SU1236613A1 - Digital-to-shaft turn angle converter - Google Patents

Digital-to-shaft turn angle converter Download PDF

Info

Publication number
SU1236613A1
SU1236613A1 SU843811382A SU3811382A SU1236613A1 SU 1236613 A1 SU1236613 A1 SU 1236613A1 SU 843811382 A SU843811382 A SU 843811382A SU 3811382 A SU3811382 A SU 3811382A SU 1236613 A1 SU1236613 A1 SU 1236613A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
digital
inputs
code
output
outputs
Prior art date
Application number
SU843811382A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Николаевич Погорецкий
Анатолий Петрович Калошин
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1586
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 Предприятие П/Я А-1586 filed Critical Предприятие П/Я А-1586
Priority to SU843811382A priority Critical patent/SU1236613A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1236613A1 publication Critical patent/SU1236613A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано дл  св зи цифрового вычислительного устройства с исполнительными устройствами. С целью повышени  точности преобразовани  за счет устранени  погрешности неортогональности и коэффициентов передачи каналов генератор 14 формирует периодические, линейно измен ющиес  в функции времени коды, которые поступают на входы цифрового сумматора 15 и блоков 9 и О пам ти. В сумматоре 15 формируетс  разность линейно измен ющегос  и входного кода , котора  в блоках 1 и 2 пам ти преобразуетс  в коды синуса и косинуса этой разности. Цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 3 и 4 из выходных кодов блоков I и 2 формируют синусное н косинусное напр жени  питани  синусно-косинусного вращающегос  трансформатора (СКВТ) 6. СКВТ 6 работает в режиме фазовращател , его выходные напр жени  в ЦАП 7 и 8 перемножаютс  на взаимно ортогональные функции синуса и косинуса линейно измен ющегос  кода. В элементе 11 сравнени  происходит вычитание выходных напр жений ЦАП 7 и 8. Разностное напр жение элемента 11 содержит переменную составл ющую двойной частоты генератора 14, котора  задерживаетс  фильтром элемента 11, и посто нную составл ющую, измен ющуюс  по синусоидальному закону в функции разности углового положени  вала СКВТ и входного кода. Посто нна  составл юща  разностнох о напр жени  с выхода элемента 11 через сервоусилитель 12 поступает на вход испол & (Л ю со о соThe invention relates to the field of automation and computer technology and can be used to communicate a digital computing device with actuators. In order to improve the accuracy of conversion by eliminating non-orthogonality error and channel transfer coefficients, generator 14 generates periodic, linearly varying as a function of time, codes that arrive at the inputs of the digital adder 15 and blocks 9 and O memory. In the adder 15, the difference between the linearly varying and the input code is formed, which in blocks 1 and 2 of the memory is converted into the sine and cosine codes of this difference. Digital to analogue converters (D / A) 3 and 4 of the output codes of blocks I and 2 form a sinus and cosine voltage supply sine-cosine rotary transformer (SCHMT) 6. SCHWT 6 operates in phase shifter mode, its output voltages in DAC 7 and 8 are multiplied by mutually orthogonal sine and cosine functions of a linearly varying code. In the comparison element 11, the output voltages of the D / A converters 7 and 8 are subtracted. The differential voltage of the element 11 contains a variable component of the double-frequency generator 14, which is delayed by the filter of the element 11, and a constant component that varies sinusoidally as a function of the difference in angular position shaft of SCWT and input code. The constant component of the voltage difference from the output of the element 11 through the servo amplifier 12 is fed to the input of the amp & (Lu soo about

Description

нителъного элемента 13, кинематически св занного с валом СКВТ 6. В результате вал СКВТ 6 приходит в положение , согласованное с входным ко- дом. Б преобразователе компенсируютс  погрешности неравенства напр жеfilament element 13, kinematically connected with the shaft of the SSC 6. As a result, the shaft of the S 6 6 comes to a position matched with the input code. In the converter, inequality errors are compensated for

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  св зи цифрового вычислительного устройства с исполнительными устройствами.The invention relates to automation and computing and can be used to communicate a digital computing device with actuators.

Целью изобретени   вл етс  повьшге кие точности преобразовател .The aim of the invention is to increase the accuracy of the converter.

На чертеже представлена структурна  схема преобразовател .The drawing shows a block diagram of the converter.

Преобразователь содержит первый 1 и второй 2 блоки пам ти, выходы которых подключены к цифровым входам первого 3 и второго 4 цифроаналого- вых преобразователи (ЦАЛ), аналоговые входы которых соединены с выходом источника 5 опорного напр жени , а выходы подключены к первой и второй первичным обмоткам синусно-коси- нусного вращающегос  трансформатора (СКВТ) 6, выходы СКВТ 6 подключены к анаЛоговьм входам третьего 7 и четвертого 8 ЦАП, цифровые входы которых соединены с выходами третьего 9 и четвертого 0 блоков пам ти, а выходы подключены к входам элемента 11 сра.внени , выход которого через сервоусилитель 12 подключен к входу исполнительного элемента 13, вал которого кинематически соединен с валом СКВТ 6, генератор 14 линейно измен ющегос  кода подключен к входам блоков 9 и 10 пам ти и к одной группе входов цифрового сумматора 15 друга  группа входов которого .через блок 16 преобразовани  кодов соединена с источником 17 входного кода, а выходы цифрового сумматора 15 подключены к входам блоков 1 и 2 пам ти .The converter contains the first 1 and second 2 blocks of memory, the outputs of which are connected to the digital inputs of the first 3 and second 4 digital to analogue converters (DAL), the analog inputs of which are connected to the output of the source 5 of the reference voltage, and the outputs are connected to the first and second primary windings of a sine-cosine rotating transformer (SCHMT) 6, SSCT 6 outputs are connected to the analogue inputs of the third 7 and fourth 8 DACs, digital inputs of which are connected to the outputs of the third 9 and fourth 0 memory blocks, and the outputs are connected to the input AM of element 11 of the mediation, the output of which through the servo amplifier 12 is connected to the input of the actuating element 13, the shaft of which is kinematically connected to the shaft of the SSC 6, the linearly varying code generator 14 is connected to the inputs of memory blocks 9 and 10 and to one group of inputs of a digital adder 15 other groups of inputs, through which code conversion block 16 is connected to input code source 17, and outputs of digital adder 15 are connected to inputs of memory blocks 1 and 2.

Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.

Генератор 14 линейно измен ющегос  кода вырабатывает двоичные эквиLinearly variable code generator 14 generates binary equi

нии возбужцепи  СКВ Г Г, его коэг)фи- циентов передачи и коэффициентов передачи ЦАП. Неортог о аиьность каналов компенсируетс  начальной юстировкой СКВТ 6, ил.of the excitation of excitatory hardness GG, its coag) of transmittance and transfer coefficients of the DAC. Channel mismatch is compensated for by the initial alignment of SCRT 6, or il.

00

5five

00

с 5 from 5

00

22

валенты мгновенных значений угла iJ t, которые в блоках 9 и 10 пам ти (микросхемы 505РЕЗ)преобразуютс  в коды функций cosiJt и siruJt соответственно . На выходе цифрового сумматора 15 (микросхемы 564ro) образуетс  код аргумента iJt-N, который в блоках 1 и 2 пам ти (микросхемы 505РЕЗ) преобразуетс  в код функций sin(u)t;-N) и cos (cJt-N) соответственно. Эти коды ЦАП 3 и 4 (микросхемы 572ПА1) преобразуют в напр жени  возбу сдени  СКВТ 6 (ВТ-5), который работает в режиме фазовращател  и на его выходных обмотках навод тс  фазомодулиро- ванные напр жени the instantaneous values of the angle iJ t, which in blocks 9 and 10 of the memory (chips 505REZE) are converted into the function codes cosiJt and siruJt, respectively. At the output of digital adder 15 (chips 564ro), the argument code iJt-N is formed, which in blocks 1 and 2 of memory (chips 505 CUT) is converted into the code of functions sin (u) t; -N) and cos (cJt-N), respectively. These D / A codes 3 and 4 (572PA1 chips) are transformed into the voltage SQUT 6 (WT-5), which operates in a phase shifter mode, and phase-modulated voltages are induced on its output windings.

11,„, и, sin(..)t-N+); ,j. и f,., ---U cos (uJt-N+fW) о После перемножени  в ЦАП 7 и 8 выходных сигналов СКВТ 6 на коды взаимно ортогональных функций coswt, sinw)t с выходов блоков 9 и 10 в элементе 11 сравнени  производитс  вычитание выходных напр жений ЦАП 7 и В, в результате чего образуетс  напр  жеьгие 11, „, and, sin (..) t-N +); j. and f,., --- U cos (uJt-N + fW) o After multiplying in DAC 7 and 8 the output signals of SCPT 6 by the codes of mutually orthogonal functions coswt, sinw) t from the outputs of blocks 9 and 10 in the comparison element 11 subtracting the output voltages of the D / A converter 7 and B, resulting in a voltage

---i-- sin(-N) + --- i-- sin (-N) +

+ У1. sin(2..Jt-N+ v ). (2)+ U1. sin (2..jt-n + v). (2)

Это напр жение содержит посто нную составл ющ то, пропорциональную разности углов, один из которых за- да входным кодом N, а другой oi отработан исполнительным элементом 13, и переменную составл ющую двойной частоты 2а.|, котора  подавл етс  фильтром низкой частоты, вход щим в состав элемента 11 сравнени .This voltage contains a constant component proportional to the difference in the angles, one of which is set by the input code N, and the other oi is processed by the actuating element 13, and the variable component of the double frequency 2a. the element 11 of the comparison.

След ща  система, состо ща  из сервоусилител  12, исполнительного элемента 13, СКВТ 6, ЦАП 7 и 8 и элемента 1 сравнени , путем разворотаA tracking system consisting of a servo amplifier 12, an actuator element 13, an ACS 6, a DAC 7 and 8, and a reference element 1, by turning

ротора СКВТ 6 обнул ет выходное напр жение элемента П сравнени , что приводит к равенству угла oi поворота СКВТ заданному значению N независимо от амплитуды выходных напр - жений СКВТ 6.the rotor of the SQUT 6 has turned over the output voltage of the comparison element P, which leads to the equality of the angle oi of the rotation of the SSCT to the specified value N regardless of the amplitude of the output voltages of the SSCT 6.

В результате асимметри  напр жений возбуждени  СКВТ 6, его коэффициентов трансформации и коэффициентов передачи ЦАП не приводит к воз- никновению погрешности преобразовани .As a result of the asymmetry of the excitation voltages of the ACS 6, its transformation ratios and the transmission ratios of the D / A converter does not lead to the occurrence of conversion error.

Неортогональность каналов преобразовани  приводит к погрешности типа смещени  нул , т.е. не завис - щей от угла поворота вала, котора  компенсируетс  начальной выставкой СКВТ..The non-orthogonality of the conversion channels leads to errors such as offset zero, i.e. not dependent on the angle of rotation of the shaft, which is compensated by the initial exhibition of ACS.

Некомпенсируемым источником погрешности в данном преобразователе  вл етс  погрешность отображени  синусной зависимости СКВТ, котора  и определ ет достижимую точность преобразовани .The non-compensable source of error in this converter is the display error of the ACST sinus dependence, which determines the achievable conversion accuracy.

Claims (1)

Формула изобретениInvention Formula Преобразователь кода в угол поворота вала, содержащий источник в ходного кода. Первый и второй блок пам ти, выходы которых подключены к цифровым входам первого и второго цифроаналоговых преобразователей соответственно , аналоговые входы которых соединены с выходом источника The code converter to the angle of rotation of the shaft containing the source in the drive code. The first and second memory blocks, the outputs of which are connected to the digital inputs of the first and second digital-to-analog converters, respectively, the analog inputs of which are connected to the source output Составитель А.Смирнов Редактор В.Иванова Техред И.ГТоповкч Корректор Т,КолбCompiled by A.Smirnov Editor V.Ivanov Tehred I.GTopovkch Proofreader T, Kolb .---- -----------------.---- ----------------- Заказ 3098/58 Тираж 816 Подписное ВН1ШПН Государственного комитета СССРOrder 3098/58 Circulation 816 Subscription VN1ShPN USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., Ц.Л/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., TSL / 5 Производственно-полиграфическое предпри тие,г.Ужгород,ул,Проектна ,4Production and printing company, Uzhgorod, ul, Proektna, 4 опорного напр жени , а выходы подключены к первой и второй первичным обмоткам синусно-косинусного вращало- щегос  трансформатора, вал которого кинематически соединен с валом исполнительного элемента, сервоусилитель, выход которого подключен к входу исполнительного элемента, блок преобразовани  кодов, отличающий- с   тем, .что, с целью повышени  точности преобразовател , в него введены генератор линейно измен ющегос  кода, цифровой сумматор, третий и четвертый блоки пам ти, третий и четвертый цифроаналоговые преобразователи , элемент сравнени , выход которого подключен к входу сервоусилител ,- выходы генератора линейно измен ющегос  кода,подключены к одной группе входов цифрового сумматора и входам третьего и четвертого блоков пам ти, выходы которьп подключены к цифровым входам третьего и четвертого цифроаналоговых преобразователей соответственно, аналоговые входы которых соединены с соответствующими выходами синусно-косинусного вращающегос  трансформатора , а выходы подключены к входам элемента сравнени , источник входного кода через блок преобразовани  кодов подключен к другой группе входов цифрового сумматора, выход которого подключен к входам первого и второго блоков пам ти.the reference voltage, and the outputs are connected to the first and second primary windings of a sine-cosine rotary transformer, the shaft of which is kinematically connected to the shaft of the actuator, the servo amplifier, the output of which is connected to the input of the actuator, a code conversion unit that differs. that, in order to improve the accuracy of the converter, a linearly varying code generator, a digital adder, a third and fourth memory blocks, a third and fourth digital-to-analog converters, an element Comparison, the output of which is connected to the input of the servo amplifier, is the generator outputs of a linearly varying code, connected to one group of inputs of a digital adder and inputs of the third and fourth memory blocks, the outputs of which are connected to the digital inputs of the third and fourth digital-to-analog converters, respectively, the analog inputs of which are connected with the corresponding outputs of the sine-cosine rotary transformer, and the outputs are connected to the inputs of the comparison element, the source of the input code through the conversion unit codes is connected to another group of inputs of a digital adder, the output of which is connected to the inputs of the first and second memory blocks.
SU843811382A 1984-11-10 1984-11-10 Digital-to-shaft turn angle converter SU1236613A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843811382A SU1236613A1 (en) 1984-11-10 1984-11-10 Digital-to-shaft turn angle converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843811382A SU1236613A1 (en) 1984-11-10 1984-11-10 Digital-to-shaft turn angle converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1236613A1 true SU1236613A1 (en) 1986-06-07

Family

ID=21146346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843811382A SU1236613A1 (en) 1984-11-10 1984-11-10 Digital-to-shaft turn angle converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1236613A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 4160245, кл. 340-347, опублик. 1979. Авторское свидетельство СССР № 1001141, кл. G 08 С 11/00, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4070665A (en) High accuracy digital to analog resolver converter
US4733117A (en) Reluctance synchro/resolver
SU1236613A1 (en) Digital-to-shaft turn angle converter
US4072940A (en) Digital to analog resolver converter
US4097858A (en) Digital to analog resolver converter
SU1312741A1 (en) Digital-to-shaft turn angle converter
SU1001141A1 (en) Code-to-shaft angular position converter
RU2007027C1 (en) Movement-to-code transducer
US3997893A (en) Synchro digitizer
Gasking Resolver-to-Digital Conversion: A Simple and Cost Effective Alternative to Optical Shaft Encoders
US3377533A (en) Control system for positioning a shaft in response to an incremental digital input signal
US6075472A (en) Synchro-to-digital conversion with windowed peak determination
SU1547070A2 (en) Code-to-shaft position converter
US3566394A (en) Digital code to analog angle conversion system
RU2365057C1 (en) Digital angle transformer
SU942101A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU1164665A1 (en) Digital-analog servo device
SU1640816A1 (en) Angle-to-number converter
RU2070770C1 (en) Displacement-to-code converter
SU1249699A1 (en) Shaft turn angle-to-digital converter
SU1751852A1 (en) Converter of code to shaft rotation angle
SU565312A1 (en) Device for conversion of code into shaft angular position
SU1179536A2 (en) Shaft turn angle encoder
Yurasova et al. Expanding Functionality of “Angle-Parameter-Code” Measuring Transducers
SU1418904A1 (en) Shaft angle digitizer