge 15 und 16 sind aus dem zuvor genannten darstellenden Spannungen über die Eingänge 22, 23, Grund gleichfalls gestrichelt dargestellt. Schließlich 50 24 und 25 der Matrix 21 zugeführt werden,
besitzt die Matrix 6 vier Ausgänge, von denen zwei Es sei U die Wechselspannung zwischen den Außenmit der Statorwicklung 2 und die beiden anderen klemmen der Sekundärwicklung 8 des Transformators mit der Statorwicklung 3 verbunden sind. Ein dreh- 7. Der erste Schritt besteht darin, daß den Statorfest mit der Welle 20 des Resolvers 1 verbundener wicklungen 2 und 3 des Resolvers die Spannungen Zweiphasenmotor 19 empfängt an einer seiner Wick- 55to indicate that the number of In the arrangement of FIG. 1 the two intermediate lines are only to be regarded as an example. 45 four binary digits with the highest priority values The matrix 6 contains a second group of representative voltages via the inputs 14, 15, 14, 15, 16, 17, via which data is fed 16 and 17 entered into the matrix 6, while the which will be defined in more detail later. The four binary digits with the lowest significant values, inputs 15 and 16, are also shown in dashed lines from the aforementioned representative voltages across inputs 22, 23, ground. Finally 50 24 and 25 are fed to the matrix 21,
are the matrix has four outputs 6, two of which Let U be the alternating voltage between the Außenmit the stator winding 2 and the other two terminals of the secondary winding 8 of the transformer with the stator winding 3 is connected. 7. The first step consists in the fact that the stator windings 2 and 3 of the resolver firmly connected to the shaft 20 of the resolver 1 receive the voltages of the two-phase motor 19 at one of its windings 55

lungen die von den Leitungen 18 abgenommene V₁ = Uq cos O₁ bzw. V₂ = Uq sin Q₁
Bezugswechselspannung, während er an seiner zweiten the V ₁ = Uq cos O ₁ or V ₂ = Uq sin Q ₁ taken from the lines 18
AC reference voltage while he is at his second

Wicklung eine Spannung über eine Leitung 28 für einen Winkel O₁ zugeführt werden, der durch dieA voltage can be fed across a line 28 for an angle O _{1 determined by the winding}

empfängt, die von einem Verstärker 26 kommt. Der vier Ziffern mit den höchsten Stellenwerten ausgedrücktwhich comes from an amplifier 26. Expressed the four most significant digits

Verstärker enthält eine Schaltung, die eine Phasen- 60 ist, alsoAmplifier contains a circuit that is phase 60, that is

verschiebung von -=- erzeugt, und die Eingänge des π π π „ π shift of - = - generated, and the inputs of the π π π „ π

² α_χπ + α₂ f" ^as— +α*— = N₁ —, ² α _χ π + α ₂ f " ^a s - + α * - = N ₁ -,

Verstärkers sind einerseits mit der einen Klemme 52 2 2² 2³ 2^a Amplifiers are connected to one terminal 52 2 2 ² 2 ³ 2 ^a

der Rotorwicklung 5 des Resolvers 1 und andererseitsthe rotor winding 5 of the resolver 1 and on the other hand

mit dem Ausgang einer zweiten Matrix 21, deren 65 wobei JV₁ die Binärzahl C₁G₂O₃U₄ ist, so daß es aisewith the output of a second matrix 21 whose 65, where JV _{1 is} the binary number C ₁ G ₂ O ₃ U ₄ , so that it is aise

Aufbau später erläutert wird, verbunden. Diese insgesamt sechzehn mögliche Werte von Q₁ gibt.Structure will be explained later. This gives a total of sixteen possible values of Q _1.

Matrix 21 besitzt zwei Gruppen von Eingängen. Die Die Zahl der Abgriffe, die an dem TransformatorMatrix 21 has two groups of inputs. The The number of taps on the transformer

erste Gruppe besteht aus zwei Eingängen, die mit den zur Verfügung stehen müssen, kann dann beträchtöebThe first group consists of two entrances, which must be available with the can then be considerable

herabgesetzt werden, wenn die beiden folgenden Tatsachen berücksichtigt werden:be reduced if the following two facts are taken into account:

a) Wenn ein Winkel Q₁ zwischen ~ und -=- liegt,a) If an angle Q ₁ lies between ~ and - = -,

zeigen die klassischen trigonometrischen Beziehungen, daß ihm ein weiterer Winkel O₁ entspricht, der zwischen 0 und ^- liegt, so daß gleichzeitig gilt:the classical trigonometric relations show that another angle O ₁ corresponds to it, which lies between 0 and ^ - , so that at the same time applies:

Entweder: _J0 Either: _J0

Oder:
IsInO₁] = Icos6>_x'I,Or:
IsInO ₁ ] = Icos6> _x 'I,

b) Wenn man ρ mit Q₁ verändert, wodurch es möglich wird, wie noch gezeigt wird, die Anordnung in der Weise zu betreiben, daß ρ die folgenden Gleichungen erfüllt:b) If one changes ρ with Q ₁ , which makes it possible, as will be shown, to operate the arrangement in such a way that ρ satisfies the following equations:

ρ sin O₁ + ρ cos Q₁ = 1,ρ sin O ₁ + ρ cos Q ₁ = 1,

₁ + ₁ +

₁ = 17, ₁ = 17,

2020th

ist es mit der gleichen Klemme möglich, gleichzeitig die Spannungen Uq sin Q₁ und Uq cos Q₁ zu erhalten, je nachdem, ob man diese Klemme der einen oder der anderen der beiden Außenklemmen der Sekundärwicklung zugeordnet.it is possible with the same terminal to receive the voltages Uq sin Q ₁ and Uq cos Q ₁ at the same time, depending on whether this terminal is assigned to one or the other of the two external terminals of the secondary winding.

Unter diesen Bedingungen genügt es, in dem Transformator Zwischenklemmen vorzusehen, dieUnder these conditions it is sufficient to provide intermediate terminals in the transformer

den Werten Q₁ = -g- und Q₁= — entsprechen, da die Außenklemmen genügen, um die Spannungen abzugreifen, die dem Wert Q₁ = O entsprechen. Ganz allgemein ist die Zahl der ZwischenabgrifTe m—2, und diese entsprechen den Wertencorrespond to the values Q ₁ = -g- and Q ₁ = - , since the external terminals are sufficient to tap the voltages that correspond to the value Q ₁ = O. In general, the number of intermediate taps is m-2, and these correspond to the values

2^ml 2 ^ml

π 2² π 2 ²

4040

Für Q₁ = γ und -^ ist Uq sind Q₁ unter Berücksichtigung der Gleichung (2) gleich dem Wert 0,293 U bzw. 0,5 U. For Q ₁ = γ and - ^ is Uq , Q ₁ are equal to 0.293 U and 0.5 U, respectively, taking equation (2) into account .

Die Bildung der Spannungen Uq sin O₁ und t/ρ cos Q_x für einen beliebigen Wert von O₁ aus den an der Sekundärwicklung verfügbaren acht Spannungen geschieht in der Matrix 6 unter der Steuerung durch die Binärziffern O₁, a_z, a₃ und a₄, die in die Matrix 6 über ihre Eingänge 14, 15, 16 und 17 eingeführt werden. Die Matrix 6 ist eine Schaltanordnung aus Umschaltrelais, die beispielsweise nach den Prinzipien der logischen Algebra aufgebaut ist. Die Zustände der Umschaltrelais in der Matrix 6 sind durch die an den Eingängen 14 bis 17 zugeführten Daten bestimmt. Dadurch wird ein System von bestimmten Verbindungen zwischen den Klemmen der Wicklungen 2 und 3 und den verschiedenen Abgriffen an der Sekundärwicklung 8 des Transformators 7 gebildet, die zur So Folge haben, daß die SpannungenThe formation of the voltages Uq sin O ₁ and t / ρ cos Q _x for any value of O ₁ from the eight voltages available on the secondary winding takes place in the matrix 6 under the control of the binary digits O ₁ , a _z , a ₃ and a ₄ , which are introduced into the matrix 6 via their inputs 14, 15, 16 and 17. The matrix 6 is a switching arrangement of changeover relays, which is constructed, for example, according to the principles of logical algebra. The states of the changeover relays in the matrix 6 are determined by the data supplied to the inputs 14 to 17. This creates a system of certain connections between the terminals of the windings 2 and 3 and the various taps on the secondary winding 8 of the transformer 7, which result in the voltages

V₁ = Uq cos O₁ und V ₁ = Uq cos O ₁ and

V₂ = Uq sin O₁ V ₂ = Uq sin O ₁

an die Klemmen der Wicklungen 2 bzw. 3 gelegt werden.to the terminals of windings 2 and 3 respectively.

F i g. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel für die Matrix 6. Man erkennt wieder die Sekundärwicklung 8 mit ihren Abgriffen 10, 11, 12 und 13 und die Eingänge 14, 15, 16, 17 der Matrix 6 von Fig. 1. Die Klemmen 81 und 82 sind die Klemmen der Wicklung 2, und die Klemmen 83 und 84 sind die Klemmen der Wicklung 3 von Fig. 1.F i g. 4 shows an exemplary embodiment for the matrix 6. The secondary winding 8 with its taps 10, 11, 12 and 13 and the inputs 14, 15, 16, 17 of the matrix 6 of FIG. 1 can again be seen. The terminals 81 and 82 are the Terminals of winding 2, and terminals 83 and 84 are the terminals of winding 3 of FIG. 1.

Mit 104,204; 103, 203, 303, 403; 102, 202,302, 402; 101, 201, 301, 401 sind die Umschaltkontakte von Umschaltrelais bezeichnet, von denen jeder zwei feststehende Kontakte und eine bewegliche Kontaktlamelle aufweist. Jedes dieser Umschaltrelais wird durch eine Ziffer a% gesteuert, deren Index mit der Einerziffer der Bezugszahlen seiner Umschaltkontakte übereinstimmt; so wird das die Umschaltkontakte 104 and 204 tragende Umschaltrelais durch die Ziffer a₄ und das die Umschaltkontakte 103 bis 403 tragende Umschaltrelais durch die Ziffer α_Ά gesteuert, usw.At 104.204; 103, 203, 303, 403; 102, 202, 302, 402; 101, 201, 301, 401 are the changeover contacts of changeover relays, each of which has two fixed contacts and a movable contact blade. Each of these changeover relays is controlled by a number a% , the index of which corresponds to the one digit of the reference numbers of its changeover contacts; the changeover relay carrying the changeover contacts 104 and 204 is controlled by the number a ₄ and the changeover relay carrying the changeover contacts 103 to 403 is controlled by the number α _Ά , etc.

Die Spannungen, die die Werte 0 oder 1 der Ziffern Ci₁, C₂, fl₃, «4 darstellen, werden den Eingängen 14 bis 17 zugeführt und an die Erregungswicklungen der zugeordneten Umschaltrelais angelegt, das dann je nach Ziffernwert erregt wird oder nicht und seine Umschaltkontakte gemeinsam betätigt, wie in F i g. 4 schematisch durch unterbrochene Linien angedeutet ist. Je nachdem, ob der Ziffernwert 0 oder 1 ist, stehen die Kontaktlamellen der Umschaltkontakte entweder auf dem oberen oder auf dem unteren feststehenden Kontakt. Die zur gleichen Spalte gehörenden Umschaltkontakte könnten überigens auch an getrennten Relais angebracht sein, deren Erregungswicklungen zusammengeschaltet sind.The voltages that represent the values 0 or 1 of the digits Ci ₁ , C ₂ , fl ₃ , «4 are fed to the inputs 14 to 17 and applied to the excitation windings of the assigned changeover relay, which is then excited or not depending on the digit value and his changeover contacts operated together, as shown in FIG. 4 is indicated schematically by broken lines. Depending on whether the numerical value is 0 or 1, the contact blades of the changeover contacts are either on the upper or on the lower fixed contact. The changeover contacts belonging to the same column could also be attached to separate relays whose excitation windings are connected together.

Da die Statorwicklungen 2 und 3 die Spannungen V₁ und V₂ empfangen, erscheinen an den Rotorwicklungen 4 und S des Resolvers die SpannungenSince the stator windings 2 and 3 receive the voltages V ₁ and V ₂ , the voltages appear on the rotor windings 4 and S of the resolver

U₁ — A (cos Q₁ cos » + sin Q₁ sin «) = A (cos («—O₁), U₂-A (cos Q₁ sin cc — A sin Q₁ cos <x) = A sin (« — Q₁), U ₁ - A (cos Q ₁ cos "+ sin Q ₁ sin") = A (cos ("- O ₁ ) , U ₂ -A (cos Q ₁ sin cc - A sin Q ₁ cos <x) = A sin («- Q ₁ ) ,

wobei A eine Wechselspannung mit der gleichen Frequenz wie die Spannung U und α der von der Achse der Wicklung 5 mit der Achse der Wicklung 2 gebildete Winkel ist.where A is an alternating voltage with the same frequency as the voltage U and α is the angle formed by the axis of the winding 5 with the axis of the winding 2.

Es ist hier angenommen, daß die Ausgänge der Rotorwicklungen mit Impedanzen verbunden sind, die so bemessen sind, daß die Mndurchfließenden Ströme so schwach sind, daß ihre Rückwirkung auf die Statorwicklungen vernachlässigbar ist.It is assumed here that the outputs of the rotor windings are connected to impedances which are dimensioned so that the currents flowing through the mouth are so weak that their reaction on the Stator windings is negligible.

Der durch die η Ziffern, bei dem betrachteten Beispiel also durch acht Ziffern definierte Winkel Θ hat den Wert The angle Θ defined by the η digits, i.e. by eight digits in the example under consideration, has the value

τιτι

2*2 *

= Q₁ + άθ = Q ₁ + άθ %% (3)(3) ^π j_ ^π j_ ππ + ^a7~^ + ^a 7 ~ ^

wobei JVg die Binärzahl a₅ a_s a₇ a_s ist.where JVg is the binary number a ₅ a _s a ₇ a _s .

Das Problem besteht darin, den Rotor auf den Winkel oc = O₁ + d0 einzustellen.The problem is to set the rotor to the angle oc = O ₁ + d0.

Dies ergibt
oder auchThis gives
or

Die gewünschte Einstellung kann also dadurch erhalten werden, daß an die Steuerwicklung desThe desired setting can therefore be obtained in that the control winding of the

Zweiphasenmotors 19 eine Spannung U₃ gelegt wird, gen 4 und 5 gemeinsamen Klemme 50. Die beidenTwo-phase motor 19 a voltage U ₃ is applied, gen 4 and 5 common terminal 50. The two

die für Wicklungen sind hier so gerichtet, daß die zweitethose for windings are directed here so that the second

(«—O₁) = άΘ Klemme 52 der Wicklung 5 gegenüber der Klemme 50(«—O ₁ ) = άΘ terminal 52 of winding 5 opposite terminal 50

auf dem Potential U₃ liegt und daß die zweite Klemme zu Null wird, also 5 51 der Wicklung 4 in bezug auf die Klemme 50 dasis at the potential U ₃ and that the second terminal becomes zero, i.e. 5 51 of the winding 4 with respect to the terminal 50 the

U₃ = (U,-k U₁) = [A sin(«-Q₁)-k A cos («-O₁)] p_{ie den Β}·_π&ζ^·_6Γη _a%> _{fl? und} _a, zugeordneten U ₃ = (U, -k U ₁ ) = [A sin («- Q ₁ ) -k A cos (« -O ₁ )] p _{ie den Β} · _{π & ζ} ^ · _6Γη _a%> _{fl? and} _a , associated

(6) Widerstände 38, 37 bzw. 36 sind einerseits mit der(6) Resistors 38, 37 and 36 are on the one hand with the

mit k = tg άΘ. Klemme 54 des Lastwiderstands 41 und andererseitswith k = tg άΘ. Terminal 54 of the load resistor 41 and on the other hand

, „ . ,. ... ,π . ,, . „ „ . . ίο jeweils an die Kontaktlamelle eines der Umschalt- άΘ _1St hier kleiner als _y ; im allgemeinen Fall ist ^ _48>
4J _bzw_ ^ _{angeschlosseil; die durch} ^, ". ,. ..., π. ,,. "". . ίο each to the contact lamella of one of the switching άΘ _1S t here less than _y ; in the general case, ^ _{48> 4J} _or _ ^ _{connected rope; which by} ^

. . π Binärziffern a_a, ß, und ö₆ in der Weise gesteuert. . π binary digits a _a , ß, and ö ₆ controlled in the way

es Meiner als -^r=r· werden, daß diese Kontaktlamelle entweder mit derIt will mean that this contact lamella with either the

Eine erste praktische Lösung besteht darin, daß Klemme 51 oder mit der Klemme 50 der Wicklung 4 tg άθ durch άΘ ersetzt wird. Dann tritt das Problem 15 verbunden ist, je nachdem, ob die entsprechende auf, in der Matrix 21 eine Spannung k U₁ zu bilden, Ziffer den Wert 1 oder den Wert 0 hat. deren Amplitude proportional der Zahl JV₈ ist, die Der der Ziffer a₅ zugeordnete Widerstand 35 ist aus den vier letzten Ziffern der Binärzahl JV besteht, einerseits an die Klemme 51 der Wicklung 4 und wobei Θ auf Grund der Spannung U₁ ausgedrückt andrerseits an einen festen Kontakt des Umschaltwird, die zwischen den beiden Klemmen der Rotor- 20 relais 45 angeschlossen, das durch die Binärziffer a_h wicklung 4 erscheint. Dies ist ein an sich bekanntes so gesteuert wird, daß der Widerstand entweder mit Problem, das beispielsweise mittels einer bekannten der Klemme 54 des Abschlußwiderstands 41 verAnordnung gelöst werden kann, die vier Stellenwert- bunden oder abgetrennt wird, je nachdem, ob die widerstände enthält, welche die Leitwerte a, 2 σ, 4 σ Ziffer a₅ den Wert 1 oder den Wert 0 hat. und 8 σ aufweisen und den Binärziffern a_s, a₇, a_s und 25 Die Klemme 54 des Abschlußwiderstands 41 ist a_s zugeordnet sind. Die erste Klemme jedes Stellen- ferner an die Klemme 52 der Rotorwicklung 5 über Wertwiderstands ist dauernd an eine erste Klemme vier in Serie liegende Widerstände 30, 31, 32 und 33 eines Abschlußwiderstands angeschlossen, welche die angeschlossen.A first practical solution is that terminal 51 or with terminal 50 of the winding 4 tg άθ is replaced by άΘ . Then the problem 15 occurs, depending on whether the corresponding digit has the value 1 or the value 0 to form a voltage k U _{1 in the matrix 21.} whose amplitude is proportional to the number JV ₈ , the resistor 35 assigned to the digit a ₅ consists of the last four digits of the binary number JV, on the one hand to the terminal 51 of the winding 4 and where Θ expressed on the basis of the voltage U ₁ on the other hand to a Fixed contact of the changeover, which is connected between the two terminals of the rotor relay 45, which appears through the binary digit a _h winding 4. This is a known per se controlled so that the resistance either with a problem, which can be solved for example by means of a known arrangement of the terminal 54 of the terminating resistor 41, the four priority values or is separated, depending on whether the resistors contain, which the conductance values a, 2 σ, 4 σ digit a _{5 has} the value 1 or the value 0. and 8 have σ and the binary digits a _s , a ₇ , a _s and 25. The terminal 54 of the terminating resistor 41 is assigned to a _s. The first terminal of each point - also to terminal 52 of the rotor winding 5 via value resistor - is permanently connected to a first terminal of four series resistors 30, 31, 32 and 33 of a terminating resistor, which are connected.

Ausgangsklemme der Matrix 21 ist, während die Das Umschaltrelais 45 schließt den Widerstand 33 zweite Klemme entweder auf einem Potential U₁ oder 30 bei dem Wert 0 der Ziffer a₅ kurz, wobei es gleichauf dem gleichen Potential wie die zweite Klemme des zeitig den Widerstand 35 abtrennt. Abschlußwiderstandes liegt, je nachdem ob die züge- Ein weiteres, von der Ziffer a₆ gesteuertes Umhörige Ziffer den Wert 1 oder 0 hat. Die gewünschte schaltrelais 56 liegt parallel zu den Widerständen 31 Spannung ATtZ₁ wird an den Klemmen des Lastwider- und 32, die es für den WertO der Ziffer a_e kurzstands abgegriffen und von der Spannung JJ₁ am 35 schießt, während es bei dem Wert 1 dieser Ziffer die Eingang des Verstärkers 26 abgezogen. den beiden Widerständen 30 und 31 gemeinsameThe output terminal of the matrix 21 is, while the switchover relay 45 shorts the resistor 33 second terminal either to a potential U ₁ or 30 at the value 0 of the digit a ₅ , whereby it is equal to the same potential as the second terminal of the resistor 35 separates. Termination resistance is depending on whether the train has another, by the digit a ₆ controlled by the listening digit has the value 1 or 0. The desired switching relay 56 is parallel to the resistors 31 voltage ATtZ ₁ is tapped at the terminals of the load resistor and 32, which it shortstands for the value 0 of the digit a _e and from the voltage JJ ₁ at 35, while it shoots at the value 1 the input of amplifier 26 is deducted from this number. the two resistors 30 and 31 common

Der hierbei eingeführte maximale Nachbildungs- Klemme mit dem Kontakt 65 eines Unterbrecherfehler d« beträgt: relais verbindet, das durch die Ziffer a₅ gesteuert wird, d — H Q _ t Cd (9Ϊ ^^er Kontakt 65 ist für a₅ = 1 offen und für a_s = 0The maximum simulation terminal introduced here with contact 65 of an interrupter fault d «is: relay connects, which is _{controlled by the digit a 5} , d - H Q _ t Cd (9Ϊ ^ ^er contact 65 is open for a ₅ = 1 and for a _s = 0

~~ &\ )> _4o geschlossen.~~ &\)> _4o closed.

was entsprechend dem Wert von m zu folgenden Es ist zu erkennen, daß unter diesen Bedingungenwhat to follow according to the value of m It can be seen that under these conditions

Ergebnissen führt: die Impedanz Z₂ zwischen der Klemme 52 der Wicklung 5 und der Klemme 54 des Abschlußwiderstands 41Results leads to: the impedance Z ₂ between the terminal 52 of the winding 5 and the terminal 54 of the terminating resistor 41

m = 6 doc ^ 0,32 millirad, also 1 Minute, in folgender Weise durch einen oder mehrere in m = 6 doc ^ 0.32 millirad, i.e. 1 minute, in the following way through one or more in

m=5d«^ 2,6 millirad, also 9 Minuten, 45 Serie Widerstände gebildet wird:m = 5d «^ 2.6 millirad, i.e. 9 minutes, 45 series resistances are formed:

m = 4 da <; 16,5 millirad, also 48 Minuten. .. „„ ... _n m = 4 da <; 16.5 millirads, or 48 minutes. .. "" ... _n

^ a) 30 fur α_β = 0, a₅ = 0,^ a) 30 for α _β = 0, a ₅ = 0,

Diese sehr einfache Lösung ist also nur dann _ai_s0 Z₀ = A für 0 < JV₂ < 3 ;This very simple solution is only then _a i _s0 Z ₀ = A for 0 <JV ₂ <3;

zulässig, wenn άΘ ausreichend klein, also m genügend " ^ "*""permissible if άΘ sufficiently small, i.e. m sufficient "^" * ""

groß ist. ⁵⁰ b) 30 und 32 für a₅ = 1, a₅ = 0,is great. ⁵⁰ b) 30 and 32 for a ₅ = 1, a ₅ = 0,

Für den Fall, daß άΘ für die zuvor angegebene _ai_s0 Z₂ = ß für 4 < JV₂ < 7 ;In the event that άΘ for the previously specified _a i _s0 Z ₂ = ß for 4 <JV ₂ <7;

Lösung zu groß ist, ersetzt man diese durch eine "^ """Solution is too big, replace it with a "^" ""

verbesserte Interpolation, beispielsweise nach dem ^c) 30 und 33 für a₆ = 0, a₅ = 1,improved interpolation, for example after ^c ) 30 and 33 for a ₆ = 0, a ₅ = 1,

Schema von F i g. 2. Bei dieser Lösung wird die _ai_so Z₂ = C für 8 < JV₂ < 11 ;Scheme of FIG. 2. In this solution the _a i _{becomes so} Z ₂ = C for 8 <JV ₂ <11;

ideale Funktion & = tg(d0) durch eine Näherungs- ⁵⁵ ideal function & = tg (d0) by an approximation ⁵⁵

funktion ersetzt, und man bildet direkt eine Spannung d) 30, 31, 32 und 33 für α_β = 1, a_s = 1,function, and a stress is formed directly d) 30, 31, 32 and 33 for α _β = 1, a _s = 1,

^ = £ für 12 < JV₂ < 15.^ = £ for 12 <JV ₂ <15.

die zugleich mit U₂—k U₁ für 60 Andererseits wird die Impedanz Z₁ zwischen derwhich at the same time with U ₂ -k U ₁ for 60 On the other hand, the impedance Z ₁ between the

Klemme 51 der Wicklung 4 und der Klemme 54 desTerminal 51 of winding 4 and terminal 54 of the

Ic = -T-*. Abschlußwiderstandes 41 durch die Parallelschaltung Ic = -T- *. Terminating resistor 41 by the parallel connection

U₁ derjenigen der Widerstände 35, 36, 37 und 38 gebildet, U _{1 of} those of the resistors 35, 36, 37 and 38 formed,

für die die zugehörige Ziffer den Wert 1 hat. Dieserfor which the corresponding digit has the value 1. This

an den Klemmen des Abschlußwiderstandes 41 zu 65 Parallelschaltung entspricht ein Leitwert: Null wird.at the terminals of the terminating resistor 41 to 65 parallel connection corresponds to a conductance value: Becomes zero.

_ Die eine Klemme 53 des Abschlußwiderstands 41 ^₁ = —'- = (α₅ σ₆ + a_s σ_β + α_Ί σ₇ + a_B σ^. _ One terminal 53 of the terminating resistor 41 ^ ₁ = - '- = (α ₅ σ ₆ + a _s σ _β + α _Ί σ ₇ + a _B σ ^.

liegt auf dem Potential der den beiden Rotorwicklun- Z₁ is at the potential of the two rotor windings Z ₁

Es läßt sich leicht errechnen, daß die Spannung zwischen den Klemmen des Abschlußwiderstands 41 die FormIt can be easily calculated that the voltage between the terminals of the terminating resistor 41 form

/c'(E/₂ - kUj)
hat, wobei/ c '(E / ₂ - kUj)
has, where

k = -— = Z₂ · ^i = ^Z2 (^a5 «s + «β ^e + «τ σ? + O₈ σ₈). (7) k = -— = Z ₂ ^ i = ^Z 2 ( ^a 5 «s +« β ^ e + «τ σ? + O ₈ σ ₈ ). (7)

Dabei ist k' ein von Null verschiedener Wert, der io Spannungen zugeführt werden. Die Erfüllung derHere k 'is a value other than zero to which io voltages are applied. The fulfillment of the

von dem Aufbau der Schaltung durch die betrachteten Bedingungon the structure of the circuit through the condition under consideration

Verbindungen abhängt. W₁ Connections depends. W ₁

Die Werte der acht Widerstände 30, 31, 32, 33, 34, ^T = tg d θThe values of the eight resistors 30, 31, 32, 33, 34, ^ T = tg d θ

35, 36,37 und 38 entsprechen für k sieben unabhängi- ² 35, 36, 37 and 38 correspond to seven independent ² for k

gen Parametern, die es ermöglichen, die Interpola- 15 hätte in gleicher V/eise wie bei der ersten Stufe dadurchThese parameters allow the interpolation to be carried out in the same way as for the first stage

tionskurve durch sieben geeignet gewählte Punkte erreicht werden können, daß die Rotorwicklungention curve can be achieved through seven suitably chosen points that the rotor windings

verlaufen zu lassen, abgesehen von dem Punkt k = 0, unter Steuerung durch die n—m verbleibenden Ziffernexcept for point k = 0, under control of the n-m remaining digits

d(9 = 0, der stets erhalten wird, da bei diesem Wert mit Spannungen gespeist werden, die sin άΘ undd (9 = 0, which is always retained, since with this value voltages are fed that sin άΘ and

■s-^ cos άΘ proportional sind. Bei dem in F i g. 3 darge-■ s- ^ cos άΘ are proportional. In the case of the one shown in FIG. 3 shown

-^¹ 20 stellten Ausführungsbeispiel wird W_z konstant und- ^ ¹ 20 presented embodiment, W _{z is} constant and

für alle Werte von σ₅, σ_β, er₇ und a₈ Null ist. Die an gleich U gehalten, während W₁ gleich dem Wert U for all values of σ ₅ , σ _β , er ₇ and a _{8 is} zero. The at kept equal to U , while W ₁ equal to the value U

den Klemmen des Abschlußwiderstands 41 abfallende tg άΘ oder näherungsweise gleich Ι/άΘ gewählt wird, tg άΘ or approximately equal to Ι / άΘ is selected from the terminals of the terminating resistor 41,

Spannung wird dann dem Eingang des Verstärkers 26 und die Sekundärwicklung enthält ebenso viele Ab-Voltage is then fed to the input of amplifier 26 and the secondary winding contains just as many outputs

von F i g. 1 zugeführt. griffe, wie erforderlich ist, um die Werte von tg άΘ from F i g. 1 supplied. handles as necessary to get the values of tg άΘ

In F ig. 3 ist der Fall dargestellt, daß der Resolver 1 25 oder άΘ zu realisieren, die von den (n—m) übrigenIn Fig. 3 the case is shown that the resolver 1. 25 or άΘ to realize that of the (n — m) remaining

ein sich selbsttätig einstellender Drehmelderempfänger Ziffern gebildet werden können,an automatically setting resolver receiver digits can be formed,

ist. Diese Ausführungsform ist besonders dann vorteE-is. This embodiment is particularly advantageous

, haft, wenn (n—m) klein ist, beispielsweise den Wert 2, if (n-m) is small, for example the value 2

Wie zuvor werden Spannungen _hat_ _{In diesem FaU verringem sica die} zifferneingängeAs before, tensions _ _has _{in this FAU decrementing sica the} digits inputs

V₁ = Uq cos Q₁ und V₂ = Uq sin Q₁ 30 auf die beiden mit vollen Linien dargestellten An V ₁ = Uq cos Q ₁ and V ₂ = Uq sin Q ₁ 30 on the two lines shown with full lines

schlüsse 152 und 155, und die Sekundärwicklungconnections 152 and 155, and the secondary winding

an die Klemmen der Statorwicklungen 2 bzw. 3 enthält die fünf Abgriffe 56, 57, 58, 59 und 62.
gelegt. Der Stator für sich allein betrachtet erzeugt Die Umschaltmatrix ist daher außerordentlichto the terminals of the stator windings 2 and 3 contains the five taps 56, 57, 58, 59 and 62.
placed. The stator is produced on its own. The switching matrix is therefore extraordinary

ein Feld H_s, das mit der Achse der Wicklung 2 den einfach.a field H _s , which with the axis of the winding 2 den simply.

Winkel Q₁ bildet. Im Gegensatz zu dem vorhergehen- 35 Es ist zu bemerken, daß die beschriebenen Anden Fall wird der Rotor nicht mehr durch einen Ordnungen auch dann arbeiten können, wenn dem Motor nachgestellt, sondern an die Klemmen der Winkel Q₁ ein willkürlich gewählter fester Winkel Θ₂ Rotorwicklungen 4 bzw. 5 werden Spannungen W₁ hinzugefügt wird und wenn man von d<9 einen will- und W₂ gelegt. Der Rotor erzeugt, für sich allein kürlich gewählten festen Winkel 6>₄ abzieht, vorausgebetrachtet, ein Feld H_r in der Weise, daß die Achse 40 setzt, daß der Ursprung, von dem aus der Stellungsder Wicklung 5 mit diesem Feld einen Winkel β winkel des Rotors gezählt wird, um einen Winkel bildet, für den — Q₃ mit Q₃ = (9₂—Q₁ in bezug auf den vorhergehen-Forms angle Q _1. In contrast to the previous one, it should be noted that in the Andes case described, the rotor will no longer be able to work by order even if the motor is adjusted, but instead an arbitrarily chosen fixed angle Θ ₂ at the terminals of the angle Q ₁ Rotor windings 4 and 5, respectively, voltages W _{1 are} added and if one wants one of d <9 and W _{2 is applied} . The rotor generated subtracting themselves arbitrarily chosen alone fixed angle 6> ₄ forward give seeks, a field H _r in such a way that the axis is 40, that the origin, an angle β from which the Stellungsder winding 5 with the field angle of the rotor is counted to form an angle for which - Q ₃ with Q ₃ = (9 ₂ - Q ₁ with respect to the previous

ψ den, durch die Achse der Statorwicklung 2 definierten ψ the one defined by the axis of the stator winding 2

tg/3 = —-. Ursprung verschoben wird. Die durch die Stellungtg / 3 = - -. Origin is moved. The one through the position

1*2 45 des Rotors ausgedrückte neue Winkelkoordinate1 * 2 45 new angular coordinate expressed by the rotor

wird dann:it will then:

Es ist bekannt, daß sich der Rotor unter diesen «' = « + Θ₃. It is known that the rotor moves under these «'=« + Θ ₃ .

Bedingungen so einstellt, daß sich das Feld H_r demConditions so that the field H _r dem

Feld Hg überlagert, d. h., daß die Achse der Rotor- Es sei beispielsweise die zuerst beschriebene An-Field Hg superimposed, that is, that the axis of the rotor- For example, the first described

wicklung 5 mit der Achse der Statorwicklung 2 einen 50 Ordnung betrachtet. In diesem Fall werden die in den Winkel Q₁ + β bildet. Rotorwicklungen induzierten Spannungen:winding 5 with the axis of the stator winding 2 considered a 50 order. In this case, they are formed at the angle Q ₁ + β . Rotor windings induced voltages:

Es genügt also, β = άΘ zu machen, damit die , _ t < \_r\ η η\ So it is enough to make β = άΘ so that the, _ t <\ _r \ η η \

gewünschte Wirkung des Rotors erhalten wird. U₁-A cos (α + Θ₃ — W₁ - V₂), desired effect of the rotor is obtained. U ₁ -A cos (α + Θ ₃ - W ₁ - V ₂ ),

Bei dem in F i g. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel U₂' = A sin (α' + Θ₃ - Q₁ - O₂).In the case of the one shown in FIG. 3 shown embodiment U ₂ ' = A sin (α' + Θ ₃ - Q ₁ - O ₂ ).

sind die links von dem Resolver 1 liegenden Organe 55are the organs 55 lying to the left of the resolver 1

mit denen von F i g. 1 identisch. Die rechts davon Die Spannung U{—k" U{ wird dann zu Null für liegenden Organe unterscheiden sich von denjenigen _t„ r„i , α /a α \ _ tj· with those of F i g. 1 identical. The voltage U {—k "U { then becomes zero for organs lying down and differ from those _t " r "i , α / a α \ _ tj ·

nach Fig. 1, aber sie entsprechen den Organen,according to Fig. 1, but they correspond to the organs

die links vom Resolver liegen. In gleicher Weise wie Für k" = tg (άΘ — (9₄) wird der Rotor durch denwhich are to the left of the resolver. In the same way as For k "= tg (άΘ - (9 ₄ ) the rotor is driven by the

links findet man hier einen Transformator 60 mit 60 Motor in der Weise eingestellt, daß
einer Primärwicklung 61, die an die die Bezugs- ' ι /α α fii—Afit a on the left you can find a transformer 60 with a 60 motor set in such a way that
a primary winding 61, which is connected to the reference 'ι / α α fii — Afit a

spannung führende Leitung 18 angeschlossen ist, und ^{Ä + 3} ~~ ^x ~ ^a ~~ ~ ⁴'live line 18 is connected, and ^{Ä + 3} ~~ ^x ~ ^a ~~ ~ ⁴ '

mit einer Sekundärwicklung 62, die eine bestimmte oc' = Q₁ -\- aQ — Θ^ — Q₃ + Q₂- with a secondary winding 62, which has a certain oc '= Q ₁ - \ - aQ - Θ ^ - Q ₃ + Q ₂ -

Anzahl von Abgriffen 56, 57, 58, 59 aufweist, die zuNumber of taps 56, 57, 58, 59, the to

einer Matrix 51 führen. Diese Matrix enthält nur 65 Man hat also genau
Einrichtungen zur Herstellung von Verbindungen, > — a _i_ a a a matrix 51 lead. This matrix contains only 65 So you have exactly
Facilities for establishing connections, > - a _i_ aa

und sie weist eine zweite Reihe von Eingängen 152, * ~ "· 'and it has a second set of inputs 152, * ~ "· '

153, 154 und 155 auf, denen die die übrigen (n~m) für
Ziffern der niedrigsten Stellenwerte darstellenden Θ₃ = Q₂ — <9₄.153, 154 and 155, to which the remaining (n ~ m) for
Lowest digit representing digits Θ ₃ = Q ₂ - <9 ₄ .

Diese Bedingung läßt sich auch schreiben:
0₄ = Θ 2 — Θ₃. This condition can also be written:
0 ₄ = Θ 2 - Θ ₃ .

Ebenso stellt sich bei der zweiten Ausführungsform der Rotor so ein, daß die Achse der Rotorwicklung 5 mit der Achse der Statorwicklung 2 einen Winkel Θ bildet, für den gilt:Likewise, in the second embodiment, the rotor adjusts itself so that the axis of the rotor winding 5 forms an angle Θ with the axis of the stator winding 2, for which the following applies:

(O₁ + 6>_ä) + (d© - 6I₄) = O₁ + d<9 + 6>3 = Θ + θ» (O ₁ + 6> _ä ) + (d © - 6I ₄ ) = O ₁ + d <9 + 6> 3 = Θ + θ »

d. h. in bezug auf den neuen Ursprung einen Winkel Θ. that is, an angle Θ with respect to the new origin.

Diese Überlegungen erlauben eine Vereinfachung der Schaltungen durch eine entsprechende Wahl von Θ₂ und 6>₄. Dies gilt übrigens unter anderem auch für den Fall, daß der einzustellende Winkel im reflektierten Binärcode oder Gray-Code ausgedrückt ist, ohne daß dieser zuvor in den natürlichen Binärcode übersetzt werden muß.These considerations allow a simplification of the circuits by a corresponding choice of Θ ₂ and 6> ₄ . Incidentally, this also applies, inter alia, to the case that the angle to be set is expressed in the reflected binary code or Gray code without this first having to be translated into the natural binary code.

Es sei eine Zahl N betrachtet, die im natürlichen Binärcode in folgender Weise ausgedrückt ist:Consider a number N which is expressed in natural binary code in the following way:

... a_n ... a _n

und im Gray-Codeand in Gray code

b_xb₂ b _x b ₂

Man gelangt von der einen Darstellung zu der anderen durch Anwendung der Umwandlungsgesetze:One gets from one representation to the other by applying the laws of transformation:

Dt = O{ (+) flf-i, (oj Dt = O { (+) flf-i, (oj

en = bi (+) ai-_x. (9) en = bi (+) ai- _x . (9)

Dies bedeutet, daß bi den WertO oder 1 hat, je nachdem, ob die Summe ch + cn-_x gerade oder ungerade ist, während α den Wert 0 oder 1 hat, je nachdem, ob die Summe fo + at-_x gerade oder ungerade ist. In diesem zweiten Fall ist zu bemerken, daß für bi der Wert genommen wird, der tatsächlich durch die Ziffer 0 bzw. 1 ausgedrückt wird, der für diese Ziffer steht, während es bei einer im Gray-Code verschlüsselten Zahl lediglich ein Sprachgebrauch ist, wenn man sagt, daß bt den Wert 0 oder den Wert 1 hat, wenn sie durch diese Symbole dargestellt ist.This means that bi has the value 0 or 1, depending on whether the sum ch + cn- _{x is} even or odd, while α has the value 0 or 1, depending on whether the sum fo + at- _{x is} even or odd is. In this second case it should be noted that for bi the value is taken which is actually expressed by the digit 0 or 1, which stands for this digit, while in the case of a number encoded in the Gray code it is merely a parlance if bt is said to be 0 or 1 when represented by these symbols.

Aus dem Umwandlungsgestz (8) ergibt es sich, daß eine Zahl N durch die gleiche Zahl von gültigen Ziffern im natürlichen Binärcode und im Gray-Code ausgedrückt wird, wobei im zweiten Fall die Symbole von der am weitesten links stehenden 1 aus zu zählen sind. Der Begriff einer Zahl mit η Ziffern gilt also auch im Gray-Code.From the conversion law (8) it follows that a number N is expressed by the same number of valid digits in the natural binary code and in the Gray code, whereby in the second case the symbols are to be counted from the leftmost 1. The concept of a number with η digits also applies to the Gray code.

Es sei nun ein Winkel Θ im natürlichen Binärcode durch die folgende Zahl verschlüsselt dargestellt:Let an angle Θ be represented in natural binary code by the following number:

... a_n ... a _n

Θ = Θ =

Man kann wie zuvor schreiben:You can write as before:

Das Umwandlungsgesetz (9) zeigt, daß die Zahl G₁, die im Gray-Code in folgender Weise verschlüsselt ist:The conversion law (9) shows that the number G ₁ , which is encoded in the Gray code in the following way:

völlig eindeutig den gleichen Zahlenwert darstellt wie die Zahl JV₁.clearly represents the same numerical value as the number JV ₁ .

Der Begriff einer Gruppe von m Ziffern der höchsten Stellenwerte gilt daher auch im Gray-Code, und das ίο Anlegen der SpannungenThe concept of a group of m digits of the highest place values therefore also applies in the Gray code, and the ίο application of the voltages

Uq cos O₁ und Uq sin Q₁ Uq cos O ₁ and Uq sin Q ₁

an die Statorwicklungen unter der Steuerung von b_xb₂ . ■ ■ bm bietet keine grundsätzliche Schwierigkeit.to the stator windings under the control of b _x b ₂ . ■ ■ bm does not offer any fundamental difficulty.

Das Bildungsgesetz des Gray-Codes ermöglicht es vielmehr, die Schaltungen zu vereinfachen, wenn, entsprechend der zuvor aufgezeigten Möglichkeit, dem Winkel Q_x ein fester Winkel Q₂ hinzugefügt wird.Rather, the law of formation of the Gray code makes it possible to simplify the circuits if, in accordance with the possibility shown above, a fixed angle Q _{2 is} added to the angle Q _x.

Wenn nämlichIf namely

gemacht wird, läßt sich zeigen, daß die Winkel Q₁ ¹ + 6>₂ und O₁ ² + O₂, in denen O₁ ¹ und ^₁ ² im Gray-Code durch zwei verschiedene Folgen ^₁ ¹ ^₂ ¹ b₃... b_m und O₁ ² S₂ ² b₃ ... b_m ausgedrückt sind, deren Abschnitte b₃ ... b_m identisch sind, eine der folgenden Gleichungen erfüllen:is made, it can be shown that the angles Q ₁ ¹ + 6> ₂ and O ₁ ² + O ₂ , in which O ₁ ¹ and ^ ₁ ² in the Gray code are represented by two different sequences ^ ₁ ¹ ^ ₂ ¹ b ₃ ... b _m and O ₁ ² S ₂ ² b ₃ ... b _m , whose sections b ₃ ... b _{m are} identical, satisfy one of the following equations:

(^₁ ¹ + 0₂) + (O₁ ² + 6g = 2π, (Θ,¹ + 6>₂) + (6V + 6>₂) = 3 π, 1(O₁H-O₂) -(O₁ ² + O₂) J= π. (^ ₁ ¹ + 0 ₂ ) + (O ₁ ² + 6g = 2π, (Θ, ¹ + 6> ₂ ) + (6V + 6> ₂ ) = 3 π, 1 (O ₁ HO ₂ ) - (O ₁ ² + O ₂ ) J = π.

Q_x = Q _x =

Dies bedeutet, daß die Absolutwerte von sin (O₁ +0g) und von cos (O₁ + (9₂) ausschließlich durch die Symbole b₃ ... b_m definiert sind.This means that the absolute values of sin (O ₁ + 0g) and of cos (O ₁ + (9 ₂ ) are defined exclusively by the symbols b ₃ ... b _m .

Es läßt sich auch leicht zeigen, daß dem SinuswertIt can also easily be shown that the sine value

das Vorzeichen + für ^₁ = O und das Vorzeichen — für b₁ = 1 und dem Cosinus das Vorzeichen + für b_z = O und das Vorzeichen — für Zi₂ = 1 zu geben ist.the sign + for ^ ₁ = O and the sign - for b ₁ = 1 and the cosine the sign + for b _z = O and the sign - for Zi ₂ = 1.

Diese Überlegungen erlauben eine VereinfachungThese considerations allow a simplification

der Schaltungen.of the circuits.

Dagegen ist die im Gray-Code durch b_m+1 ... bn verschlüsselte Zahl G₂' nur dann gleich N₂, wenn a_m = O.In contrast, the number G ₂ 'encoded in the Gray code by b _{m + 1} ... bn is only equal to N ₂ if a _m = O.

Wenn die Folge Z)₁ ... b_m eine gerade Zahl von Ziffern 1 oder keine Ziffer 1 enthält, läßt sich zeigen, daßIf the sequence Z) ₁ ... b _{m contains} an even number of digits 1 or no digit 1, it can be shown that

N₂ = G₂'.
55 N ₂ = G ₂ '.
55

und wenn die Folge b_x ... b_m eine ungerade Zahl von Ziffern 1 enthält, istand if the sequence b _x ... b _{m contains} an odd number of digits 1, is

N₂ = G₂",
wobei G₂" die Zahl ist, die im Gray-Code durch N ₂ = G ₂ ",
where G ₂ "is the number that goes through in Gray code

—, d<9 =-, d <9 =

Dabei ist JV₁ die natürliche Binärzahl:
N₁ = Of₁O₂ ... a_m JV _{1 is} the natural binary number:
N ₁ = Of ₁ O ₂ ... a _m

und JV₈ die natürliche Binärzahland JV _{8 is} the natural binary number

N ... a_n. N ... a _n .

verschlüsselt ist, in der Z>„'₁₊₁ O oder 1 ist, je nachdem ob bm+i 1 oder O ist; der Wert von G₂" ist durch folgende Beziehung gegeben:is encrypted in which Z>"' _{1 + 1} O or 1, depending on whether bm + i is 1 or O; the value of G ₂ "is given by the following relationship:

(10)(10)

Die entsprechenden Winkel sind dann
d6»' = G₂'-The corresponding angles are then
d6 »'= G ₂ ' -

und d Θ" = G₂" --^-.and d Θ " = G ₂ " - ^ -.

in-iin-i

Da <9₄ ein fester Winkel ist, gilt also:
(d Θ' - 0₄) + (d Θ" - OSince <9 _{4 is} a fixed angle, the following applies:
(d Θ ' - 0 ₄ ) + (d Θ "- O

(d& + d0")-2<9₄ = (G₂' + G₂")- : (d & + d0 ") - 2 <9 ₄ = (G ₂ '+ G ₂ ") -:

und unter Berücksichtigung der Gleichung (10):and taking into account equation (10):

(2»(2 »

Dieser Ausdruck wird Null fürThis expression becomes zero for

-2Θ_Λ.-2Θ _Λ .

2»2 »

d<9' — Θ₄ und άθ" — Θ₄ haben dann den gleichen Absolutwert, der eindeutig durch die Folge b_m+\ ... b_n bestimmt ist.d <9 '- Θ ₄ and άθ " - Θ ₄ then have the same absolute value, which is uniquely determined by the sequence b _m + \ ... b _n .

Aus den Ausdrücken für G₂' und G₂" geht ferner hervor, daß zwei Folgen b_m+i ■ ■ ■ b_n, die sich nur durch bm+i unterscheiden, das gleiche Wertepaar G₂' und G₂" hervorrufen, daß also der Absolutwert von άθ — Θ₄ schließlich nur von b_m+2 ··· b_n abhängt.The expressions for G ₂ 'and G ₂ "also show that two sequences b _m + i ■ ■ ■ b _n , which differ only in bm + i , produce the same value pair G ₂ ' and G ₂ ", that so the absolute value of άθ - Θ ₄ ultimately only depends on b _m +2 ··· b _n.

Diesem Absolutwert muß das Vorzeichen + gegeben werden, wenn die Folge b_xb₂ ... b_m+1 eine ungerade Anzahl von Ziffern 1 enthält, und im entgegengesetzten Fall das Vorzeichen —.This absolute value must be given the sign + if the sequence b _x b ₂ ... b _{m + 1 contains} an odd number of digits 1, and in the opposite case the sign -.

Bei der Bildung einer Funktion des Winkels (d6>—6>₄) treten also der erste Abschnitt b_xb₂ ... b_m sowie das Symbol b_m+1 der im Gray-Code verschlüsselten Zahl nur für die Bestimmung des Vorzeichens einer Größe ins Spiel, deren Absolutwert nur durch den Abschnitt b_m+2 ■ ■ ■ b_a bestimmt ist. Eine weitere Vereinfachung der Schaltungen wird dadurch erkennbar.When a function of the angle (d6>-6> ₄ ) is formed, the first section b _x b ₂ ... b _m and the symbol b _{m + 1} of the number encoded in the Gray code are only used to determine the sign of a Quantity comes into play, the absolute value of which is only determined by the section b _m +2 ■ ■ ■ b _a . A further simplification of the circuits can thus be seen.

Zusammenfassend läßt sich sagen, daß die Anwendung des Gray-Codes die Einführung von WinkelnIn summary, it can be said that the application of the Gray code is the introduction of angles

-υ-2»-υ-2 »

2»2 »

die Welle 20 des Motors 19, mit der der Rotor des Resolvers 1 drehfest verbunden ist. Die Wicklung 501 gehört hier zu einem Spartransformator 508 mit den Außenklemmen 502 und 507, an denen die Bezugsspannung U liegt, und mit einer bestimmten Anzahl von Abgriffen, die mit einer Umschaltmatrix verbunden sind, deren Ausgänge die Statorwicklungen 2 und 3 unter der Steuerung durch die reflektierten Binärziffern ft_l5 b_z, b₃ und Z>₄ speisen.the shaft 20 of the motor 19, with which the rotor of the resolver 1 is connected in a rotationally fixed manner. The winding 501 here belongs to an autotransformer 508 with the external terminals 502 and 507, to which the reference voltage U is applied, and with a certain number of taps that are connected to a switching matrix, the outputs of which are the stator windings 2 and 3 under the control of the reflected binary digits ft _l5 b _z , b ₃ and Z> ₄ feed.

Die Ausgangsspannungen der Rotorwicklungen 4 und 5, und zwar diejenigen der Wicklung 4 über einen Transformator 520, werden in einer Umschaltmatrix unter der Steuerung durch die η Ziffern der den Winkel Θ ausdrückenden, im reflektierten Binärcode verschlüsselten Zahl kombiniert. Die Ausgangsspannung dieser Matrix speist die Steuerphase des Motors 19 über den Verstärker 26, der eine Phasenschieberschaltung enthält, die eine PhasenverschiebungThe output voltages of the rotor windings 4 and 5, namely those of the winding 4 via a transformer 520, are combined in a switching matrix under the control of the η digits of the number which expresses the angle Θ and is encoded in the reflected binary code. The output voltage of this matrix feeds the control phase of the motor 19 via the amplifier 26, which contains a phase shift circuit, the phase shift

um γ erzeugt.
Da m den Wert 4 hat, giltgenerated around γ.
Since m has the value 4, the following applies

1616

3535

Es ist möglich, die WerteIt is possible the values

smismi

?i + <9») und cos (O₁ + Θ₂) ? i + <9 ») and cos (O ₁ + Θ ₂ )

Θ₃ = O₂-<9₄ = -~ -(2«-» - 1) — = -—
2^m 1^% 2* Θ ₃ = O ₂ - <9 ₄ = - ~ - (2 «-» - 1) - = -—
2 ^m 1 ^% 2 *

wie bei demAusführungsbeispiel, bei dem Q₂ = 0 war, mit nur zwei Zwischenabgriffen an der Wicklung 501 zu bilden, wobei diese Abgriffe den folgenden Werten entsprechen:as in the exemplary embodiment in which Q ₂ = 0, with only two intermediate taps on winding 501 , these taps corresponding to the following values:

π π π
— und . π π π
- and .

16 8 1616 8 16

Nun läßt sich aber eine sehr einfache Matrix erhalten, wenn man ρ an die Bedingung knüpft:But a very simple matrix can be obtained if ρ is linked to the condition:

|ρ sin| ρ sin

Θ₂)\Θ ₂ ) \

cos (O₁ + <9₂)| = 1,cos (O ₁ + <9 ₂ ) | = 1,

vorteilhaft macht.makes beneficial.

Es ermöglicht die Einführung des gleichen Winkels 0₂ auch eine Vereinfachung der Schaltungen im Fall des natürlichen Binärcodes, wobei die gleichen Winkelbeziehungen bestehen, sowie weitere interessante Beziehungen zwischen den Zahlen, durch die die Winkel O₁ ausgedrückt sind.It allows the introduction of the same angle 0 ₂ is also a simplification of the circuits in the case of the natural binary code, and the same angular relationships exist, as well as other interesting relationship between the numbers by which the angle O are expressed. ₁

Als Beispiel wird an Hand von F i g. 5 eine Ausf ührungsf orm eines Binär-Analog-Umsetzers mit Nachstellregelung beschrieben, der nach dem allgemeinen Prinzip der Anordnung von Fig. 1, aber im reflektierten Binärcode mit η = 8, m = 4 arbeitet.As an example, FIG. 5 describes an embodiment of a binary-to-analog converter with readjustment control, which operates according to the general principle of the arrangement of FIG. 1, but in the reflected binary code with η = 8, m = 4.

Man erkennt in F i g. 5, wie in F i g. 1, den Resolver 1 mit seinen Statorwicklungen 2 und 3 und den Rotorwicklungen 4 und 5, den Zweiphasenmotor 19, dessen eine Phase an der Bezugsspannung liegt, und und wenn am Transformator vier Zwischenabgriffe vorgesehen werden, die alle Werte vonOne recognizes in FIG. 5, as in FIG. 1, the resolver 1 with its stator windings 2 and 3 and the Rotor windings 4 and 5, the two-phase motor 19, one phase of which is at the reference voltage, and and if four intermediate taps are provided on the transformer, all of which have values of

und
fürand
for

U \ρ cos U \ ρ cos

\ +"θ,) = (2/, +1) —
16 \ + "θ,) = (2 /, +1) -
16

liefern, wobei p eine ganze Zahl ist, die so gewählt ist, daßsupply, where p is an integer chosen such that

0 <ξ p ξξ 15.0 <ξ p ξξ 15.

Die Rechnung zeigt, daß dies die Werte 0,166 U, 0,400 U, 0,600 U und 0,834 U sind.The calculation shows that these are the values 0.166 U, 0.400 U, 0.600 U and 0.834 U.

Der Spartransformator 508 wird also mit vier 0,198 ist. Diese mit 1000 multiplizierten Näherungs-Zwischenabgriffen 503, 504, 505 und 506 versehen, die werte sind 12, 37, 62, 87, 111, 136, 161, 186.
in bezug auf die Klemme 502 die Spannungen 0,166 U, Der hierdurch eingeführte Fehler ist kleiner als einThe autotransformer 508 is so with four 0.198's. These intermediate proximity taps 503, 504, 505 and 506 , multiplied by 1000, are provided, the values are 12, 37, 62, 87, 111, 136, 161, 186.
with respect to terminal 502 the voltages 0.166 U, the error introduced by this is smaller than one

0,400 U, 0,600 U, 0,83 U liefern. Die Gesamtheit Tausendstel Bogengrad.Supply 0.400 U, 0.600 U, 0.83 U. The entirety of the thousandths of an arc.

dieser Abgriffe bildet das eine Eingangssystem der 5 Die Spannung U₂' — Ic" U₁ wird in dem dargestell-Umschaltmatrix, deren Ausgangsklemmen die Klem- ten Beispiel direkt in einer Matrix gebildet, der men 81 und 82 der Statorwicklung 2 und die Klemmen einerseits die Spannung CZ₂' zugeführt wird, die zwi- 83 und 84 der Statorwicklung 3 des Resolvers 1 sind. sehen der Klemme 52 der Wicklung 5 und der den Die Umschaltung erfolgt unter Steuerung durch die beiden Rotorwicklungen gemeinsamen, an Masse Ziffern b_x, b_z, b₃, 6₄, die über die Eingänge 511, 512, io liegenden Klemme 50 besteht, und andererseits eine 513 bzw. 514 zugeführt werden. Die Umschaltkontakte Spannung, die proportional der Spannung U₁' ist, 124 und 224 werden durch die Ziffer b_t gesteuert, der die zwischen zwei Abgriffen der Sekundärwicklung 522 Umschaltkontakt 223 durch die Ziffer b₃ und die mit 198 Windungen am Transformator 520 abgenom-Umschaltkontakte 121 und 221 durch die Ziffer b_v men wird, dessen Primärwicklung 521 mit 1000 Win-Jeder dieser Umschaltkontakte wird entweder auf 15 düngen durch die Spannung gespeist wird, die zwischen seinen oberen oder auf seinen unteren festen Kontakt der Klemme 51 der Rotorwicklung 4 und der geeingestellt, je nachdem, ob die zugehörige Ziffer den meinsamen Klemme 50 besteht.
Wert 1 oder den Wert 0 hat. Die Verbindungen Die Sekundärwicklung 522 besitzt zwei Außenzwischen den Eingängen 511, 512, 513 und 514 und klemmen 523 und 528 und vier Zwischenabgriffe 524, den zugehörigen Umschaltkontakten sind symbolisch ao 525, 526, 527, die der 12., 37., 62. bzw. 87. Windung durch unterbrochene Linien angedeutet. zugeordnet sind. Die Umschaltkontakte 128 und 228 These taps form the one input system of FIG. 5 The voltage U ₂ '- Ic "U ₁ is formed in the switching matrix shown, the output terminals of which are the terminals example directly in a matrix, the men 81 and 82 of the stator winding 2 and the terminals on the one hand the voltage CZ ₂ 'is supplied, which are between 83 and 84 of the stator winding 3 of the resolver 1. See the terminal 52 of the winding 5 and the The switching takes place under the control of the two rotor windings common to earth digits b _x , b _z , b ₃ , 6 ₄ , which is connected via the inputs 511, 512, io terminal 50, and on the other hand a 513 or 514. The switching contacts voltage, which is proportional to the voltage U ₁ ' , 124 and 224 are through the number b _t controlled, the changeover contact 223 between two taps of the secondary winding 522 by the number b ₃ and the switch contacts 121 and 221 removed with 198 turns on the transformer 520 by the number b _v men, whose Pri märwick 521 with 1000 Win- Each of these changeover contacts is fed either to 15 fertilize by the voltage between its upper or to its lower fixed contact of the terminal 51 of the rotor winding 4 and the adjusted, depending on whether the associated digit corresponds to the common terminal 50 exists.
Has the value 1 or the value 0. The connections The secondary winding 522 has two outside between the inputs 511, 512, 513 and 514 and clamps 523 and 528 and four intermediate taps 524, the associated changeover contacts are symbolically ao 525, 526, 527, the 12th, 37th, 62nd and 62nd respectively 87. Winding indicated by broken lines. assigned. The changeover contacts 128 and 228

Es muß nun noch die Spannung U₂'-k" U₁ ge- werden durch die Ziffer O₈ gesteuert, der Umschaltbildet werden, wobei kontakt 127 durch die Ziffer b₇ und die Umschaltkontakte 126 und 226 durch die Ziffer b_s. Wie zuvor The voltage U ₂ '-k "U ₁ must now be controlled by the number O ₈ , the switchover is formed, with contact 127 by the number b ₇ and the switchover contacts 126 and 226 by the number b _s . As before

Ic" = tg (d<9 — 6*4) ^a5 erläutert, genügen diese drei Ziffern zur Bestimmung Ic " = tg (d <9 - 6 * 4) ^a 5 explained, these three digits are sufficient for the determination

_mjj. des Absolutwertes von tg (άΘ — Θ ¹J und damit der _m yy. of the absolute value of tg (άΘ - Θ ¹ J and thus the

_π ^_n Amplitude der Spannung WU₁. Die Ziffern b_e, b-, _π ^ _n amplitude of the voltage WU ₁ . The digits b _e , b-,

0₄ = (2®-^m —1) = . und b_s werden den Eingängen 516, 517 und 518 0 ₄ = (2®- ^m -1) =. and b _s are assigned to inputs 516, 517 and 518

2" 256 zugeführt, deren Verbindungen mit den zugehörigen2 "256 supplied, their connections with the associated

Wie bereits festgestellt wurde, hängen die Absolut- ³° Umschaltkontakten symbolisch durch unterbrochene werte von ^{Limen an}S^{edeutet smd}·As already noted, the absolute hang ³ ° changeover symbolically by broken values of ^{Limen to} S ^{edeutet smd} ·

, 15-r\ Die Abgriffe des Transformators sind so berechnet,, 15-r \ The transformer taps are calculated so

tgldö— —— j daß die zwischen zwei Abgriffen erscheinende Span-tgldö— —— j that the span appearing between two taps

\ 526 / nung jeden gewünschten Wert von k" U₁ liefert. Das\ 526 / nung yields any desired value of k "U ₁

35 richtige Vorzeichen von k" wird durch einen beson-35 correct sign of k " is indicated by a special

nur von der Folge o_m+₂ ··■ b_n, hier also b₆, b₇, b_a ab, deren Umschaltkreis geliefert, der die durch die waährend das diesem Absolutwert zu erteilende Ziffer b₅ gesteuerten Umschaltkontakte 125 und 225, Vorzeichen von der Zahl der Ziffern 1 abhängt, die die durch die Ziffer O₄ gesteuerten Umschaltkontakte in der Folge J₁, b_%, b₃, A₄, b₅ vorhanden sind. 324 und 424, den durch die Ziffer b₃ gesteuertenonly from the sequence o _m + ₂ ·· ■ b _n , here b ₆ , b ₇ , b _a ab, whose switching circuit is supplied, which has the sign of the changeover contacts 125 and 225 controlled by the digit b _{5 to be assigned to this absolute value} depends on the number of digits 1 that the _{changeover contacts controlled by the digit O 4} in the sequence J ₁ , b _% , b ₃ , A ₄ , b ₅ are present. 324 and 424, the one controlled by the number b ₃

Die sechzehn möglichen Werte von d Θ ergeben nur 40 Umschaltkontakt 323, die durch die Ziffer Zi₂ ge-2³ = 8 Absolutwerte von steuerten Umschaltkontakte 322 und 422 und denThe sixteen possible values of d Θ result in only 40 changeover contacts 323, the number Zi ₂ ge-2 ³ = 8 absolute values of controlled changeover contacts 322 and 422 and the

durch die Ziffer b_x gesteuerten Umschaltkontakte 321 changeover contacts 321 controlled by the number b _x

tg (d Θ — ] enthält. Die Ziffer b_s wird dem Eingang 515 zugeführt.tg (d Θ - ]. The digit b _s is fed to input 515.

\ 256 / Jeder dieser Umschaltkontakte wird entweder mit\ 256 / Each of these changeover contacts is either with

45 auf den oberen oder auf den unteren festen Kontakt45 on the upper or on the lower fixed contact

entsprechend den Werten eingestellt, je nachdem, ob die diesen Umschaltset according to the values, depending on whether the this toggle

kontakt steuernde Ziffer den Wert 1 oder den Wert 0contact-controlling digit has the value 1 or the value 0

d Θ = 0,1, 2, 3, ... 7 -^-, hat. Je nachdem, ob die Zahl der in den fünf Ziffernd Θ = 0,1, 2, 3, ... 7 - ^ -, has. Depending on whether the number is in the five digits

128 enthaltenen Ziffern 1 gerade oder ungerade ist, wird128 digits contained 1 is even or odd

also 50 die bewegliche Kontaktlammelle des Umschalt-i.e. 50 the movable contact lamella of the switching

A a -^^π _ κ kontakts 321, die mit einer Klemme 541 der Steuer- A a - ^ ^π _ κ contact 321, which is connected to a terminal 541 of the control

25g —'»»»·■· > ^ 25g ' wicklung eines Relais 542 verbunden ist, deren andere25g - '»» »· ■ · > ^ 25g' winding of a relay 542 is connected to the other

Klemme 543 an den Minuspol einer SpannungsquelleTerminal 543 to the negative pole of a voltage source

Die Schaltungen können noch weiter vereinfacht angeschlossen ist, mit der beweglichen Kontaktwerden, wenn für die Absolutwerte des Tangens 55 lamelle des Umschaltkontakts 323 entweder verbunden entsprechende Näherungswerte in der Weise gewählt oder nicht verbunden, die ihrerseits an den Pluspol der werden, daß für zwei Werte von Spannungsquelle angeschlossen ist; dementsprechendThe circuits can be connected even more simply, with the movable contact, if for the absolute values of the tangent 55 lamella of the changeover contact 323 either connected corresponding approximate values are selected or not connected, which in turn are connected to the positive pole that for two values of Voltage source is connected; accordingly

wird die Steuerwicklung des Relais 542 entwederbecomes the control winding of relay 542 either

j _> erregt oder nicht erregt. Das Relais 542 steuert seiner-j _> excited or not excited. The relay 542 controls its-

256 J 60 seits zwei Umschaltkontakte 539 und 529, mit denen256 J 60 on the other hand two changeover contacts 539 and 529, with which

der Anschluß der Klemmen der Primärwicklung 521 the connection of the terminals of the primary winding 521

deren Summe gleich -£. fet, zwei Näherungswerte für ^ Transformators 520 an Masse bzw. die Klemme 51 the sum of which is equal to - £. fet, two approximate values for ^ transformer 520 to ground or terminal 51

⁰ 16 ° der Wicklung 4 umgekehrt werden kann. ⁰ 16 ° of the winding 4 can be reversed.

, , Die durch die Ziffer b_g gesteuerten Umschalt- ,, The _toggle controlled by the digit b g

tg(d0— 1 ^6s kontakte 128 und 228, der durch die Ziffer O₇ gesteuertetg (d0— 1 ^6s contacts 128 and 228, the one controlled by the digit O ₇

\ 256 / Umschaltkontakt 127 und die durch die Ziffer b_t \ 256 / changeover contact 127 and the one indicated by the number b _t

gesteuerten Umschaltkontakte 126 und 226 bewirken,controlled changeover contacts 126 and 226 cause

erhalten werden, deren Summe konstant und gleich daß der Ausgang 530 der Matrix und die Klemme 52 are obtained, the sum of which is constant and equal to that of the output 530 of the matrix and the terminal 52

Claims

of the winding 5 can be connected to the two taps of the secondary winding 522, between which the desired voltage k "U1 appears, the sign of" / c "being determined by the type of connection of the primary winding 521 of the transformer 520 The voltage t / 2 'appearing at the terminal 52 reads the voltage at one of these terminals with respect to ground to the value U2', so that the voltage U2'-k "U1 is finally taken off at the output 539. This voltage is then amplified by the amplifier 26, which produces a phase shift by γ, and fed to the control winding of the motor 19. The arrangements described enable the simulation of an angle expressed in the (natural or reflected) binary code with the following features:

1. The implementation takes place with an error compared to the one caused by the resolver Mistakes can be made negligibly small.

2. The accuracy of the readjustment control can be improved in that the described Converter arrangement, one or more converters of the same type are added, which according to Art working with a fine adjustment. This operation is analogous to the operation of connections with different speeds, as used in resolver systems, the Error in the ratio of the speeds of the resolvers is reduced.

35

The arrangement described works practically in the same way when the stator windings and the Rotor windings are interchanged, with the further changes then to be made to the circuit are obvious.

Patent claims:

1. Binary-to-analog converter with a resolver which, through the position of its rotor, simulates an angle O -O ₁ + άΟ expressed by an n-digit binary number, where Q _{1 is} the angle expressed by the m binary digits with the most significant values, at which voltages, which depend only on O ₁ and not on άΘ , are induced in the rotor windings in such a way that the rotor, if it is assumed to be freely rotatable, would adjust itself under the effect of these voltages to an angle that corresponds to the angle Q ₁ except for a constant, while the exact setting of the rotor to the angle Θ is carried out by an additional control that depends only on the angle άΘ and not on the angle Q ₁ , characterized in that the resolver in a known manner contains two stator windings and two rotor windings that the voltages in the rotor windings are induced by the fact that the stator windings are supplied with voltages which vary from the angle Q ₁ depend, and that the control, which is only dependent on the angle άΘ, takes place in that either the rotor is connected in a rotationally fixed manner to the shaft of a servomotor to which an error signal is fed which is determined by a linear combination of the voltages induced in the rotor windings with coefficients whose ratio depends exclusively on άΘ and not on Q ₁ , or that, when the rotor is freely rotatable, the two rotor windings are supplied with two voltages, the ratio of which depends only on άΘ and not on Q _1.

2. Binary-to-analog converter according to claim 1, characterized in that the stator windings of the resolver are supplied with voltages which are proportional to cos Q ₁ or Q _1.

3. Binary-to-analog converter according to claim 1, characterized in that voltages are fed to the stator windings of the resolver which cos (O ₁ + (9 ₂ ) and sin {Θ ₁ + 6> ₂ )

are proportional, where Θ _{2 is} a fixed angle.

4. binary-to-analog converter according to claim 3,

characterized in that <9 ₂ = ■ = -.

Αϊ!Αϊ!

5. binary-to-analog converter according to one of claims 2 to 4, characterized in that the voltages supplied to the stator windings are dimensioned so that their amplitudes are constant are.

6. binary-to-analog converter according to one of claims 2 to 5, characterized in that the arrangement for supplying the stator voltages is a transformer with taps and contains a switching matrix.

7. binary-to-analog converter according to one of claims 2 to 6, characterized in that the error signal becomes zero when the ratio of the voltages induced in the rotor windings is substantially equal to tg άΘ .

8. Binary-to-analog converter according to one of claims 2 to 6, characterized in that the error signal becomes zero when the ratio of the voltages induced in the rotor windings is essentially equal to tg (άΘ - O ₄ ), where <9 ₄ is a fixed angle.

9. binary-to-analog converter according to claim 8, characterized in that

10. binary-to-analog converter according to one of claims 7 to 9, characterized in that the linear combination is the difference between two voltages, one of which is in the one rotor winding is induced voltage and the other is that induced in the second rotor winding Voltage is proportional and formed with the help of a resistance converter to which the in the second rotor winding induced voltage is supplied.

11. binary-to-analog converter according to one of claims 7 to 9, characterized in that the linear combination is formed directly in a resistance converter to which the in the Rotor windings induced voltages are fed and which has a terminating resistor contains, which is connected to a rotor winding via a variable group of series resistors and with the other rotor winding over

."."-".■ 709 607/470. "." - ". ■ 709 607/470