Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл проверки точности работы измерительных преобразователей круговых перемещений. Известно устройство дл определени погрешностей преобразователей , перемещений, содержащее привод, кинематически св занный с лентой и через понижающий редуктор с контролируемым преобразователем угол - код выход которого электрически соединен через формирователь импульсов с узлом записи информации t 1 . Информационна надежность схемы устройства снижаетс за счет использовани лентопрот жного механизма с мерной лентой и узла записи информации . Необходимость предварительной подготовки снижает надежность устрой ства и ограничивает использование последнего в системах автоматики. Наиболее близким к предлагаемому техническим решением вл етс преобразователь перемещени в код, содержащий привод, кинематически соединен ный с эталонным преобразователем перемещени ё кед и синусно-косинусным вращающимс трансформатором, выход которого соединен с первыми и вторыми входами первого и второго суммато ров, а через первый и второй выпр ми тели - с входами третьего сумматора, выход которого соединен через первы фильтр низкой частоты с.первым входом интерпол тора, выходы первого и второго сумматоров соединены с входа . ми четвертого сумматора , выход которого соединен через второй фильтр низкой частоты с вторым входом интерпол тора , выход которого соединен, со счетчиком и первым входом-триггера , выход эталонного преобразовател перемещени в код соединен через формирователь импульсов, делитель частоты с вторым входом триггера, выход которого соединен через третий фильтр низк.ой частоты с регистрирующим блоком С 21. Недостатком известного устройства вл етс низка точность, обусловлен на , что в устройстве в принципе затруднено применение цифрового фазометрического устройства, так как отсутствует синхронизированный с вращением генератор тактовых импульсов дл заполнени , ими фазовых ворот на выходе триггера.Кроме того. Э2 необходимость нормировани амплитуд каналов усложн ет Накладку устройства . Цель изобретени - повышение точности контрол преобразователей угла поворота вала в код. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл контрол преобра зователей угла поворота вала в код, содержащее привод, кинематически соединенный с контролируемым преобразователем угла noBOpoja вала в код и эталонным преобразователем с синусно-косинусным выходом, выходы первого и второго сумматор ов соединены соответственно через первый и второй двухполупериодные выпр мители с первым и вторым входами третьего сумматора, выходы третьего и четвертого двухполупериодных выпр мителей соединены соответственно с первым и вторым входами четвертого сум-г матора, интерпол тор, первый делитель частоты, регистрирукадий блок, введены восемь резисторов, п тый и шестой сумматоры, второй делитель частоты и фазометр, причем синусный и косинусный выходы эталонного преобразовател соединены через соответствующие резисторы с первыми и вторыми входами первого, второго, п того и шестого сумматоров, выходы п того и шестого сумматоров соединены соответственно с входами третьего и четвертого двухполупериодных выпр мителей , выходы третьего и четвертого сумматоров соединены соответственно с первым и вторым входами интерпол тора , выход которого соединен с первым входом фазометра, а через второй делитель частоты с вторым входом фазометра, выход котролируемого преобразовател угла поворота вала в код соединен через первый делитель частоты с третьим входом фазометра, выход которого соединен с регистрирующим блоком. На фиг. t приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 временные диаграммы, по сн ющие работу устройства. Устройство содержит эталонный преобразователь 1 с синусно-косинусным выходом, кинематически св занный с ос ми привода 2 и контролируемого преобразовател 3 угла поворота вала в код, четыре сумматора k-7 с двум весовыми резисторами на входах в каждом сумматоре: « и 9, 10 и 11, 12 и 13, и 15, величины сопротивлений этих резисторов в паре относ тс ка Itg , четыре двухполупериодных выпр мител 16-19, -два сумматора 20 и 21, интерпол тор 22, два -делител 23 и 2k частоты, фазометр 25с регистрирующим блоком 26. Устройство работает следующим образом . При вращении оси эталонного преоб разовател 1 (вращение осуществл етс приводом 2, с которым также жестко св занаось конт роли ру емо го преобразовател 3) на синусном и косинусном выходах эталонного преобразовател 1 образуютс :, сигналы (фиг. 2 1а и (Г), далее поступающие на оба входа каждого из четырех масштабных сумматоров 4-6 через весовые резисто ры 8 и 9, 10 и 11, 12 и 13, Ни 15. В сумматорах А-7 происходит масштабное суммирование синусоидального сиг нала (фиг. 2, $) и косинусоидального (фиг. 2, 1q) с соответствующими знаками и весовыми коэффициентами, которые определ ет отношение величин сопротивлений резисторов 8 и 9, 10 и 11-, 12 и 13, I и 15, равное /tg . При суммировании синусоидального инверсного сигнала единичной амплитуды (фиг. 2, 25) и косинусоидального с амплитудой, равной tg - 0, (фиг. 2, 2а) получает с гармонический сигнал (фиг. 2, -Sin(,&Р.). Инвертирование синусоидального сигнала осуществл ет с путем его подачи на инвертируюи ий вход (обозначен знаком -) масштабного сумматора . Аналогично в сумматоре 5 суммируютс (),k синусоидального (фиг. 2, ku и целый (единичный ) косинусоидальный сигнал (фиг. 2,Ч«). Полученный сигнал of5o3Ha4eH пунктирной линией (фиг. 2,8); его выра жение -sinfc(+112, ). В сумматоре 6 образуетс напр жение, (фиг, 2, 3) -sinfe6--67,5°), полученное в результате суммировани целого (единичногЬ ) косинусойдального (фиг. 2, Зо) и Q, инверсного синусоидального (фиг. 2, в сумматоре 7 получаетс -sin(oC-H57,) (фиг. 2, 5) из суммы целого (единичного) синусоидального Сфиг. 2, 5о) и 0,1 косину сойдального (фиг. 2, SJ). се сигналы (на фиг. 2 обозначены штриховой 1 94 линией), получаемые после масштабных сумматоров, имеют одинаковую амплитуДУ , в yi+ToT W) раз большую, че« выходные сигналы эталонного СКВТ 1. После двухполупериодного выпр мител 16 имеет сигнал +J sin(ot-i-22,5)) (фиг. 2, 6q), а после двухполупериодного выпр мител V7 - сигнал - sin(oC+tl2,5°) (фиг. 2, 6dO, здесь блок 16 берет модуль (абсолютную величину) сигнала с положительным , а блок 17 - с отрицательным знаками . В суммирующем усилителе 20 образуетс сигнал ) sin(4+22,5)|-|sin(ci+n2,5)t, который представл ет собой треугольное напр жение удвоенной частоты (фиг. 2, ) достаточно высокой линейности . Аналогично (на временных диаграммах не показано) получаетс треугольное напр жение на выходе суммирующего усилител 21 | sin(oG-67,5°)| - jsin({{+137,5)l оно также удвоенной частоты, но сдвинуто относительного первого треугольного напр жени на 90 (на четверть периода) (фиг. 2, 6г). Таким образом, после р да преобразований выходные сигналы эталонного преобразовател преобразованы в два ортогональных треугольных сигнала и с двукратным умножением по частоте, тТе. теперь имеет место линейна функци угла поворота эталонного преобразовател 1, удобна дл обработки в аналого-цифровом преобраз ователе , в качестве которого использован интерпол тор 22. На его выходе образуютс выходные сигналы в виде последовательности импульсов, период которых в р раз меньше периода входных треугольных сигналов, где р - коэффициент интерпол ции. Наличие двух сдвинутых на 90 треугольных сигналов позвол ет обеспечивать интерпол цию и контроль измер емого преобразовател 3 при реверсе. Эти импульсы содержат всю информацию р перемещении (унитарный код). Принцип интерполировани может быть любым, например путем квантова по уровню треугольного сигнала и формировании импульсов или путем суммировани полученных оротогональных треугольных сигналов с разными весовыми коэффициентами как это делалось выше в масштабных сумматорах с гармоническими сигналами и фиксацией мест перехода меt рез нулевую линию полученных после суммировани кривых (в этих местах формируютс импульсы). Итак, если эталонный преобразователь имеет при вращении за оборот N импульсов (периодов гармонического сигнала), то на выходе блоков 20 и 21 оно рдвмо 2N, а на выходе интерпол тора 22 имеет равномерную последовательность импульсов в количестве за оборот 2pN (величина N-В растровых фотоэлектрических эталонных преобразовател х достигает 1620.0, ). Точность эталонного преобразовател выбираетс исход из точности измер емого, который при враще нии формирует п импульсов за оборот (перед контролем Число п предполагаетс известным). В делителе 2k часто ты это число делитс на г, получаем на выходе п/г, в делителе 23 частот« осуществл етс деление на т; при это коэффициенты делени гит выбирают с так, чтобы выполн лось условие 2pN п . т.е. частоты импульсов, подаваемых на каждый вход фазометра 25, уравнены . Регистраци колебаний фазового угла между обеими последовательност ми и представл ет собой операцию контрол за перемещением. Если контролируемый преобразователь 3 не обла дает -погрешностью, т.е. последовательность импульсов на .выходе делите л 2Л равномерна, то в фазометре 25 формируютс фазовые ворота в виде пр моугольных импульсов одинаковой длительности, которые через тактовый вход фазометра и заполн ютс импульсами с выхода интерпол тора 22 (его выход соединен с тактовым входом фа зометра 25). Поэтому число тактовых импульсов, помещающихс в фазовых воротах, посто нно, оно подсчитываетс счетчиком регистрирующего блока 26 и условно принимаетс за нулевую линию отсчета. Если контрЬлируемый преобразователь 3 характеризуетс погрешностью, то последовательность t96 импульсов с выхода делител 2k частоты неравномерна и фазовые ворота имеют вид пр моугольных импульсов, переменной длительности, котора ; мен етс пропорционально погрешности. Число тактовых импульсов в каждом импульсе последовательности подсчитываетс в счетчике регистрирующего блока 26 и представл ет собой точную циф|)Овую информацию о погрешности, котора может быть выведена в любом . виде (табло, самописец и т.д.). Например, контролируемый преобразователь формирует за оборот 1000 импульсов (), а эталонный 16200 (N-16200), коэффициент интерпол ции 80 (), т.е. 1000 . 2.Г6200 Во г . m - Отсюда получаем, что следует вз ть коэффициент делени делител 2Ц равным единице, а делител 23 - 2595. Другой пример: пв102,N 16200, , тогда имеем 102 2;Т6200ВО . . . г m . Это равенство имеет место при гв32 и n StOOO, т.е. коэффициенты делени (жх делителей частоты должны быть сЪответственно равны 32 и ВЮОО. Таким образом, в предлагаемом устройстве искт)чена неидентимность каналов пси формировании треугольного напр жени , подаваемого на интерпол тор {аналого-цифровой преобразователь ), что повышает точность и надежность устройства дл контрол преобразователей . Точность повышена так ю за счет того, что обеспечена надежна работа;фазометра с цифровым выходом, так как тактовые импульсы синхронизированы с частотой вращени и на точность не вли ют всевозможные девиации частоты вращени при вода; кроме того, исключено нормирование сигналов ПРИ формировании треугольных нагф йжениД, что также упрощает наладку системы.The invention relates to automation and computer technology and can be used to verify the accuracy of operation of circular transducers. A device is known for determining transducer errors, displacements, containing a drive, kinematically connected with a tape and through a reduction gearbox with a controlled transducer angle - the output code of which is electrically connected via a pulse shaper to the information recording unit t 1. The information reliability of the device circuitry is reduced by using a tape measuring mechanism and an information recording unit. The need for preliminary preparation reduces the reliability of the device and limits the use of the latter in automation systems. Closest to the proposed technical solution is a displacement transducer into a code containing a drive, kinematically connected to a reference displacement transducer and a sine-cosine rotating transformer, the output of which is connected to the first and second inputs of the first and second totalizers, and through the first and second the second rectifier is with the inputs of the third adder, the output of which is connected via a low-pass filter with the first input of the interpolator, the outputs of the first and second adders are connected to the input. The fourth adder, the output of which is connected via a second low-pass filter to the second input of the interpolator, the output of which is connected to the counter and the first trigger input, the output of the reference movement to code converter is connected via a pulse shaper, frequency divider to the second trigger input, the output of which connected through a third low frequency filter with a recording unit C 21. A disadvantage of the known device is low accuracy, due to the fact that the device is in principle difficult to use digital about fazometricheskogo device as offline synchronized with the rotation of a clock pulse generator for filling, the phase of the output gate triggera.Krome order. E2 the need to normalize the amplitudes of the channels complicates the overlay device. The purpose of the invention is to improve the accuracy of control of the converters of the angle of rotation of the shaft into the code. The goal is achieved by the fact that, in a device for controlling converters of shaft angle into a code containing a drive, kinematically connected to a controlled shaft converter noBOpoja to code and a reference converter with a sine-cosine output, the outputs of the first and second adder s are connected via the first and the second full-wave rectifiers with the first and second inputs of the third adder, the outputs of the third and fourth full-wave rectifiers are connected respectively to the first and second in Four resistors, an interpolator, a first frequency divider, a registrar unit, eight resistors, a fifth and sixth adders, a second frequency divider and a phase meter, are introduced by the moves of the fourth summer, and the sine and cosine outputs of the reference converter are connected through the corresponding resistors to the first and second inputs of the second, fifth and sixth adders, the outputs of the fifth and sixth adders are connected respectively to the inputs of the third and fourth full-wave rectifiers, the outputs of the third and fourth adders are connected respectively, the first and second inputs of the interpolator, the output of which is connected to the first input of the phase meter, and through the second frequency divider to the second input of the phase meter, the output of the controlled shaft rotation angle converter to the code is connected through the first frequency divider to the third input of the phase meter, the output of which is connected to the registering by block. FIG. t shows the block diagram of the proposed device; in fig. 2 timing diagrams explaining the operation of the device. The device contains a reference transducer 1 with a sine-cosine output, kinematically connected with the axes of the drive 2 and the controlled transducer 3 of the angle of rotation of the shaft into a code, four adders k-7 with two weight resistors at the inputs in each adder: "and 9, 10 and 11, 12 and 13, and 15, the resistance values of these resistors in a pair relate to Itg, four full-wave rectifiers 16–19, two adders 20 and 21, interpolator 22, two splitters 23 and 2k frequencies, a phase meter 25c recording block 26. The device operates as follows. When the axis of the reference converter 1 rotates (the rotation is carried out by the drive 2, with which the control of the role of the transducer 3 is rigidly connected), the sine and cosine outputs of the reference converter 1 form:, signals (Fig. 2 1a and (D), then they come to both inputs of each of the four scale adders 4-6 through the weight resistors 8 and 9, 10 and 11, 12 and 13, N15. In the adders A-7, there is a large-scale summation of the sinusoidal signal (Fig. 2, $) and cosine (Fig. 2, 1q) with corresponding signs and weights, It determines the ratio of the resistance values of resistors 8 and 9, 10 and 11, 12 and 13, I and 15, equal to / tg. When summing a sinusoidal inverse signal of unit amplitude (Fig. 2, 25) and cosine with amplitude equal to tg - 0, (Fig. 2, 2a) receives a harmonic signal (Fig. 2, -Sin (, & P.).) Inverting a sinusoidal signal is performed by transmitting it to the inverting input (indicated by -) of the scale adder. Similarly, in adder 5 are summed (), k sinusoidal (Fig. 2, ku and a whole (single) cosine signal (Fig. 2, H "). The received signal of5o3Ha4eH by a dotted line (Fig. 2.8); its expression is -sinfc (+112). In the adder 6, a voltage is formed (fig, 2, 3) -sinfe6--67.5 °), obtained by summing the whole (single) cosine-like (fig. 2, 3o) and Q, inverse sinusoidal (Fig. 2, in the adder 7 is obtained -sin (oC-H57,) (Fig. 2, 5) from the sum of the whole (single) sinusoidal Fig. 2, 5o) and 0.1 of the bandage of the analogous (Fig. 2, SJ ). All signals (in Fig. 2 are marked with a dashed 1 94 line), received after scale adders, have the same amplitude, yi + ToT W) times larger than the output signals of the reference SCRT 1. After the full-wave rectifier 16 has the signal + J sin (ot-i-22.5)) (Fig. 2, 6q), and after the full-wave rectifier V7, the signal is sin (oC + tl2.5 °) (Fig. 2, 6dO, here block 16 takes the module (absolute the magnitude of the signal is positive and the block 17 is negative). In summing amplifier 20, a signal is formed) sin (4 + 22.5) | - | sin (ci + n2.5) t, which is a triangular voltage e double the frequency (Fig. 2) sufficiently high linearity. Similarly (not shown in the time diagrams), a triangular voltage is obtained at the output of summing amplifier 21 | sin (oG-67.5 °) | - jsin ({{+ 137.5) l it is also double the frequency, but the relative first triangular voltage is shifted by 90 (by a quarter of the period) (Fig. 2, 6d). Thus, after a series of transformations, the output signals of the reference converter are transformed into two orthogonal triangular signals and with a two-fold multiplication in frequency, mTe. now there is a linear function of the angle of rotation of the reference transducer 1, convenient for processing in an analog-digital converter, for which the interpolator 22 is used. At its output, output signals are formed as a sequence of pulses, the period of which is r times smaller than the period of input triangular signals where p is the interpolation coefficient. The presence of two triangular signals shifted by 90 allows interpolation and control of the measured transducer 3 during reverse. These pulses contain all the information p movement (unitary code). The principle of interpolation can be any, for example, by means of a triangular signal quantum and pulse formation or by summing the obtained orthogonal triangular signals with different weighting factors, as was done above in scale adders with harmonic signals and fixing the junction points through the zero line obtained after summing the curves ( impulses are formed in these places). So, if the reference transducer has N pulses per revolution (periods of a harmonic signal), then at the output of blocks 20 and 21 it has pdvmo 2N, and at the output of interpolator 22 it has a uniform sequence of pulses per revolution 2pN (N-B raster photovoltaic reference converters x reaches 1620.0,). The accuracy of the reference converter is chosen on the basis of the accuracy of the measured one, which, when rotated, forms n pulses per revolution (before control, the Number n is assumed to be known). In the frequency divider 2k, this number is divided by r, we get p / g at the output, in the frequency divider 23, the division by t is performed; with this, the division coefficients of git are chosen with so that condition 2pN n is satisfied. those. the frequency of the pulses applied to each input of the phase meter 25 is equalized. The registration of the phase angle oscillations between the two sequences and is a motion control operation. If controlled transducer 3 does not have an error, i.e. the sequence of pulses at the output of the split 2L is uniform, then phase gate 25 forms phase gates in the form of square pulses of the same length, which are filled with pulses from the output of the interpolator 22 through the clock input of the phase meter (its output is connected to the clock input of the phase meter 25) . Therefore, the number of clock pulses placed in the phase gate is constant, it is counted by the counter of the recording unit 26 and is conventionally taken to be the zero reference line. If the controlled converter 3 is characterized by an error, then the sequence of t96 pulses from the output of the 2k frequency divider is uneven and the phase gate has the form of square pulses, of variable duration, which; varies in proportion to the error. The number of clock pulses in each pulse of the sequence is counted in the counter of the registering unit 26 and is an exact digit. The general error information that can be output in any. the form (scoreboard, recorder, etc.). For example, the controlled transducer forms 1000 pulses () per revolution, and the reference 16200 (N-16200), the interpolation coefficient 80 (), i.e. 1000 2. G6200 In g. m - Hence, we obtain that the division factor of the divider 2C should be equal to one, and the divider 23 should be 2595. Another example: pv102, N 16200, then we have 102 2; T6200BO. . . g m. This equality takes place at gv32 and n StOOO, i.e. the division factors (lx frequency dividers should be 32 and WLOO respectively). Thus, in the proposed device, the indentability of the psi channels forming a triangular voltage supplied to the interpolator (analog-digital converter) was found, which increases the accuracy and reliability of the device for monitoring converters. Accuracy is improved also by the fact that reliable operation is ensured; the phase meter has a digital output, since the clock pulses are synchronized with the rotational speed and the accuracy is not affected by all possible deviations of the rotational frequency with water; in addition, the normalization of signals when forming triangular nuggets is excluded, which also simplifies system setup.
Фиг. /FIG. /