SU1049947A2 - Shaft rotation angle encoder - Google Patents

Shaft rotation angle encoder Download PDF

Info

Publication number
SU1049947A2
SU1049947A2 SU823474914A SU3474914A SU1049947A2 SU 1049947 A2 SU1049947 A2 SU 1049947A2 SU 823474914 A SU823474914 A SU 823474914A SU 3474914 A SU3474914 A SU 3474914A SU 1049947 A2 SU1049947 A2 SU 1049947A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
code
converter
input
angle
Prior art date
Application number
SU823474914A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Михайлович Ковалев
Валерий Генрихович Сенькевич
Алексей Николаевич Посконнов
Original Assignee
Куйбышевский инженерно-строительный институт им.А.И.Микояна
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Куйбышевский инженерно-строительный институт им.А.И.Микояна filed Critical Куйбышевский инженерно-строительный институт им.А.И.Микояна
Priority to SU823474914A priority Critical patent/SU1049947A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1049947A2 publication Critical patent/SU1049947A2/en

Links

Abstract

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД по авт. св. № 734772, отличающийс   тем, что, с целью расширени  диапазона работы преобразовател , в него введены формирователь импульсов приращений угла и реверсивный счетчик, один вход формировател  импульсов приращений угла подключен к выходу нуль-органа, другой вход к выходу предпоследнего старшего разр да блока преобразовани  напр жени  в код, а выхсэды - к входам сложени  и вычитани  реверсивного счетчика. (Л со СО NU :3CONVERTER ANGLE OF TURNING SHAFT TO CODE by author. St. No. 734772, characterized in that, in order to expand the range of operation of the converter, an angle increment pulse generator and a reversible counter are introduced into it, one input of the angle increment pulse generator is connected to the output of the zero-organ, the other input to the output of the penultimate most significant bit of the conversion unit in the code, and the outputs - to the inputs of the addition and subtraction of a reversible counter. (L with CO NU: 3

Description

Изобретение относитс  к системам автоматического контрол  и регулировани  неэлектричебких величин.This invention relates to systems for the automatic control and regulation of non-electrical quantities.

По основному авт, св. 734772 известен преобразователь угла поворота вала в код, содержащий потенциметр , выполненный с круговой непрерывной обмоткой с трем  выводами и двум  контактными щетками, св занными с валом и соединенными с источником эталонного напр жени  и блок преобразовани  напр жени  в код, соединенный с одним выводом обмотки потенциометра, нуль-орган и инвертор кода, первый вход которого соединен с выходом блока преобразовани  напр жени  в код, два других вывода обмотки потенциометра соединены с входами нуль-органа, выход которого подключен к второму входу инвертора кода l . On the main auth, sv. 734772 is known for converting a shaft rotation angle into a code comprising a potentiometer made with a circular continuous winding with three leads and two contact brushes connected to the shaft and connected to a reference voltage source and a voltage-to-voltage conversion unit connected to one potentiometer winding lead , the zero-organ and the inverter code, the first input of which is connected to the output of the voltage-to-voltage conversion unit, the other two windings of the potentiometer are connected to the inputs of the zero-organ, the output of which is connected to The second input of the inverter is l.

Недостатком известного преобразовател   вл етс  малый диапазон его работы, только в пределах одного оборота вала.A disadvantage of the known converter is the small range of its operation, only within one revolution of the shaft.

Цель изобретени  - расширение диапазона работы преобразовател . .Поставленна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь угла поворота вала в код введены формирователь импульсов приращений угла и реверсивнь1й счетчик, один вход формировател  импульсов приращений угла подключен к выходу нуль-органа, другой вход к выходу предпоследнего старшего разр да блока преобразовани  напр жени  в код, а-выходы к входам сложени  и вычитани  реверсивного счетчика.The purpose of the invention is to expand the range of operation of the converter. The goal is achieved by introducing an incremental impulse shaper and a reversible counter into the shaft angle converter, one input of the incremental impulse shaper is connected to the output of the zero-organ, the other input to the output of the last-to-most high bit of the voltage conversion unit. a-outputs to the inputs of the addition and subtraction of a reversible counter.

На фиг. 1 представлена блок-схема преобразовател ; на фиг. 2 - диаграмма работы преобразовател .FIG. 1 is a block diagram of a converter; in fig. 2 - diagram of the converter.

Преобразователь угла поворота вала в код содержит потенциометр 1, имеющий круговую непрерывную обмотку с трем  отводами, выполненными под углом 120°, и две скольз щие контактные щетки 2, расположенные на одной пр мой и соединенные механически с осью вращени . К скольз щим .контактным щеткам 2 подключен источник 3 эталонного напржркени .The shaft angle-to-turn converter contains a potentiometer 1 having a circular continuous winding with three taps at an angle of 120 ° and two sliding contact brushes 2 located on the same straight line and connected mechanically to the axis of rotation. The source 3 of the reference voltage is connected to the sliding brush brushes 2.

Первый отвод потенциометра 1 соединен с -входом блока 4 преобразовани  напр жени  в код, второй и третий отводы потенциометра 1 подключены к входам нуль-органа 5, выход которого соединен с вторым входом инвертора 6 кода, причем первый вхо инвертора 6 кода соединен с выходом блока 4 преобразовани  напр жени  в код, а выход - с выходом преобразовател .The first tap of potentiometer 1 is connected to the input of a voltage-to-code block 4, the second and third leads of potentiometer 1 are connected to the inputs of the zero-organ 5, the output of which is connected to the second input of code inverter 6, and the first input of code inverter 6 is connected to the output of the block 4 converts the voltage into the code, and the output with the output of the converter.

На фиг. 1 показаны отводы потенциометра 7-9, где один вход формировател  10 импульсов приращений угла подключен к выходу нуль-органа Г), другой вход - к выходу предпоследнего старшего разр да блока 4, а выходы формировател  10 подключены к входам сложени  и вычитани  реверсивного счетчика 11.FIG. 1 shows the taps of the potentiometer 7-9, where one input of the imager 10 pulse increments of the angle is connected to the output of the zero-organ D), the other input to the output of the penultimate most significant bit of block 4, and the outputs of the imager 10 connected to the inputs of addition and subtraction of the reversible counter 11 .

Преобразователь работает следующим образом. ..The Converter operates as follows. ..

Преобразуемое перемещение отсчитываетс  от первого отвода 7 потенциометра 1 при движении скольз щих контактных щеток 2 по обмотке. Снимаемое с первого отвода напр жение пропорционально.углу разворота скольз щих контактных щеток 2 в диа . пазоне углов от О до 180° ,- затем в диапазоне от. 180 до 360 это напр жение монотонно уменьшаетс  от максимальной величины до нул . Напр жени , снимаемые с второго и третьего отводов, измен ютс  аналогичным образом со сдвигом на 120 по углу разворота (фиг. 2а).The translatable movement is counted from the first outlet 7 of the potentiometer 1 as the sliding contact brushes 2 move along the winding. The voltage removed from the first retraction is proportional to the angle of rotation of the sliding contact brushes 2 in dia. the range of angles from O to 180 °, - then in the range of. 180 to 360, this voltage monotonously decreases from maximum value to zero. The voltages taken from the second and third taps are changed in the same way, shifted 120 by the turning angle (Fig. 2a).

Напрйжение, снима емое с первого отвода 7 потенциометра 1, преобразуетс  в пропорциональную величину ; двоичного кода при помощи блока 4 преобразовани  напр жени  в код, причем максимальному напр жению соотвeтcтвyeт половина максимального значени -кода блока 4.The voltage taken from the first outlet 7 of potentiometer 1 is converted to a proportional value; binary code using block 4 voltage conversion code, and the maximum voltage corresponds to half the maximum value of the code block 4.

Одновременно происходит сравнение напр жений, снимаег«ых с второго 8 и TpieTbero 9 отводов .потенциометра 1 . при помсмци нуль-органа 5. В диапазоне углов разворота скольз щих контактных щеток, 2 от О до , напр .жение, снимаемое с второго отвода 8, больше напр жени , снимаемого с третьего отвода 9, что соответствует отсутствию сигнала на выходе нульоргана 5. При увеличении угла разворота свыше ISO напр жение с третьего отвода 9 становитс  больше, чем напр жение с второго отвода 8, что соответствует изменению состо ни  нуль-органа 5 и по влению на его выходеединичного потейциала (фиг. 26).At the same time, the comparison of voltages taken from the second 8 and TpieTbero 9 taps of potentiometer 1 takes place. at the point of zero-organ 5. In the range of angles of rotation of the sliding contact brushes, 2 from O to, the voltage taken from the second branch 8 is greater than the voltage taken from the third branch 9, which corresponds to the absence of a signal at the output of the null organ 5. As the angle of rotation increases above ISO, the voltage from the third branch 9 becomes greater than the voltage from the second branch 8, which corresponds to a change in the state of the null organ 5 and the appearance of a unit potential at its output (Fig. 26).

Сигнал с выхода нуль-органа 5 управл ет инвертором 6 кода таким образом, что при отсутствии потенциала на выходе нуль-органа 5 изменени  кода инвертором 6 не происходит , а при Нсшичии управл ющего потенциала , код, снимаемый с выхода блока 4, инвертируетс . За счет инвертировани  кодов при увеличении угла разворота скольз щих щеток 2 свыше 180° происходит увеличение значени , снимаемого на выходе преобразовател  кода, хот  входное напр жение блока 4 преобразовани  напр жени  в код уменьшаетс . При этом выходна  характеристика становитс  пр молинейной в диапазоне преобразуемых углов от О до 360 .The signal from the output of the null organ 5 controls the inverter 6 of the code so that, in the absence of a potential at the output of the null organ 5, the inverter 6 does not change the code, and when the control potential is disconnected, the code removed from the output of block 4 is inverted. By inverting the codes, as the angle of rotation of the sliding brushes 2 increases above 180 °, the value taken at the output of the code converter increases, although the input voltage of the voltage conversion unit 4 decreases. In this case, the output characteristic becomes linear in the range of convertible angles from 0 to 360.

Если преобразуемый угол превышает 36о, цикл преобразовани  повтор етс  с той лишь разницей, чтоIf the angle to be converted exceeds 36 °, the conversion cycle is repeated with the only difference that

в реверсивный счетчик 11 при каждом последующем обороте поступает суммирующий импульс с одного из выходов. формировател  10 а в случае реверсивного оборота - выч тающий с другого выхода формировател  10. В формирователе 10 выходные сигналы нуль-органа 5 дифференцируютс  и распредел ютс  по выходам в зависимости от направлени  вращени . Последовательность импульсов, соответствующих фронтам сигнала нуль-органа 5 при вращении потенциометра 1 по часовой стрелке, представлена н.фиг, 2г, а прбтив часовой . на фиг. 2д. Дл  распределени  импульсов в формирователе 10 исполь- зуютс  управл ющие сигналы с выхода предпрследнегр старшего разр да 4. JUiarpaMMa сбсто ний этого ра-Зthe reversive counter 11 at each subsequent turn receives a summing pulse from one of the outputs. shaper 10a, in the case of a reverse rotation, which subtracts from the other output of shaper 10. In shaper 10, the output signals of the null organ 5 are differentiated and distributed among the outputs depending on the direction of rotation. The sequence of pulses corresponding to the fronts of the signal of the zero-organ 5 when the potentiometer 1 is rotated clockwise is represented by n.dig, 2d, and the clock is shown. in fig. 2d For the distribution of the pulses in the driver 10, control signals are used from the output of the higher-order prepro-sprinter 4. JUiarpaMMa sd

- р да блока 4 преобразовани  -напр жени  в код показана на фиг. 2е. Управл ющие .сигналы запрещают или разрешают , выходные импульсы формировател  10, на одном из выходов которо5 го будет последовательность, соответствующа  пр мому перемещению (фиг. 2ж), на рругом (фиг. 2е) реверсивному .- The row of the conversion-voltage-to-code block 4 is shown in FIG. 2nd. The control signals inhibit or enable, the output pulses of the imaging unit 10, at one of the outputs of which there will be a sequence corresponding to the direct movement (Fig. 2g), on a circle (Fig. 2e), reversible.

10 Результат преобразовани  в цифровой форме фиксируетс  на реверсивном счетчике 11 (старшие разр ды) И на инверторе 6 кода (младшие разр ды ). Код в реверсивном счетчике10 The result of the conversion is digitally recorded on the reversible counter 11 (high bits) and on the inverter 6 codes (low bits). Reverse Counter Code

15 11 соответствует числу оборотов вала с начала преобразовани . В результате диапазон измер емого перемещени  в таком преобразователе расши р етс  по сравнению:с известным.15 11 corresponds to the number of revolutions of the shaft from the beginning of the conversion. As a result, the range of the measured displacement in such a converter is expanded in comparison with the known one.

Claims (1)

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД по авт.THE CONVERTER OF THE ANGLE OF THE TURN OF THE SHAFT IN THE CODE by ed. св. № 734772, отли чающийс я гем, что, с целью расширения диапазона работы преобразователя, в него введены формирователь импульсов приращений угла и реверсивный счетчик, один вход формирователя импульсов приращений угла подключен к выходу нуль-органа, другой вход к выходу предпоследнего старшего разряда блока преобразования напряжения в код, а выходы - к входам сложения и вычитания реверсивного счетчика.St. No. 734772, which differs in that, in order to expand the range of operation of the converter, an angle increment pulse generator and a reverse counter are introduced into it, one input of the angle increment pulse generator is connected to the output of the zero-organ, the other input to the output of the penultimate senior discharge of the conversion unit voltage to the code, and the outputs to the inputs of addition and subtraction of the reverse counter. Фиг11
SU823474914A 1982-07-22 1982-07-22 Shaft rotation angle encoder SU1049947A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823474914A SU1049947A2 (en) 1982-07-22 1982-07-22 Shaft rotation angle encoder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823474914A SU1049947A2 (en) 1982-07-22 1982-07-22 Shaft rotation angle encoder

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU734772 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1049947A2 true SU1049947A2 (en) 1983-10-23

Family

ID=21023874

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823474914A SU1049947A2 (en) 1982-07-22 1982-07-22 Shaft rotation angle encoder

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1049947A2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР 734772, кл. G 08 С 9/00, 1977 (прототип). ТЕл 1аЧ: :й:лй БМБД г01ЖЛ . ДвИиивИЖ ЖЧ ---дв *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0239026B1 (en) Method and apparatus for determining shaft position and for providing commutation signals
US5254919A (en) Encoder system using linear array sensor for high resolution
US4511884A (en) Programmable limit switch system using a resolver-to-digital angle converter
US4827203A (en) Rotor rotational position detector for a motor
SU1049947A2 (en) Shaft rotation angle encoder
JPS5847212A (en) Rotary encoder
SU1495994A1 (en) Multichannel displacement-to-code converter
JPH07218290A (en) Multiple-rotation type absolute encoder
SU1317394A1 (en) Device for generating error signal
SU756398A1 (en) Digital generator of functions
US5122980A (en) Encoder interpolator circuit
SU1091205A1 (en) Position encoder
SU1213543A1 (en) Shaft turn angle-to-digital converter
SU1522152A1 (en) Analog-digital follow-up system
SU991468A1 (en) Analog value to code multi-channel converter
SU1043703A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU1119052A1 (en) Encoder of turn angle of radar installation
SU1129635A1 (en) Position encoder
SU437120A1 (en) The converter of an angle of rotation of a shaft in a code
SU1691756A1 (en) Motion parameters meter
SU1057965A1 (en) Analog/digital incrementing square-law function generator
RU1772885C (en) Brushless motor drive
EP0612979A1 (en) Sensor for indicating the position of a code organ relative to a detector
JPH0212013A (en) Position detector
SU1612289A1 (en) Generator of discrete functions