RU2070770C1 - Преобразователь перемещения в код - Google Patents
Преобразователь перемещения в код Download PDFInfo
- Publication number
- RU2070770C1 RU2070770C1 SU5013659A RU2070770C1 RU 2070770 C1 RU2070770 C1 RU 2070770C1 SU 5013659 A SU5013659 A SU 5013659A RU 2070770 C1 RU2070770 C1 RU 2070770C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase
- converter
- code
- phase shifter
- inputs
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
Использование относится к области измерительной техники и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством. Изобретение позволяет повысить точность преобразователя за счет снижения погрешности типа дрейфа нуля. Это достигается тем, что в преобразователь, содержащий источник возбуждения, фазовращатель, два перемножителя, генератор, сумматор, преобразователь напряжение - частота, преобразователь код - фаза, введены блок управления, два фазоманипулятора. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством.
Известен преобразователь перемещения в код (Преснухин Л.Н. и др. Синусно-косинусные вращающиеся трансформаторы в преобразователях угол код. Ж. Электричество 1979 г. N 9), содержащий фазовращатель, выходы которого соединены с первыми входами перемножителей, выходы которых подключены к сумматору, выход которого через преобразователь напряжение частота подключен к импульсному входу преобразователя код фаза, оба выхода которого подсоединены к вторым входам перемножителей.
Недостатком такого устройства является возникновение погрешности, носящей периодический характер, из-за неквадратурности напряжений, подводимых к вторым входам перемножителей, и обмоток фазовращателя, и погрешности типа дрейфа нуля, вызванной, например, остаточными напряжениями перемножителей, сумматора, фазовым дрейфом фазовращателя.
Наиболее близким к предлагаемому по своему техническому решению является преобразователь перемещения в код (авт. свид. СССР N 1022203, кл. H 03 M 1/48, опублик. 1983 г.), содержащий источник возбуждения, синусный и косинусный выходы которого подключены к входам фазовращателя, два выхода которого подключены к первым входам перемножителей, выходы которых соединены с входами сумматора, выход которого через фильтр нижних частот соединен с входом преобразователя напряжение частота, выход которого соединен с импульсным входом преобразователя код фаза, выходы которого соединены с вторыми входами перемножителей, и генератор, выход которого соединен с входами синхронизации источника возбуждения и преобразователя код фаза.
Недостатком преобразователя является наличие погрешности типа дрейфа нуля.
Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в снижении этой погрешности.
Этот результат достигается тем, что в преобразователь перемещения в код, содержащий генератор, подключенный к входам синхронизации преобразователя код фаза и источника возбуждения, первый квадратурный выход которого подключен к первому входу фазовращателя, два выхода которого соединены с первыми входами первого и второго перемножителей, выходы которых подключены к входам сумматора, выход которого подключен через преобразователь напряжение частота к импульсному входу преобразователя код фаза, второй квадратурный выход которого подключен к второму входу второго перемножителя, введены блок управления и два фазоманипулятора, управляющие входы которых подключены к блоку управления, первый фазоманипулятор подключен между вторым квадратурным выходом источника возбуждения и вторым входом фазовращателя, второй фазоманипулятор подключен между первым квадратурным выходом преобразователя код фаза и вторым входом первого перемножителя.
На чертеже приведена структурная схема преобразователя перемещения в код.
Преобразователь содержит источник 1 возбуждения, первый и второй фазоманипуляторы 2 и 3, фазовращатель 4, блок 5 управления, первый и второй перемножители 6 и 7, генератор 8, сумматор 9, преобразователь 10 напряжение - частота, преобразователь 11 код фаза.
Преобразователь работает следующим образом.
При возбуждении фазовращателя 4 двухфазным напряжением на его выходах вырабатываются два сигнала U1 и U2, которые можно представить в виде
u1-1=U1sin(ωt+α+Δα);
u2-1=U2cos(ωt+α+Δα)
при первом положении фазоманипулятора 2, создающим сдвиг фазы косинусного выхода источника возбуждения равным 0o, и
u1-2=U1sin(ωt-α+Δα);
u2-2= -U2cos(ωt-α+Δα)
при втором положении фазоманипулятора 2, создающим сдвиг фазы равным 180o,
где α фазовый сдвиг, пропорциональный углу поворота ротора фазовращателя 4,
Da эквивалентная фазовая погрешность, вызванная остаточными напряжениями электронных блоков, фазовым дрейфом фазовращателя.
u1-1=U1sin(ωt+α+Δα);
u2-1=U2cos(ωt+α+Δα)
при первом положении фазоманипулятора 2, создающим сдвиг фазы косинусного выхода источника возбуждения равным 0o, и
u1-2=U1sin(ωt-α+Δα);
u2-2= -U2cos(ωt-α+Δα)
при втором положении фазоманипулятора 2, создающим сдвиг фазы равным 180o,
где α фазовый сдвиг, пропорциональный углу поворота ротора фазовращателя 4,
Da эквивалентная фазовая погрешность, вызванная остаточными напряжениями электронных блоков, фазовым дрейфом фазовращателя.
При первом положении фазоманипуляторов 2, 3 (со сдвигом фаз 0o) на параллельном выходе преобразователя 11 код фаза вырабатывается кодовый эквивалент K1 фазового сдвига сигналов U1-1 и U2-1 фазовращателя 4, равный K1=α+Δα.
При втором положении фазоманипуляторов 2, 3 (со сдвигом фаз 180o) вырабатывается кодовый эквивалент K2 фазового сдвига сигналов U1-2 и U2-2, равный K2= -α+Δα.
Взяв в вычислительном устройстве после окончания переходных процессов разность кодов K1 и K2
K=K1-K2=2α,
получим, что устраняются погрешности, вызванные остаточными напряжениями электронных блоков, фазовым дрейфом фазовращателя. Одновременно при этом увеличивается разрешающая способность в 2 раза. Устраняются также погрешности от неквадратурности обмоток фазовращателя 4 и напряжений, подводимых к фазовращателю 4 и перемножителям 6, 7, т.к. воздействие этих факторов вызывает на выходах перемножителей 6, 7 приращения, одинаковые по величине и противоположные по знаку, вследствие чего они компенсируются в сумматоре 9.
Взяв в вычислительном устройстве после окончания переходных процессов разность кодов K1 и K2
K=K1-K2=2α,
получим, что устраняются погрешности, вызванные остаточными напряжениями электронных блоков, фазовым дрейфом фазовращателя. Одновременно при этом увеличивается разрешающая способность в 2 раза. Устраняются также погрешности от неквадратурности обмоток фазовращателя 4 и напряжений, подводимых к фазовращателю 4 и перемножителям 6, 7, т.к. воздействие этих факторов вызывает на выходах перемножителей 6, 7 приращения, одинаковые по величине и противоположные по знаку, вследствие чего они компенсируются в сумматоре 9.
Claims (1)
- Преобразователь перемещения в код, содержащий генератор, подключенный к входам синхронизации преобразователя код фаза и источника возбуждения, первый квадратурный выход которого подключен к первому входу фазовращателя, два выхода которого соединены с первыми входами первого и второго перемножителей, выходы которых подключены к входам сумматора, выход которого подключен через преобразователь напряжение частота к импульсному входу преобразователя код фаза, второй квадратурный выход которого подключен к второму входу второго перемножителя, отличающийся тем, что в него введены блок управления и два фазоманипулятора, управляющие входы которых подключены к блоку управления, первый фазоманипулятор подключен между вторым квадратурным выходом источника возбуждения и вторым входом фазовращателя, второй фазоманипулятор между первым квадратурным выходом преобразователя код фаза и вторым входом первого перемножителя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5013659 RU2070770C1 (ru) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | Преобразователь перемещения в код |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5013659 RU2070770C1 (ru) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | Преобразователь перемещения в код |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2070770C1 true RU2070770C1 (ru) | 1996-12-20 |
Family
ID=21590096
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5013659 RU2070770C1 (ru) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | Преобразователь перемещения в код |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2070770C1 (ru) |
-
1991
- 1991-11-26 RU SU5013659 patent/RU2070770C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Электричество.- 1979, N 9, с.52 - 54. 2. Авторское свидетельство СССР N 1022203, кл. H 03 M 1/48, 1983. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0308656B1 (en) | Method and apparatus for generating a digital signal indicative on an angular displacement | |
US4669024A (en) | Multiphase frequency selective phase locked loop with multiphase sinusoidal and digital outputs | |
RU2417428C2 (ru) | Система для моделирования датчика | |
RU2161773C2 (ru) | Устройство для определения угла | |
RU2070770C1 (ru) | Преобразователь перемещения в код | |
US3255448A (en) | Angular displacement phase shift encoder analog to digital converter | |
RU2068620C1 (ru) | Преобразователь перемещения в код | |
RU2068619C1 (ru) | Способ преобразования перемещения в код и устройство для его осуществления (варианты) | |
US4247810A (en) | Angle to bipolar analog converter | |
RU2079101C1 (ru) | Измеритель перемещения (варианты) | |
RU2053595C1 (ru) | Преобразователь перемещения | |
SU407367A1 (ru) | Способ преобразования угла поворота вала в код | |
RU2209459C2 (ru) | Датчик для следящей системы | |
SU1095212A1 (ru) | Преобразователь перемещени в код | |
SU1640816A1 (ru) | Преобразователь угла поворота вала в код | |
RU2070771C1 (ru) | Способ преобразования угловых перемещений в частоту и устройство для его осуществления (варианты) | |
SU392540A1 (ru) | Индуктивный фазовращатель с однофазным | |
SU1135010A1 (ru) | Способ преобразовани угловых перемещений в код | |
SU631964A1 (ru) | Преобразователь угла поворота вала в код | |
SU1249704A1 (ru) | Преобразователь угла поворота вала в код | |
SU1092429A1 (ru) | Фазометр с круговым отсчетом | |
SU942101A1 (ru) | Преобразователь угла поворота вала в код | |
RU2254672C2 (ru) | Преобразователь угла поворота вала в код | |
SU1381405A1 (ru) | Способ преобразовани и измерени фазового сдвига в широком диапазоне частот и устройство дл его осуществлени | |
SU823826A1 (ru) | Индукционный преобразователь угловыхпЕРЕМЕщЕНий |