RU2816696C1 - Jet-photocompensated digital-to-analogue converter - Google Patents

Jet-photocompensated digital-to-analogue converter Download PDF

Info

Publication number
RU2816696C1
RU2816696C1 RU2022102847A RU2022102847A RU2816696C1 RU 2816696 C1 RU2816696 C1 RU 2816696C1 RU 2022102847 A RU2022102847 A RU 2022102847A RU 2022102847 A RU2022102847 A RU 2022102847A RU 2816696 C1 RU2816696 C1 RU 2816696C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
digital
jet
analogue
pneumatic
converter
Prior art date
Application number
RU2022102847A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Анатольевич Макаров
Арам Завенович Казарян
Филипп Андреевич Королев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет"
Application granted granted Critical
Publication of RU2816696C1 publication Critical patent/RU2816696C1/en

Links

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: invention relates to converter of discrete and analogue values, specifically to pneumatic-electric digital-to-analogue converters. Jet-photocompensated digital-to-analogue converter consists of a pneumatic input part, a photovoltaic comparator, an electrical bridge circuit and a secondary device that records an analogue signal, wherein pneumatic part is a row of nozzles, normally located to sensitive element. that is plate, rigidly fixed together with reflecting beam indicator mirror, on galvanometer loop. Principle of operation of the jet-photocompensated digital-to-analogue converter is based on the use of the effect of force action of the jet, which provides high accuracy of conversion due to the linear static characteristic.
EFFECT: high conversion accuracy.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области преобразователей дискретных и аналоговых сигналов, в частности к пневмоэлектрическим цифроаналоговым преобразователям (ЦАП).The invention relates to the field of converters of discrete and analog signals, in particular to pneumoelectric digital-to-analog converters (DACs).

Из уровня техники известно устройство пневматического цифроаналогового преобразователя, основанного на суммировании проводимостей пневматических дискретных входных сигналов и преобразовании их в аналоговый выходной сигнал с суммарной проводимостью [1]. Пневматические сопротивления настраиваются в соотношении возрастания числа двоичных разрядов. ЦАП содержит n- параллельно расположенных переменных сопротивлений, проводимости которых образуют ряд, соответствующий числу двоичных разрядов. Все параллельно расположенные сопротивления объединены в единый канал входа в усилитель, охваченный обратной связью. Выход ЦАП равен давлению, соответствующему сумме поданных давлений в двоичном коде.A pneumatic digital-to-analog converter device is known from the prior art, based on summing the conductivities of pneumatic discrete input signals and converting them into an analog output signal with the total conductivity [1]. The pneumatic resistances are adjusted according to the increasing number of binary digits. The DAC contains n parallel variable resistances, the conductivities of which form a series corresponding to the number of binary digits. All parallel resistances are combined into a single input channel to the amplifier, covered by feedback. The output of the DAC is equal to the pressure corresponding to the sum of the applied pressures in binary code.

Недостатком данного устройства ЦАП является низкая точность, обусловленная сложностью настройки проводимости сопротивлений и их зависимость от изменения параметров окружающей среды.The disadvantage of this DAC device is its low accuracy, due to the difficulty of adjusting the conductivity of the resistances and their dependence on changes in environmental parameters.

Технический результат, который достигается в настоящем изобретении, заключается в увеличении точности преобразования дискретных пневматических сигналов, представленных в двоичном коде, в непрерывный электрический аналоговый сигнал.The technical result that is achieved in the present invention is to increase the accuracy of converting discrete pneumatic signals, represented in binary code, into a continuous electrical analog signal.

Для достижения этой цели предлагается струйно-фотокомпенсационный ЦАП, состоящий из пневматической входной части преобразователя, фотогальванометрического компаратора, мостовой электрической схемы и вторичного прибора, отличающийся тем, что пневматическая входная часть представляет собой ряд сопел, нормально расположенных к чувствительному элементу - пластине, жестко закрепленной вместе с отражающим лучевой указатель зеркалом, на петле гальванометра. Причем сопла расположены от центра вращения пластины на расстояниях, пропорциональных двоичному коду цифровой части преобразователя.To achieve this goal, a jet-photocompensation DAC is proposed, consisting of a pneumatic input part of the converter, a photogalvanometric comparator, a bridge electrical circuit and a secondary device, characterized in that the pneumatic input part is a series of nozzles normally located to the sensing element - a plate rigidly fixed together with a mirror reflecting the beam pointer, on the galvanometer loop. Moreover, the nozzles are located from the center of rotation of the plate at distances proportional to the binary code of the digital part of the converter.

На фиг. 1 представлена схема струйно-фотокомпенсационный ЦАП, состоящая из чувствительного элемента - пластины 1, жестко закрепленной на растяжках 2, цифровой схемы 3 с нормально расположенными к пластине соплами 4, отстоящими от центра симметрии подвижной системы на расстояниях в соответствии с весом двоичных кодов. Давления перед соплами поддерживаются равными. Под действием моментов силовых давлений струй цифровой схемы 3 изменяется угол поворота пластины 1, регистрируемый оптической частью преобразователя, в которую входит источник света 5, подающий через конденсор 6 и диафрагму 7 луч света на зеркало 8 гальванометра 9, рамка которого помещена в поле постоянного магнита 10. Отраженный от зеркала 8 луч света падает на дифференциальный фоторезистор 11, включенный в электрическую мостовую схему 12, которая состоит из источника напряжения и сопротивлений R1, R2, и . Выходной ток в цепи обратной связи, соответствующий аналоговому значению цифрового кода, регистрируется миллиамперметром 13 и возвращает подвижную систему ЦАП в исходное состояние.In fig. Figure 1 shows a diagram of an inkjet-photocompensation DAC, consisting of a sensitive element - a plate 1 , rigidly mounted on guy wires 2 , a digital circuit 3 with nozzles 4 normally located to the plate, spaced from the center of symmetry of the moving system at distances according to the weight of binary codes. Pressure in front of the nozzles are maintained equal. Under the influence of the moments of force pressure of the jets of the digital circuit 3, the angle of rotation of the plate 1 changes, recorded by the optical part of the converter, which includes a light source 5 , which supplies a beam of light through a condenser 6 and a diaphragm 7 to the mirror 8 of the galvanometer 9, the frame of which is placed in the field of a permanent magnet 10 A beam of light reflected from mirror 8 falls on a differential photoresistor 11 , connected to an electrical bridge circuit 12 , which consists of a voltage source and resistances R1, R2, And . Output current in the feedback circuit, the corresponding analog value of the digital code is recorded by milliammeter 13 and returns the moving DAC system to its original state.

Библиографические данныеBibliographic data

[1]. Берендс Т.К., Ефремова Т.К., Тагаевская А.А., Юдицкий С.А. Элементы и схемы пневмоавтоматики. М., Машиностроение, 1976, С. 161-163.[1]. Berends T.K., Efremova T.K., Tagaevskaya A.A., Yuditsky S.A. Elements and diagrams of pneumatic automation. M., Mechanical Engineering, 1976, pp. 161-163.

Claims (1)

Струйно-фотокомпенсационный цифроаналоговый преобразователь, состоящий из пневматической входной части преобразователя, фотогальванометрического компаратора, мостовой электрической схемы и вторичного прибора, причем пневматическая входная часть представляет собой ряд сопел, нормально расположенных к чувствительному элементу - пластине, жестко закрепленной вместе с отражающим лучевой указатель зеркалом и рамкой гальванометра на растяжках подвижной системы гальванометра, причем сопла расположены относительно центра симметрии подвижной системы гальванометра на расстояниях, пропорциональных весам разрядов двоичного кода, давления Р перед соплами поддерживаются равными, а отраженный от зеркала луч света падает на дифференциальный фоторезистор, включенный в электрическую мостовую схему.Jet-photocompensation digital-to-analog converter, consisting of a pneumatic input part of the converter, a photogalvanometric comparator, a bridge electrical circuit and a secondary device, wherein the pneumatic input part is a series of nozzles normally located to the sensing element - a plate rigidly fixed together with a reflecting beam pointer mirror and frame galvanometer on stretch marks of the movable galvanometer system, and the nozzles are located relative to the center of symmetry of the movable galvanometer system at distances proportional to the weights of the bits of the binary code, the pressure P in front of the nozzles is maintained equal, and the light beam reflected from the mirror falls on a differential photoresistor included in the electrical bridge circuit.
RU2022102847A 2022-02-07 Jet-photocompensated digital-to-analogue converter RU2816696C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2816696C1 true RU2816696C1 (en) 2024-04-03

Family

ID=

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU348990A1 (en) * В. А. Козобродов , В. М. Разуменко Усть Каменогорский завод приборов ELECTROPNEUMATIC DIGITAL-ANALOG CONVERTER
SU1216829A1 (en) * 1984-07-06 1986-03-07 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро "Модуль" Винницкого Политехнического Института Digital-to-analog converter
CN1053775C (en) * 1995-02-14 2000-06-21 联华电子股份有限公司 Digital analoge converter
RU2390929C1 (en) * 2009-04-21 2010-05-27 Борис Иванович Волков Digital-to-analogue converter
RU2471218C1 (en) * 2011-07-19 2012-12-27 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" (г. Санкт-Петербург) Министерства обороны Российской Федерации Digital-to-analogue converter based on single-mode integrated optical waveguides
RU2683803C1 (en) * 2018-06-21 2019-04-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" Photocompensuration gas density sensor
RU2689614C1 (en) * 2018-10-03 2019-05-28 Акционерное общество "МПШО Смена" Full-length overalls for wheelchair users
RU2713091C1 (en) * 2019-07-25 2020-02-03 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" Photocompensation hygrometer

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU348990A1 (en) * В. А. Козобродов , В. М. Разуменко Усть Каменогорский завод приборов ELECTROPNEUMATIC DIGITAL-ANALOG CONVERTER
SU1216829A1 (en) * 1984-07-06 1986-03-07 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро "Модуль" Винницкого Политехнического Института Digital-to-analog converter
CN1053775C (en) * 1995-02-14 2000-06-21 联华电子股份有限公司 Digital analoge converter
RU2390929C1 (en) * 2009-04-21 2010-05-27 Борис Иванович Волков Digital-to-analogue converter
RU2471218C1 (en) * 2011-07-19 2012-12-27 Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" (г. Санкт-Петербург) Министерства обороны Российской Федерации Digital-to-analogue converter based on single-mode integrated optical waveguides
RU2683803C1 (en) * 2018-06-21 2019-04-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" Photocompensuration gas density sensor
RU2689614C1 (en) * 2018-10-03 2019-05-28 Акционерное общество "МПШО Смена" Full-length overalls for wheelchair users
RU2713091C1 (en) * 2019-07-25 2020-02-03 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" Photocompensation hygrometer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2816696C1 (en) Jet-photocompensated digital-to-analogue converter
CN108334143A (en) A kind of the SiPM gain control systems and its control method of temperature self-adaptation
US4938062A (en) Barometric meter
Leopold et al. A monolithic CMOS 20-b analog-to-digital converter
Piper et al. Realization of a floating-point A/D converter
RU2782632C1 (en) Method for digital-to-analogue conversion and jet-pneumatic digital-to-analogue converter
KR20090017802A (en) Ad converter using arrangement of stators and ad converting method
RU2790350C1 (en) Method for extending the range of current measured by an analogue signal converter
CN112880845B (en) Variable range temperature sensor
SU623210A1 (en) Logarithmic analogue-digital functional converter
SU629443A1 (en) Angular displacement photoelectric transducer
SU813773A1 (en) Converter of electric signal of bridge sensors into frequency
SU828405A1 (en) Analogue-digital converter
SU544127A1 (en) Converter non-electric quantities to digital code
SU1363462A1 (en) Displacement-to-code converter
SU939937A1 (en) Optical electronic device for measuring object linear displacement
SU1064235A1 (en) Device for automatic measuring of noise
SU742999A1 (en) Displacement- to-code converter
SU1358097A1 (en) Code to frequecy converter
SU828398A1 (en) Digital-analogue converter
SU1603527A1 (en) Method and apparatus for displacement digitizing
SU860307A1 (en) Integrating converter of strain gauge bridge disbalance to time interval
SU759989A1 (en) Meter of integral parameters of periodic pulses
SU909596A1 (en) Method and device for parametric measuring converter amplitude characteristic linearization
SU613335A1 (en) Squarer