SU1120383A1 - Многоканальный преобразователь угла поворота вала в код - Google Patents

Abstract

1. МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД, содержащий п синусно-косинусных вращающихс  трансформаторов и первый преобразователь отношени  -напр жений в коДз отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и быстродействи  преобразовател ,, в него введены п-1 преобразователей отношени  напр жений в код и формирователь кода, первый, второй и третий выходы которого соединены с первым, вторым и третьим входами пре образователей отношени  напр жений в код, первый и второй вьпсоды синусно-косинусных вращающихс  трансформаторов соединены с четвертыми и п тыми входами соответствующих преобразователей отношени  напр жений в код, шестые входы которых подключены к соответствующим шинам питани . 2. Многоканальный преобразователь поп. 1j отличающийс  тем, что преобразователь отношени  напр жений в код выполнен в виде регистра, компаратора, элемента И-ИЛИ, цифроаналогового преобразовател , инвертора, блока нормировани  напр жений , первого и второго фазочувствитель ых выпр мителей первые входы которых соединены с четвертым и п тым Бходамн преобразовател  отношени  напр.чжений в код, шестой вход которого соединен с вторыми входами пгрзсго и второго фазочувствительньгх выпр мителей,, выходы которых соедикены с первым и вторым входами блока нормировани  напр жений, перВ1 1Й Еьпчод которого соединен с перBbtt-i входом элемента И-ИЛИ непосредственно; а с вторым входом - через инвертор, .третий и четвертый входы элемента И--КЛИ соединены с первьп и вторым входами преобразовател  отношени  напр жений в код, выход элемента Н-ИЛИ coeд5iнeн с первым вхо-дом цифроаналогового преобразовател , к BTOpoiv входу которого подключен второй выход блока нормировани  напршений; третий выход которогр соединен с первым входом компаратора, второй вход которого соединен с ходом 1щфроаналогового преобразрва  к тел ,, выход компаратора соединен с входом записг; регистра, первьш информационкый вход которого соединен с САЗ первым выходом блока нормировани  напр жений э а второй информащюнный вход соединен с третьим входом преобразовател  отношени  напр жений в код, выход которого соединен с выходом регистра. 3,- Многоканальньш преобразователь по п. (у отличающийс  тем,, что форъшрователь кода выполнен в виде первого и второго формирователей кода тангенса; инвертора, счет чика, генератора;, выход которого соединен с входом счетчика, выход которого соединен с входом первого

Description

формировател  кода тангенса, а через инвертор - с входом второго формировател  кода тангенса, выходы перво го и второго формирователей кода тангенса и выход счетчика соединены с первым, вторым и третьим выходами формировател  кода соответственно.

4. Многоканальный преобразователь по п. t, отличающийс  тем, что блок нормировани (Напр жений выполнен в виде посто нных резисторов, операционных усилителей, компараторов элементов ИСКЛЮЧАКНЦЕЕ ИЛИ, инвертора и аналоговых ключей, первьй вход блока нормировани  напр жений соединен с первым входом первого компаратора, а через первый и второй посто нные резисторы - с первым и вторым входами первого операционного усилител , выход которого соединен через третий посто нный резистор с первым входом первого операционного усилител , второй вход блока нормировани  напр жений соединен с первым входом второго компаратора, а через четвертый и п тый посто нные резисторы - с первым и вторым входами второго операьщонного усилител , выход которого соединен через шестой посто нньй резистор с первым входом второго операционного усилител , выход первого операционного усилител  соединен с первыми выводами первого и второго аналоговых ключей, выход второго операционного усилител  соединен с первыми выводами третьего и четвертого аналоговых ключей, выходы первого и второго операционных усилителей соединены с первым и вторым входами третьего компаратора, выход которого

соединен с первыми входами первого, второго и третьего элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, с управл ющими выводами второго и третьего аналоговых ключей а через инвертор - с управл ющими выводами первого и четвертого аналоговых ключей, вторые выводы первого и третьего аналоговых ключей соединены с третьим выходом блока нормировани  напр жений, второй выход которог соединен с вторыми выводами второго и четвертого аналоговых ключей, выход первого компаратора соединен с первым входом четвертого элемента ИСКПЮЧАКХДЕЕ ИЛИ, первой шиной первого выхода блока нормировани  напр жений и вторым входом третьего элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с управл ющим выводом п того аналогового ключа, первьм вывод которого соединен с вторым входом второго операционного усилител , второй вывод - с общей шиной выход второго компаратора соединен с вторыми входами второго и четвертого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с управл ющим выводом шестого аналогового ключа, первьй вывод которого соединен с вторым входом первого операционного усилител , а второй вывод - с общей шиной, выход четвертого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с второй шиной первого выхода блока нормировани  напр жений и вторым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен третьей шиной первого выхода блока нормировани  напр жений, вторые входы первого и второго компараторов соединены с общей шиной.

1

Изобретение относитс  к автоматике и вьр ислительной технике, может быть применено в цифровых системах автоматического управлени  и измерительной технике дл  преобразовани  нескольких углов поворота вала в цифровой код угла и предназначено дл  использовани  с датчиками угла поворота, выходные сигналы которых пропорциональны синусу и косинусу

угла, например синусно-косинусными вращающимис  трансформаторами (СКВТ).

Известен многоканальный преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синусно-косинусные датчики , соединенные с входным коммутатором , выходы которого соединены с первым и вторь ми входами коммутатора квадраторов, третий вход котоiporo соединен с первым выходом распределительного блока, второй выход которого соединен с первьп входом декодирующего преобразовател , выход KOTOpvTFo соединен с одним из входов блока сравнени , йьпход блока сравнени  соединен с вторьг -; входом декодирующего преобразовател , третий вход которого через разв зывающие усилители соединен с вторым и третьим выходами ком гутатора квадраторов, первый выход которого соединен с входом распределительного блока, а другой вход блока сравнени  соединен с нулевой шиной Недостатком преобразовател   вл етс  малое быстродействие так как преобразование угла поворота соответ ствующего датчика осуществл етс  эа один период напр жени  питани , .синусно-косинусных датчиков; чтообус лавливает по вление, динамических ошибок при преобразовании измен ющихс  выходных сигналов синусно-коси нусных датчиков. Наиболее близким к изобретени о  в л етс  многоканальный преобразовател угла поворота вала в код, содержаний синусно-косинусные вращающиес  транс форматорыр подключенные к входу комiviyTaTOpa выбора, блок выделени  нул  опорного напр жени , преобразователь отношени  напр5шений в код, бло управлени , коммутатор считывани  и многоканальные запоминающие устГЛ роиства LZJ . Недостатком известного преобразовател   вл етс  шзка  точность за счет погрешностей, вносимых коммутаторами в сигнальные напр жени  о Причем погрешности, вносимые Еоь1мута тором в напр жени  синусного и косинусного .сигналов датчика не равны между собой и вызывают по вление погрешности кода угла на выходе преобразовател  . Кроме того, преобразователь имеет ограниченное быстродействие, вследствие чего возрастает динамическа  ошибка при увеличении числа преобразуемых каналовр что ограничивает использование преобразовател  ,дл  преобразовани  вькрдньк сигналов синусно-косинусных датчиков, углы поворот которых измен ютс  во времени. Целью изобретени   вл. етс  повыше ние точности и быстродействи  многоканального преобразовател . По;:таЕлен:-:;1.  цель достигаетс  тем -VO в многокйнальиьа г преобразователь г. поворота вала в год, содержаiiii-:: п сикуслр-косинусных вратающ11хс  траксфсркаторов и первьш преобразо- .затель от11ои;ени  напр жений в код, BBCaeiibi п-1 преобразователей отношаии ..-: 1 апр же -нй з код и форм; рователь кодр., первый второй и третий выходы которого соединены с первым, вторым j; трртькк 1 ходами преобразователей отношени  напр жений в код, первый и второй выходы синуско-косинусных вра щакишхс  трансформаторов соед1- нены с с четвертыми и п.чтыми входами соответcj тгу10 1;их преобразователей отношени  напр жений s код, шестые входы кото-. рых подключень к соответствуклщ м планам пкташ-  . Иреобразозате.пь отношени  напр жент;й в код выполнен в виде регистра, KGNciapaTopa, элемента И-ИЛИ, цифроана .югового преобразовател , инвертора; блока нормировани  напр жений, первого и второго фазочувствительных выпр  ителей, пгрвь е входы которых соединены с четвертым и п тым входами преобразовател  отношени  напр жений в КОД; шестой вход которого соединен с вторь&м входами первого и второго фазочувствитеттьных вьтр мителей , выходы которых соединены с первым и вторым входами блока норм розани  напр жений, первый выход которого соединен с первым входом элемента И-Ш1И непосредственно, а .с вторым входом - через инвертор, третий и ч- твертыл:г входы элемента И-ИЛИ соеркнены с первмм и вторым входами преобразовател  отношени  напр жений в код, выход элемента И-1-ШИ соединен с первым входом цифроаналоговего преобразовател , к второму входу которого подключен второй выход блока нормировани  напр жений, третий выход которого соединен с первым входом компаратора, второй вход которого соединен с вькодом цифроаналогового преобразовател.  выход компаратора сое.динен с входом записи регистра, первый информационный вход которого соединен с первым выходом блока нор№;ровзни  напр жений а второй инфорMaiy-юнный вход соединен с входом преобраговател  отношени  напр- жешй в код, выход которого соединен с вь1ходом регистра. Формирователь кода выполнен в виде первого и второго формирователей кода тангенса, инвертора, счетчика, генератора, выход которого соединен с входом счетчика , выход которого соединен с входом первого формировател  кода тангенса непосредственно, а через инвертор - с входом второго формировател  кода тангенса, выходы первого и второго формирователей кода тангенса и выход счетчика соединен с первым, вторым и третьим выходами формировател  кода соответственно . Кроме того, блок нормировани  напр жений выполнен в виде посто нных резисторов, операционных усилителей , компараторов, элементов ИС1ШЮ ЧАЮЩЕЕ ИЛИ, инвертора и аналоговых клю чей, первый вход блока нормировани  напр жений соединен с первым входом. первого компаратора,а через первый и второй посто нные резисторы - с первым и вторым вxoдa ш первого операци онного усилител , выход которого сое динен через третий посто нньй резистор с первым входом первого операционного усилител , второй вход блока нормировани  напр жений соединен с первым входом второго компаратора а через четвертьй и п тый посто нные резисторы - с первым и вторым входами второго операционного усилител , выход которого соединен через шестой посто нный резистор с первым входом второго операционного усилите л ,, выход первого операционного уси лител  соединен с первыми выводами первого и второго аналоговых ключей выход второго операционного усилител  соединен с первыми выводами третьего и четвертого аналоговых ключей , выходы первого и второго операЦ1-ЮННЫХ усилителей соединены с первым и вторым входами третьего компаратора , выход которого соединен с первыми входами первого, второго и третьего элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, с управл ющими выводами второго и третьего аналоговых ключей, а через инвертор - с управл юищми выводами первого и четвертого аналоговых клю чей, вторые выводы первого и третье го аналоговых ключей соединены с тр тьим выходом блока нормировани  напр жений , второй выход которого сое динен с вторыми выводами второго и четвертого аналоговых ключей, выход первого компаратора соединен с первым входом четвертого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первой шиной первого выхода блока нормировани  напр жений и вторым входом третьего элемента ИСКП10ЧАЮП,1ЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с управл гацим выводом п того аналогового ключа, первый вывод которого соединен с вторым входом второго операционного усилител , второй вывод - с общей Еиной, выход, второго компаратора соединен с вторыми входами второго и четвертого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с управл ющим выводом шестого аналогового ключа, первый вывод которого соединен с вторым входом первого операционного усилител , а второй вывод с общей шиной, выход четвертого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с второй шиной первого выхода блока нормировани  напр жений и вторым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с третьей шиной первого выхода блока нормировани  напр жений, вторые входы первого и второго компараторов соединены с общей шиной. На фиг, 1 приведена структурна  схема предлагаемого многоканального преобразовател ; на фиг. 2 - схема блока нормировани  напр жений, на фиг. 3 - временные диаграммы, по сн ющие работу блока нормировани  напр жений на фиг. 4 и 5 - временные диаграммы, по сн ющие работу многоканального преобразовател . Устройство содержит п синуснокосинусных вращающихс  трансформаторов 1, п преобразователей 2 отношени  напр жений в код, каждый из которых содержит фазочувствительные вьлр мители 3 и 4, блок 5 нормировани  напр жений, инвертор 6, цифроаналоговьй преобразователь 7, элемент И-ИЛИ 8, компаратор 9, регистр 10, формирователь 11 кода, выполненный в виде генератора 12, счетчика 13, формирователей 14 и 15 кода тангенса и инвертора 16. Блок 5 нормировани  напр жений выполнен в виде посто нных резисторов 17-22, операционных усилителей 23 и 24, аналоговых ключей 25 и 26, компараторов 27-29, инвертора 30, элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 31-34 и аналоговых ключей 35-38.

Многоканальный преобразователь работает следук цим образом.

Выходные напр жени  i-ro СКВТ i, пропорциональные синусу к косинусу угла поворота, Ц U simX sinUtj U;, Ucosod sinQt поступают на i-й преобразователь 2 отношени  г апр жений в код, где определ етс  момент равенства приведенного синусмого напр жени  приведенному косинусному напр жению , умноженному на код тангенсов . В момент равенства напр жений фиксируетс  выходной код преобразовател  2 отношени  напр жешай в кодд равный углу Й поворота соответствугадего СКБТ 1 . Фазочувствите,т1ьные вьлр мители 3 и 4 преобразуют выходные напр жени  СКБТ 1 в посто н-. ные напр жени  U и , амплитуды которых пропорциональны синусу и косинусу угла Ос;| , а знак .определ етс  совпадением фазы выходных напр жений СКВТ 1 с фазой опорного напр жени  Ug и sinG)t. При совпадении фазы опорного напр жени  с фазой сигнального напр жение на выходе фазочувствительного выпр мител  3 или 4 положительно , в противном случае - отрицательно . Напр жени  Ui и Uj поступают на вход блока 5 иормирова.ни  нг пр жений, который осуществл ет формирование трех старших разр дов (1п-3р) выходного кода, соответствующих коду октантов. Напр жение U( измен етс  от О до 0,707U в нечетных октантах и от -О,707U до О в

2 четных октантах, напр жение Uj - от

и до О,707U в нечетных октантах и от -Oj707U до -и в четных октантах. Нормирование напр жений осуществл етс  с помощью операционных усилителей 23 и 24, режим работы которых задаетс  аналоговыми ключами 25 и 26, а коммутаци  напр жений Ил- и U выходными аналоговыми ключами 35-38. Формирование сигналов управлени  аналоговыми ключами 35-38 и вы вление трех старших разр дов выходного кода производитс  компараторами 27-29 и элементами ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 31-34. При этом компараторы 28 и 29 определ ют знак напр жений } и U, а компаратор 27 сравнивает их между собой по амплитуде.

Работа компараторов 28 и 29 описываетс  выражени ми

О, U4 , О, 1 Ь4 0;

% О, и . 0;

: и,, 1, и 0.

Компаратор 27 работает в соответ5 CTEKI-: с выражени 

и„ 1, v.

и„ О, jU,,j с

2Т

10Управл ющие сигналы дл  аналоговых кпючей 25 к 26 формируютс  элементами .ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 31 и 32

и-з

и

® и.

п

28

и.. и„ 0 и,,

При и J; 1 аналоговьм ключ 25 замкнут и операционный усилитель 23 инвертирует входнойсигнал с единич0 ным коэффициентом передаци, при,

U-j О - повтор ет . Аналогично операционный усилитель 24 при I:j2 Р замкнутом аналоговом ключе 26 инвертирует входной сигнал, а при

5 и 2 О - повтор ет. Дл  обеспечени  единичного коэффициента передачи резисторы 17 и 21, 19 и 22 выбираютс  равньп-и. Сигналы управлени  аналоговыми ключами 36, 37 и 35, 38

0 формируютс  компаратором 27 и инвертором 30. При этом, когда U7 1 замкнуты анаоТоговые ключи 36 и 37при О замкнуты аналоговые ключи 35 и 38, Этим обеспечи- ч

ваетс  правильное изменение на- пр жений .и 1 и Uj во всех октантах . Старшие разр ды ВЕ 1ходного кода (1р-3р) формируютс  элементами : ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 33 и 34 и компаратоg рами 27-29

1р

TI .

р %4

Зр

5Цифроаналоговый преобразователь 7

формирует напр жение Uy равное

и и|.р,- .

0 где Fg - цифровое значение кода на выходе элемента И-ИЛИ 8 равное Fg F; -SpVFij-Bp (Fj и Р,д - выходной код формирователей 14 и 15 кода тангенса ) .

5Компаратор 9 сравниваетчпо амплитуде между собой напр жени  Uc и U-

ил 1

,ТГ..

, Uj Uj , при U О,

Выходным снгнагсом компаратора 9 Up осуществл етс  запись информации D регистр 10 по отрицательному фронту сигнала Ug . На информационные входы регистра 10 поступают три

старших разр да выходного кода с выхода блока 5 формировани  напр жений и N разр дов выходного кода с выхода фсфмировател  11 кода, с выхода которого код также подаетс  на формирователь 14 кода тангенса непосредственно и на формирователь 15 Через инветор 16. Формирователи 14 и 15 кода тангенса представл ют собой посто нные запоминающие устройства, имеющие прошивки, соответствующие коду тангенса угла, поступающего на адреснь1е входы. Причем формирователи 14 и 15 формируют код тангенса угла в пределах от О до . Код счетчика 13, численно равный углу 15 измен етс  от О до ii/4, инвертированное значение этого кода измен етс  от 11/4 до О, на выходе формировател  14 получаетс  код F| тангенса угла /5 равный , а на выходе формировател  15 - код Fjr тангенса угла равный Lg( -|3|з ) . N разр дов кода угла B jодновременно поступают на выход формировател  11 кода , как и код тангенса формирователей 14 и 15. Рассмотрим работу многоканального преобразовател  на примере преобразовани  угла поворота С, СКВТ 1 дл  первого канала. Выходные напр Jо жени  СКВТ 1 и и и, , пропорциональные синусу и косинусу угла Х J , поступают на вход преобразовател  2 от- 40 ношени  напр жений в код, где выпр мл ютс  с учетом фазы опорного напр жени  Up фазочувствительными выпр мител ми 3 и 4. Напр жени  и о и U в виде посто нных напр жений, величи-45 на которых определ етс  синусом и косинусом угла (Х , а знак - соотношением фаз опорного UQ напр жени  и сигнальных и U, напр жений, поступают на вход блока 5 нормировани  напр жений, который формирует напр жени  Uc и Ut , Например, если угол СКВТ 1 находитс  в пределах первонапр жени  ul и U го октанта, то равны Uc UsiniX,; и, Ucoso(i ,.

Если угол , нахо7итс  во втором

I

октанте, то Uc и U равны

(3)

Uj -Ucos f ; U -UsinoCi. ( 4)

Выража  полньй угол поворота (Х, СКВТ 1 через приведенный уголс((, получаем

, (,п (п-1).

(5)

где( угол поворота СКВТ 1, приведенный к первому октанту, п 1,2,3,... - номер октанта. Замен   в вьфажени х (1)-(6) угол приведенным углом, получаем дл  первого октанта

и Usinoi,- и sinot q и Ucosoi-, Ucosoi;,n Дл  второго октанта

U -Uco5()U5inW,n/

т)Ug ,,i

co-oloL

1П Дл  седьмого октанта

. 11/ .G И

и; исоа(ы,„.)и5тл,

&Г ч

1

1)1 -U5fn(o6,n)-Uco5 С(,п

Щ 4 дл  дл  анал ремн са K окта ных роан с уч дл  и дл  оответственно напр жени  U и U Uf Usinoiliri и I Ucosoc n нечетных октантов и U5 Usin(o(,n- 4) и| -Ucos(o(n- 1/) четных октантов. апр жение U поступает на цифрооговый преобразователь 7, где пеожаетс  со значением кода тангенg ,которьй равен tg/3,jB нечетных нтах и Fg -tg( ||, - Р/4) в етоктантах . Выходное напр жение цифалогового преобразовател  7 U-r етом вьфажений (13) и (15) равно U Ucoso{, нечетных октантов и исоз(Ы,р 1 АО t:g() (17) четных октантов. 1апр жени  l и Uc поступают на компаратор 9, где сравниваютс  по амплитуде, выходным сигналом компаратора 9 обеспечиваетс  запись информации в регистр 10 по отрицательному фронту сигнала UQ во всех октантах. В момент равенства напр жений и и получаем Uein(i,n-UcoS(5i-,ntg/i-i3 ; ,,,,,o6,, .fB,3 ДПЯ нечетных октантов и U5in )-и COS (oi,)(t |5,) ,,)tg(p,,),(,,3 0 дл  четных октантов. Таким образом, в момент равенства напр жений U и U приведенньм угол поворота СКВТ ,равен коду угла счетчика 13. Код угла из мен етс  непрерывно циклически от О до II /4 и поступает на вход регистра 1C. В момент равенства напр жений Us и и в регистр 10 записываетс  код углаВ;,3 равный углу (Х,р СКВТ 1 и к.од октантов (1р-3р) 3V, дополн ю щий приведенный угол поворота о до полного угла СКВТ 1 У. , Код октанто 1 поступает с блока 5 нормироваци  напр жений на вход регистра 10. Временные диаграммы (фиг. 4) соот ветствуют углу поворота ( СКВТ 1 pa-B ному 37 , нормированные напр жени  Uj и Uj положительны, так как угол поворота Oi-1 находитс  в первом октанте . Напр жение U-j цифроаналогового преобразовател  7 измен етс  в соответствии с кодом Fg О до и, при этом код угла счетчика 13 измен етс  непрерывно циклически от О до й/4. Напр жение U Uc в момент времени от О до t, при этом U 1 в момент времени от t, до tj, U U при этом Uq 0. В момент времени t Ut ,U- измен ет свое значение с 1 на О, и по отрицательному фронту Uft производитс  запись информации в регистр 10. Этому моменту соответствует равенство приведенного угла поворота СКВТ 1 коду угла . Временные диаграммы (фиг. 5) соответствуют углу(Х, поворота СКВТ 1, равному 248, нормированные напр жени  UL и и отрицательны, что соответствует шестому октанту. Напр жение 312 п.ифрол налогового преобразовател  7 измен етс  в соответствии с кодом Fg tg(iT/4 - , что определ етс  Изменением инвертированного кода угла счетчика 13 от до О на входе формировател  15 кода тангенса. Код угла А,, измен етс  непрерывно, 1диклически . В MOMefiTM времени от О до t,j напр жение Uj U, при этом , в моменты времени от t« до t, при этом и 0. В момент времени UQ измен ет свое значение с 1 на О, и по отрицательному фронту сигнала UQ производитс  запись в регистр 10 7п. кода углар ,равного приведенному углу uL.li, СКВТ 1, и кода октантов/3 (1р + Зр), дополн ющего приведенный . угол до полного углаоС, СКВТ 1 . Период изменени  кода угла определ етс  числом N разр дов счетчика 13 и временем : установлени  i-ro разр да цифроаналогового преобразовател  7 т -( л м л , сч V - -Ч Этот период определ ет быстродействие преобразовател . Б предлагаемом преобразователе за счет исключени  многоканального коммутатора отсутствуют Дополнительные погрешности. Это позвол ет реализовать многоканальньп преобразователь угла поворота вала в код с точностью эквивалентной 13-15 разр дам кода угла с числом каналов до нескольких дес тков. Быстродействие преобразовател  определ етс  периодом изменени  кода , при этом динамическа  ошибка равна й(3д,н А (2 - 1).;(21) Динаьмческа  ошибка преобразовател  не зависит от числа каналов и определ етс  периодом изменени  кода угла/7(3. Период Т. изменени  кода угла Р)з при этом не превышает периода изменени  опорного напр жени  частотой 400 Гц и одинаков дп  всех каналов преобразовател . Все это позвол ет увеличить число каналов преобразовател  до нескольких сотен, при этом точность и быстродействие преобразовател  остаютс  без изменени . Увеличение числа каналов не требует изменени  структуры преобразовател  и формирование дополнительных управл ющих сигналов, что распшр ет эксплуатационные возможности преобразовател .

k 5JAJ

i

Л

3

. /

СЭ

/7

7

19

}

f4

2

f

6 г: 1

J

-of0

J6

37

±Гп

1

-о оДi Ji

33

1

3p

/

J/

/

2P

J4f

Jf

IP

Фиг. г

ul

и sin л 1

UcCSaCi

Usino(.f

UcoSoi

и с OS л j

(/StnoCf

I

,

USlnoLf

S29

n

2 Фиг.З

-Uc&Soif

Uslnoif

3Jf 2

n

7Г

и

и

/

4j

37

ti t2

ФигЛ

;

/

ii

tfi2

Фиг: 5

Claims (4)

1. МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД, содержащий η синусно-косинусных вращающихся трансформаторов и первый преобразователь отношения напряжений в код, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия преобразователя, в него введены п-1 преобразователей отношения напряжений в код и формирователь кода, первый, второй и третий выходы которого соединены с первым, вторым и третьим входами преобразователей отношения напряжений в код, первый и второй выходы синусно-косинусных вращающихся трансформаторов соединены с четвертыми и пятыми входами соответствующих преобразователей отношения напряжений в код, шестые входы которых подключены к соответствующим шинам питания.

2. Многоканальный преобразователь поп. 1, отличающийся тем, что преобразователь отношения напряжений в код выполнен в виде регистра, компаратора, элемента И-ИЛИ, цифроаналогового преобразователя, инвертора, блока нормирования напряжений, первого и второго фазочувст вительных выпрямителей, первые входы которых соединены с четвертым и пятым входами преобразователя отношения напряжений в код, шестой вход которого соединен с вторыми входами первого и второго фазочувствительных выпрямителей, выходы которых соединены с первым и вторым входами блока нормирования напряжений, первый выход которого соединен с первым входом элемента И-ИЛИ непосред ственно, а с вторым входом - через инвертор, третий и четвертый входы элемента И-ИЛИ соединены с первыщ и вторым входами преобразователя отношения напряжений в код, выход элемента И-ИЛИ соединен с первым входом цифроаналогового преобразователя, к второму входу которого подключен второй выход блока нормирования напряжений, третий выход которого соединен с первым входом компаратора, 'второй вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя, выход компаратора соединен с ’входом записи регистра, первый информационный вход которого соединен с первым выходом блока нормирования напряжений, а второй информационный вход соединен с третьим входом пре•образователя отношения напряжений в код. выход которого соединен с выходом регистра.

3. Многоканальный преобразователь поп. 1, отличающийся тем, что формирователь кода выполнен в виде первого и второго формирователей кода тангенса, инвертора, счетчика, генератора, выход которого соединен с входом счетчика, выход которого соединен с входом первого формирователя кода тангенса, а через инвертор - с входом второго формирователя кода тангенса, выходы первого и второго формирователей кода тангенса и выход счетчика соединены с первым, вторым и третьим выходами формирователя кода соответственно.

4. Многоканальный преобразователь поп. 1, отличающийся тем, что блок нормирования напряжений выполнен в виде постоянных резисторов, операционных усилителей, компараторов, элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, инвертора и аналоговых ключей, первый вход блока нормирования напряжений соединен с первым входом первого компаратора, а через первый и второй постоянные резисторы - с первым и вторым входами первого операционного усилителя, выход которого соединен через третий постоянный резистор с первым входом первого операционного усилителя, второй вход блока нормирования напряжений соединен с первым входом второго компаратора, а через четвертый и пятый постоянные резисторы - с первым и вторым входами второго операционного усилителя, выход которого соединен через шестой постоянный резистор с первым входом второго операционного усилителя, выход первого операционного усилителя соединен с первыми выводами первого и второго аналоговых ключей, выход второго операционного усилителя соединен с первыми выводами третьего и четвертого аналоговых ключей, выходы первого и второго операционных усилителей соединены с первым и вторым входами •третьего компаратора, выход которого соединен с первыми входами первого, второго и третьего элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, с управляющими выводами второго и третьего аналоговых ключей, а через инвертор - с управляющими выводами первого и четвертого аналоговых ключей, вторые выводы первого и третьего аналоговых ключей соединены с третьим выходом блока нормирования напряжений, второй выход которого соединен с вторыми выводами второго и четвертого аналоговых ключей, выход первого компаратора соединен с первым входом четвертого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первой шиной пер'вого выхода блока нормирования напряжений и вторым входом третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с управляющим выводом пятого аналогового ключа, первый вывод которого соединен с вторым вхо'дом второго операционного усилителя, второй вывод - с общей шиной, выход второго компаратора соединен с вторыми входами второго и четвертого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с управляющим выводом шестого ана- лотового ключа, первый вывод которого соединен с вторым входом первого операционного усилителя, а второй вывод - с общей шиной, выход четвертого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с второй шиной первого выхода блока нормирования напряжений и вторым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с третьей шиной первого⁴ выхода блока нормирования напряжений, вторые входы первого и второго компараторов соединены с общей шиной.