SU1283968A1 - Преобразователь угла поворота вала в код - Google Patents

Abstract

Изобретение отнрситс  к области автоматики ц вычислительной техники и может быть использовано дл  св зи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством. С целью повьшени  точности преобразовател  путем уменьшени  методичес ,кЪй погрешности аппроксимации угла тригонометрическими функци ми в преобразователь, содержащий синусно- косинусный датчик угла (СКДУ), источник опорного напр жени , октант- ный переключатель, реверсивньй счетчик , первый и второй суммирующие усилители , первый блок преобразовани  кода в напр жение (ПКН), блок элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, фазовый демодул тор и блок преобразовани  напр жени  в частоту (ПНЧ), введен второй блок ПКН. СКДУ преобразует угол поворота вала в сигналы переменного тока, модулированные по амплитуде в функции синуса и косинуса угла, которые октантным переключателем привод тс  к формату первого октанта. Первый и второй вычитающие усилители, первый и второй блоки ПКН формируют сигнал рассогласовани  между угломct, представленным выходными сигналами октантного переключател , и кодом N реверсивного счетчика . Блок ПНЧ вырабатывает импульсы по одному из двух выходов в зави:си- мости от знака рассогласовани  между oL и N, частота импульсов пропорциональна модулю рассогласовани . Код реверсивн ого счетчика измен етс  до устранени  рассогласовани  между о и N. (П

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  св зи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством.

Цель изобретени  - повьшение точности преобразовател  путем уменьшени  методической погрешности аппроксимации угла тригонометрическими функци ми.

На чер теже представлена структур- а  схема преобразовател .

Преобразователь угла поворота вала в код содержит синусно-косинусный датчик 1 угла, источник 2 опорного напр жени , октантный переключатель 3, реверсивный счетчик 4, первый 5 и второй 6 сз ммирующие услители, пер вьй 7 и второй 8- блоки преобразовани кода в напр жение, блок 9 элементов ИСКЛЮЧАЮБЩЕ ИЛИ, фазовый демодул тор 10 и блок 11 преобразовани  напр жени  в частоту.

Преобразователь работает следующим образом.

Источник 2 вырабатывает сигнал переменного тока. На выходе синусно- ко синусного датчика 1 формируетс  напр жение переменного тока, модулированное по амплитуде в функции синуса и косинуса угла oi- поворота. В октантном переключателе 3, который управл етс  трем  старшими разр дами кода N угла с выходов реверсивного счетчика А, выходные сигналы датчика 1 привод тс  к формату первого октанта . На одном выходе октантного переключател  3 формируютс  сигналы Х , пропорхщональные sinol, а на другом - сигналы X , пропорциональные cos (jL. На выходах суммирующих усилителей 5 и 6, выполненных на основе операционных усилителей, формируютс  сигналы

U5 1,187536 0,07768 Х, и 0,707107 ( Х,). Блоки 7 и 8 преобразовани  кода в напр жение выполнены на основе ре- зистивной матрицы R-2R и ключей, управл емых кодом N младших разр дов реверсивного счетчика 4, На выходах блоков 7 и 8 вырабатываютс  напр жени 

и X, (1-Np+U N, , , и U d-N +UgNj..

Поскольку выходные напр жени  X и X 2 октантного переключател  3 в четных октантах  вл ютс  монотонно

убывающими функци ми, а код реверсивного счетчика 4 должен возрастать с увеличением угла oi , в блоке 9 осуществл етс  инверси  кода N; в четных октантах путем поразр дного суммировани  по модулю два кода младших; разр дов реверсивного счетчика 4с единичным значением младшего разр да кода N .

На выходе блока 8 вырабатываетс  напр жение рассогласовани  между углом о, и кодом +N2 реверсивного счетчика 4, Фазовым демодул тором 10 выдел етс  огибающа  напр жени  рассогласовани . Блок 11 формирует последовательность импульсов на одном из выходов в зависимости от пол рности входного сигнала. Частота выходных импульсов блока 11- пропорциональна

амплитуде напр жени  рассогласовани  между oL и N. Код N реверсивного счет- чика 4 измен етс  до устранени  рассогласовани  между 0 и N. Методическа  погрешность такого преобразова- тел  не превьш1ает ,5 .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   0

   5

   0

   5

   0

   5

   Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий источник опорного напр жени , выход которого подключен к опорному входу фазового демодул тора и входу синусно-коси- нусного датчика угла, выходы которого подклю чены к информационным вхог дам октантного переключател , один выход октантного переключател  подключен к первым входам первого и второго суммирующих усилителей, а другой выход подключен к второму входу первого суммирующего усилител , выход которого подключен к одному аналоговому входу первого блока преобразовани  кода в напр жение, выход фазового демодул тора подключен к входу блока преобразовани  напр жени  в частоту, выходы которого подключены к входам реверсивного счетчикаS выходы трех старших разр дов реверсивного счетчика подключены к yпpaвл юEp м входам октантного переключател , а выходы младших разр дов подключены к первой группе , входов блока элементов ИСКЛЮЧАНЩЁЁ ИЛИ, втора  группа входов которого соединена с выходом третьего старшего разр да реверсивного счетчика а выходы подключены к цифровым входам первого блока преобразовани 

   кода в напр жение, отличаю.- щ и и с   тем, что, с целью повьппе- ни  точности преобразовател , в него введен второй блок преобразовани  кода в напр жение, цифровые входы jKOTOporo соединены с выходами блока элементов ИСКЛЮЧАНШ(ЕЕ ИЛИ, один и другой аналоговые входы - с выходами lepBoro блока преобразовани  кода

   в напр жение и второго суммирующего усилител  соответственно, а выход подключен к информационному входу фазового демодул тора, один выход октантного переключател  подключен к другому аналоговому входу первого блока преобразовани  кода в напр жение, а другой выход подключен к второму входу второго суммирующего усилител .