SU1302434A1 - Shaft turn angle-to-pulse sequence converter - Google Patents

Shaft turn angle-to-pulse sequence converter Download PDF

Info

Publication number
SU1302434A1
SU1302434A1 SU854000573A SU4000573A SU1302434A1 SU 1302434 A1 SU1302434 A1 SU 1302434A1 SU 854000573 A SU854000573 A SU 854000573A SU 4000573 A SU4000573 A SU 4000573A SU 1302434 A1 SU1302434 A1 SU 1302434A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
block
outputs
inputs
switch
signal
Prior art date
Application number
SU854000573A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Сергеевич Скворцов
Михаил Александрович Виноградов
Валентин Иванович Андрианов
Нина Михайловна Гультяева
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3724
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-3724 filed Critical Предприятие П/Я А-3724
Priority to SU854000573A priority Critical patent/SU1302434A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1302434A1 publication Critical patent/SU1302434A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в устройствах аналого-цифрового преобразовани  угловой информации. Целью изобретени   вл етс  упрощение преобразовател  за счет уменьшени  объема оборудовани  при сохранении высокой разрешающей способности. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь угла поворота вала, содер- жаищй синусно-косинусный датчик 1 угла , масштабный блок 3, суммо-разност- ный блок 4, блок 5 формирователей огибающих меандров и блок 6 сложени  несущих, введен коммутатор 2 квадрантов , на управл ющий вход которого подаетс  сигнал управлени  с блока 6 сложени  несущих. Введение коммутатора 2 квадрантов, управл емого с выхода блока 6 сложени  несущих, позволило вести масштабирование только одного сигнала датчика угла, имеющего, диапазон высокого уровн , что обеспечило возможность вести обработку сигналов как в масщтабном блоке 3, так и в последующих блоках преобразовател  с меньшим числом каналов. 1 3,п. ф-лы 5 8 ил. ;о елThe invention relates to the field of automation and computer technology and can be used in devices for analog-to-digital conversion of angular information. The aim of the invention is to simplify the converter by reducing the volume of the equipment while maintaining high resolution. The goal is achieved by the fact that the converter of the angle of rotation of the shaft, the contents of the sine-cosine angle sensor 1, the scale unit 3, the sum-difference unit 4, the block 5 of the meanders of envelopes of the meanders and the block 6 of the addition of carriers, introduced a switch 2 quadrants, The control input of which is supplied with the control signal from the add-on block 6. The introduction of a switch 2 of quadrants controlled from the output of block 6 of the addition of carriers allowed us to scale only one angle sensor signal having a high level range, which made it possible to process signals in both scale unit 3 and in subsequent converter blocks with a smaller number channels. 1 3, p. f-ly 5 8 ill. about ate

Description

1130243411302434

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах аналого-цифрового преобразовани  угловой информации,5The invention relates to automation and computing, and can be used in analog-to-digital conversion devices of angular information, 5

Целью изобре тени   вл етс  упрощение преобразовйт е г  при сохранении его высокой разрешающей способности. На фиг. 1 представлена структурна  схема преобразовател ; на фиг.2 -}0 схема коммутатора квадрантов; на фиг. 3 - схема масштабного блока; на фиг. 4 - схема суммо-разностного блока; на фиг. 5 - схема блока формироСинусно-косинусный датчик 1 угла записываетс  переменным напр жениемThe purpose of the shadow invention is to simplify the transformation while maintaining its high resolution. FIG. 1 shows a converter block diagram; figure 2 -} 0 circuit switch quadrants; in fig. 3 - scale unit diagram; in fig. 4 is a diagram of the sum-difference block; in fig. 5 is a block diagram of the forma-sine-cosine angle sensor 1 recorded with alternating voltage.

и U.sinuJt. (1)and U.sinuJt. (one)

При этом с выхода датчика 1 снимаютс  напр жени In this case, the voltage from the output of the sensor 1 is removed

и К-и sin pd- sinuJt;and K-and sin pd-sinuJt;

и, K-u,and, K-u,

COS pd sinuJt.Cos pd sinujt.

(2)(2)

и и U поступают на сигСигналыand and u come on sig signals

I AI A

нальные входы коммутатора 2 квадрантов и на синусный и косинусный входыswitchboard inputs of 2 quadrants and on sine and cosine inputs

. ii rJ failC4. rilljr «lJUJril 4 4«n.l.jr - l- iri  . ii rJ failC4. rilljr "lJUJril 4 4" n.l.jr - l- iri

вателей огибающих меандров; на фиг.6-15 суммо-разностного блока 4 соответстсхема блока сложени  несущих; на фиг. 7 - схема типового узла блока сложени  несущих соответственно; на фиг. 8 - диаграмма работы преобразо вател ,envelopes of meanders; 6 to 15 of the sum-difference unit 4 correspond to the block of the addition of the carriers; in fig. 7 is a schematic of a typical node of the adder unit; in fig. 8 is a diagram of the operation of a converter;

2020

Преобразователь содержит синусно- косинусный датчик 1 угла, коммутатор 2 квадрантов, масштабный блок 3, сум- мо-разностный блок 4, блок 5 формирователей огибающих меандров, блок 6 сложени  несущих.The converter contains a sine-cosine angle sensor 1, a switch 2 quadrants, a scale unit 3, a sum-difference block 4, a block 5 of the meanders of the enveloping meanders, a block 6 of the addition of carriers.

Коммутатор 2 (фиг. 2) квадрантов содержит ключи 7-1 - 7-4 и инвертор 8.Switch 2 (Fig. 2) quadrants contains keys 7-1 - 7-4 and inverter 8.

венно. В блоке 4 (фиг. 4) сигнал U, сравниваетс  с сигналами U и U на элементах 12-1 и 12-2 сравнени  с выходов которых снимаютс  сигналы U иvenno. In block 4 (FIG. 4), the signal U is compared with the signals U and U on the comparison elements 12-1 and 12-2 from the outputs of which signals U and U are taken

соответственно, имеющие частоту вращени  ротора датчика и представл ющие собой огибающие, заполненные несущей типа меандр (фиг. 8, показа- jf ны только огибающие меандров) и сдви7 нутые между собой на 90 эл.град. и на 45 эл.град. относительно огибаю ЩИХrespectively, having a rotor speed of the sensor and representing envelopes filled with a meander-type carrier (Fig. 8, only the envelopes of the meanders are shown) and shifted among themselves by 90 al. degrees. and 45 el.grad. relatively rounding round

и, и Uo соответственно.and, and Uo respectively.

Сигналы и Signals and

и Ug с выхода суммоМасштабный блок 3 (фиг. 3) содер- 30 разностного блока 4 поступают на со- жит инвертор 9 и резистйвные делите- ответствующие усилители формировате- ли 10-1 - 10-6.and Ug from the output of the Sum-Scale Unit 3 (Fig. 3) of the content of the 30 Difference Unit 4 is fed to the inverter 9 and the resist splitter-corresponding amplifiers of the driver 10-1 - 10-6.

Суммо-разностный блок 4 (фиг. 4) содержит инвертор 11 и элементы 12-1ли 13-3 и 13-4 блока 5 формирователей (фиг. 5) огибающих меандров, с выхода которых снимаютс  сигналы U Sum-difference unit 4 (Fig. 4) contains an inverter 11 and elements 12-1 or 13-3 and 13-4 of block 5 of formers (Fig. 5) of the envelopes of the meanders, from the output of which signals U are removed

12-8 сравнени ,вьшолненные на диффе- 35 заполненные несущей типа меандр (фиг. 8, показаны только огибающие меандров),12-8 comparisons performed on differentials filled with a meander-type carrier (Fig. 8, only envelopes of the meanders are shown),

ренциальных усилител х.potential amplifiers.

Блок 5 формирователей (фиг.5) огибающих меандров содержит усилители- ограничители 13-1 - 13-10. .Block 5 of the formers (FIG. 5) of the envelopes of the meanders contains limiter amplifiers 13-1 to 13-10. .

Блок 6 сложени  (фиг. 6) несущих содержит узлы 14-1 - 14-8.Block 6 of the addition (FIG. 6) of the carriers contains nodes 14-1 to 14-8.

Типовой узел (14-1 - 14-8) содержит (фиг. 77 инверторы 15-1, 15-2, элементы И 16 и 17, элементы ИЛИ 18.A typical node (14-1 - 14-8) contains (Fig. 77 inverters 15-1, 15-2, elements AND 16 and 17, elements OR 18.

На диаграмме работы преобразовател  прин ты следующие обозначени : и и и, -сигналы с выходов синусно- косинусного Датчика 1 угла; U и U - сигналы с выходов коммутатора 2 квадрантов; и , , и . - с выходов масштабного блока 3; U , U , и и - и - сигналы с выходов суммо-разностного блока 4; Uj - -U,, - сигналы с выходов блока 5; U , Ug,., The following notation is used in the converter operation diagram: and and and, - signals from the outputs of the sine-cosine Angle Sensor 1; U and U - signals from the outputs of the switch 2 quadrants; and,, and. - from the outputs of the scale unit 3; U, U, and and - and - signals from the outputs of the sum-difference unit 4; Uj - -U ,, - signals from the outputs of block 5; U, Ug.,

Uc3. Uo. V,os.Uc3. Wow. V, os.

ДОВ узлов блока 6; UORD units of block 6; U

4040

андр (фиг. 8, показаны только огибающие меандров),andr (fig. 8, only envelopes of meanders are shown),

Сигналы и., и и, с выхода блока 6Signals and., And, from the output of block 6

о ьoh

формирователей огибающих меандров поступают на входы узла 14-2 устройства сложени  несущих (фиг. 6), где осуществл етс  логическа  функци the shaper envelopes of the meanders are fed to the inputs of the node 14-2 of the carrier addition device (Fig. 6), where the logical function is performed

и, and,

и, + и Uand, + and U

(3)(3)

4545

В результате последовательного объединени  сигнахюв Uj и U в соответ- ствиис выражением (3) на дополнительном выходе блока 6 сложени  несущих 5Q формируетс  выпр мленный (продетек- тированный) сигнал управлени  и„ ,As a result of the sequential combination of the signals Uj and U in accordance with the expression (3) at the additional output of the block 6 for the addition of the carriers 5Q, a rectified (detected) control signal and

и - сигналы сand - signals from

V еых BbtxaV eyh Bbtxa

сигналы с выходов блока 6.signals from the outputs of block 6.

Преобразователь работает следую- . щим образом.The converter works as follows. shimm way.

имеющий частоту в 2 .раза большую по отношению сигнала U (U) и с перепадами в моменты равенства (по абсолют- выхо- 55 значению) напр жений U и Ujhaving a frequency of 2 times greater in relation to the signal U (U) and with differences in the moments of equality (in absolute value) of the voltages U and Uj

датчика 1 угла. Детектирование сигналов осуществл етс  в узле 14-2 блока 6 сложени  несущих в соответствии с его принципом действи , заключаюСинусно-косинусный датчик 1 угла записываетс  переменным напр жением1 angle sensor. The signals are detected in the node 14-2 of the carrier addition unit 6 in accordance with its principle of operation. The sine-cosine angle sensor 1 is recorded by alternating voltage.

и U.sinuJt. (1)and U.sinuJt. (one)

При этом с выхода датчика 1 снимаютс  напр жени In this case, the voltage from the output of the sensor 1 is removed

и К-и sin pd- sinuJt;and K-and sin pd-sinuJt;

и, K-u,and, K-u,

COS pd sinuJt.Cos pd sinujt.

(2)(2)

и и U поступают на сигСигналыand and u come on sig signals

I AI A

нальные входы коммутатора 2 квадрантов и на синусный и косинусный входыswitchboard inputs of 2 quadrants and on sine and cosine inputs

ii rJ failC4. rilljr «lJUJril 4 4«n.l.jr - l- iri ii rJ failC4. rilljr "lJUJril 4 4" n.l.jr - l- iri

суммо-разностного блока 4 соответст0sum-difference block 4 respectively0

венно . В блоке 4 (фиг. 4) сигнал U, сравниваетс  с сигналами U и U на элементах 12-1 и 12-2 сравнени  с выходов которых снимаютс  сигналы U иvenno. In block 4 (FIG. 4), the signal U is compared with the signals U and U on the comparison elements 12-1 and 12-2 from the outputs of which signals U and U are taken

соответственно, имеющие частоту вращени  ротора датчика и представл ющие собой огибающие, заполненные несущей типа меандр (фиг. 8, показа- f ны только огибающие меандров) и сдви7 нутые между собой на 90 эл.град. и на 45 эл.град. относительно огибаю ЩИХaccordingly, having a rotor speed of the sensor and representing envelopes filled with a meander-type carrier (Fig. 8, only the envelopes of the meanders are shown) and shifted between themselves by 90 al-degrees. and 45 el.grad. relatively rounding round

и, и Uo соответственно.and, and Uo respectively.

Сигналы и Signals and

и Ug с выхода суммоностного блока 4 поступают на со- етствующие усилители формировате- and Ug from the output of the summing unit 4 is fed to the associated amplifiers form

разностного блока 4 поступают на со- ответствующие усилители формировате- the difference block 4 is fed to the corresponding amplifiers

ли 13-3 и 13-4 блока 5 формирователей (фиг. 5) огибающих меандров, с выхода которых снимаютс  сигналы U whether 13-3 and 13-4 of the block 5 of the formers (Fig. 5) of the envelopes of the meanders, from the output of which the signals U are taken

заполненные несущей типа ме  carrier filled me

андр (фиг. 8, показаны только огибающие меандров),andr (fig. 8, only envelopes of meanders are shown),

Сигналы и., и и, с выхода блока 6Signals and., And, from the output of block 6

о ьoh

формирователей огибающих меандров поступают на входы узла 14-2 устройства сложени  несущих (фиг. 6), где осуществл етс  логическа  функци the shaper envelopes of the meanders are fed to the inputs of the node 14-2 of the carrier addition device (Fig. 6), where the logical function is performed

и, and,

и, + и Uand, + and U

(3)(3)

4545

В результате последовательного объединени  сигнахюв Uj и U в соответ- ствиис выражением (3) на дополнительном выходе блока 6 сложени  несущих 5Q формируетс  выпр мленный (продетек- тированный) сигнал управлени  и„ ,As a result of the sequential combination of the signals Uj and U in accordance with the expression (3) at the additional output of the block 6 for the addition of the carriers 5Q, a rectified (detected) control signal and

щеес  в том, что при поступлении на вход узла двух сигналов, заполненных несущей типа меандр, на его выходе образуетс  выпр мленный сигнал с логическим уровнем 1 в случае совпа- дени  фаз несущих и с логическим уровнем О в случае противоположных фаз несущих.This is because when the node receives two signals filled with a meander carrier, a rectified signal is formed at its output with logic level 1 in the case of carrier phase coinciding with logic level O in case of opposite carrier phases.

Сигнал Ujj поступает на управл ющий вход коммутатора 2 квадрантов и далее на инвертор 8 и управл ющие , входы второго ключа 7-2 первой пары ключей 7-1 и 7-2 и первого ключа 7-3 второй пары ключей 7-3 и 7-4, которыеThe signal Ujj is fed to the control input of the switch 2 quadrants and then to the inverter 8 and the control, the inputs of the second key 7-2 of the first pair of keys 7-1 and 7-2 and the first key 7-3 of the second pair of keys 7-3 and 7- 4 which

открываютс  на врем , например, по- f5 сигнал инвертора 9 U ложительного потенциала (логический 1) .for example, the f5 signal of the inverter 9 U of the positive potential (logical 1) opens for a time.

уровеньlevel

Сигнал Uy с выхода инвертора 8 одновременно поступает на управл ющиеThe signal Uy from the output of the inverter 8 simultaneously enters the control

в систему многоуровневых напр женийinto the system of multilevel stresses

и;.and;.

uJ-3 ..и;.,uJ-3 ..and;.,

преобразуетс  transformed

зыхzyh

и:and:

масштабном блоке 3 определ етс  дискретностью изменени  углового перемещени  л ot ротора датчика 1,the scale block 3 is determined by the discreteness of the change in the angular displacement ot ot of the rotor of sensor 1,

Многоуровнева  система сигналовMulti-level signal system

и;-, , Ui-2, и .-з . . и;. с вы- ходов масштабного блока 3 поступает на входы суммо-разностного блока 4, в котором указанные сигналы преобразуютс  в многофазную систему сигна .0 лов и„, Ufand; -,, Ui-2, and.-h. . and;. From the outputs of the scale unit 3, it enters the inputs of the sum-difference unit 4, in which the signals are converted into a multiphase signal system .0 lov and ", Uf

иand

и;оand about

иand

и,and,

каждыйeach

т Wg, I. g, U(j 11 - 12 t Wg, I. g, U (j 11 - 12

ИЗ которых по отношению к огибающей и g сдвинут по фазе огибающей на угол лЫ , 2лЫ, Здо, 74с/, 6&ot, З&Ысо- отнетственно, имеющих за период изме- следующую сменуFROM which with respect to the envelope and g are shifted in phase of the envelope by the angle ЛЫ, 2ЛЫ, Zdo, 74с /, 6 & ot, З & Ñ, therefore, having a change during the period

2-1 l-Z -2- 2-a 2-1 l-z -2 -2-a

(фиг. 8, указанные сигналы изображены без несущей). При этом дискрет- входы первого ключа первой пары клю- 20 ность изменени  амплитуды сигнала в ей 7-1 и 7-2 и второго ключа 7-4 второй пары ключей 7-3 и 7-4. При этом ключи 7-1 и 7-4 закрываютс , поэтому на выходе первой пары ключей 7-1 и 7-2 по вл етс  сигнал, поступающий 25 на информационный вход открытого в данный момент ключа, например 7-2. При отрицательном перепаде (логический уровень О) сигнала U , ключ 7-2 закрываетс , а ключ 7-1 открываетс . Таким образом, на выходе первой пары ключей 7-1 и 7-2 поочередно с частотой сигнала Uy по вл етс  то сигнал и, то сигнал Uj датчика 1 угла Так как сигнал U имеет перепады нени  сигнала U ,в моменты равенства амплитуд (по аб- фаз: солютному значению) сигналов Ц, и и датчика 1 угла и положительный потенциал сигнала Uy открывает ключ 7-1 и закрывает ключ 7-2 первой пары 40 ключей 7-1 и 7-2 в течение времени прохождени  сигнала U с амплитудой в диапазоне (0-0,7)U , а отрицательный потенциал сигнала U у закрывает ключ 7-1 и открывает ключ 7-2 первой 45 пары ключей 7-1 и 7-2 дл  прохождени  сигнала U, датчика 1 также в течение времени его изменени  в диапазоне (0-0,7)11, то на выходе первой пары ключей из сигналов U и U дат- 50. чика 1 организуетс  сигнал U,, пред- ставл юш1Ий собой кусочно-непрерывную функцию с периодом, равным периоду сигнала Ui(Ui) датчиков 1 с изменением амплитуды в диапазоне (0-0,7)и„ 55 (фиг. 8). Аналогичным образом работ а ют ключи 7-3, 7-4 в диапазоне (0,7-1).(Fig. 8, these signals are depicted without a carrier). In this case, the discrete inputs of the first key of the first pair are the keyness of the change in the amplitude of the signal in it 7-1 and 7-2 and the second key 7-4 of the second pair of keys 7-3 and 7-4. In this case, the keys 7-1 and 7-4 are closed, therefore, at the output of the first pair of keys 7-1 and 7-2, a signal arrives 25 arriving at the information input of the currently open key, for example, 7-2. With a negative difference (logical level O) of the signal U, the key 7-2 closes and the key 7-1 opens. Thus, the output of the first pair of keys 7-1 and 7-2 alternately with the frequency of the signal Uy appears the signal and, the signal Uj of the angle sensor 1 Since the signal U has differences in the signal U, at moments of equality of amplitudes ( - phases: to the solute value of the signals C, and both the angle sensor 1 and the positive potential of the signal Uy opens the key 7-1 and closes the key 7-2 of the first pair of 40 keys 7-1 and 7-2 during the signal transit time U with amplitude V range (0-0.7) U, and the negative potential of the signal U y closes the key 7-1 and opens the key 7-2 of the first 45 pair of keys 7-1 and 7-2 for n signal U, sensor 1 also during the time of its change in the range (0-0.7) 11, then at the output of the first pair of keys from the signals U and U of sensor 50. 1, the signal U is organized, which represents piecewise continuous function with a period equal to the period of the signal Ui (Ui) of sensors 1 with a change in amplitude in the range (0-0.7) and „55 (Fig. 8). Similarly, the keys 7-3, 7-4 work in the range (0.7-1).

В результате зтого на выходе управл емого смесител  образ тотс  дваAs a result of this, the output of the controlled mixer creates two

1212

С+2й.с1; -2л. .ct; +2&.l t (; -3&cL; +10ДЛ; -Злы; +3&d-3 С + 2й.с1; -2l. .ct; + 2 & .l t (; -3 &cL; + 10DL; -Zly; + 3 & d-3

2-2 2-2

Дл  этого в суммо-разностном бло и;., , и;; , и;,,,To do this in sum-difference blo and.,.,, And ;; , and; ,,,

5-55-5

ке 4 сигналы U,ke 4 signals U,

и and

- f- f

и,and,

i-2 2-J i-2 2-J

вычитаютс  с сигналом U,/,subtracted with signal U, /,

Сигналы Uj-U с суммо-разностного блока 4 поступают на входы блока 5 формирователей огибаюш:их меандров, вырабатывающих сигналы U - U , - заполненные несущей типа меандр. При этом фронты начальных положительных перепадов огибающих сигналов U -U,j имеют сдвиг по отношению к фронту по ложительного перепада сигнала ,The signals Uj-U from the sum-difference block 4 are fed to the inputs of the block 5 of the formers of the bend: their meanders, generating signals U - U, are filled with a meander type carrier. In this case, the fronts of the initial positive differences of the envelopes of the signals U-U, j are shifted with respect to the front of the positive differential signal,

сигнала U| и U, причем огибающа  сигнала имеет диапазон изменени  амплитуды (0-0,7) U, а огй бающа  сигнала - диапазон изменени  амплитуды (0,7 - 1) и, что позвол ет в дальнейшем масштабировать только . сигналы большей амплитуды (U).signal u | and U, where the signal envelope has an amplitude range (0-0.7) U, and the angle signal - an amplitude range (0.7 - 1) and, which allows for further scaling only. signals of greater amplitude (U).

Сигнал с выхода коммутатора 2 квадрантов поступает на вход опорного сигнала суммо-разностного блока 4, а сигнал U - на вход масштабного блока 3.The signal from the output of the switch 2 quadrants is fed to the input of the reference signal of the sum-difference unit 4, and the signal U - to the input of the scale unit 3.

В масштабном блоке 3 (фиг. 3) пр мой сигнал и.In the scale unit 3 (Fig. 3), the direct signal and.

и проинвертированныиand inverted

сигнал инвертора 9 U 9 U inverter signal

в систему многоуровневых напр женийinto the system of multilevel stresses

и;.and;.

uJ-3 ..и;.,uJ-3 ..and;.,

преобразуетс  transformed

зыхzyh

и:and:

2-1 l-Z -2- 2-a 2-1 l-z -2 -2-a

(фиг. 8, указанные сигналы изображены без несущей). При этом дискрет- ность изменени  амплитуды сигнала в нени  сигнала U фаз: (Fig. 8, these signals are depicted without a carrier). In this case, the discreteness of the change in the amplitude of the signal at the time of signal U of the phases:

масштабном блоке 3 определ етс  дискретностью изменени  углового перемещени  л ot ротора датчика 1,the scale block 3 is determined by the discreteness of the change in the angular displacement ot ot of the rotor of sensor 1,

Многоуровнева  система сигналовMulti-level signal system

и;-, , Ui-2, и .-з . . и;. с вы- ходов масштабного блока 3 поступает на входы суммо-разностного блока 4, в котором указанные сигналы преобразуютс  в многофазную систему сигна (фиг. 8, указанные сигналы изображены без несущей). При этом дискрет- ность изменени  амплитуды сигнала в нени  сигнала U фаз: and; -,, Ui-2, and.-h. . and;. From the outputs of the scale unit 3, it enters the inputs of the sum-difference unit 4, in which the indicated signals are converted into a multiphase signal system (Fig. 8, the indicated signals are depicted without a carrier). In this case, the discreteness of the change in the amplitude of the signal at the time of signal U of the phases:

лов и„, Uflov and „, Uf

иand

и;оand about

иand

и,and,

каждыйeach

т Wg, I. g, U(j 11 - 12 t Wg, I. g, U (j 11 - 12

ИЗ которых по отношению к огибающей и g сдвинут по фазе огибающей на угол лЫ , 2лЫ, Здо, 74с/, 6&ot, З&Ысо- отнетственно, имеющих за период изме- следующую сменуFROM which with respect to the envelope and g are shifted in phase of the envelope by the angle ЛЫ, 2ЛЫ, Zdo, 74с /, 6 & ot, З & Ñ, therefore, having a change during the period

(фиг. 8, указанные сигналы изобраены без несущей). При этом дискрет- ность изменени  амплитуды сигнала в нени  сигнала U фаз: (Fig. 8, these signals are shown without carrier). In this case, the discreteness of the change in the amplitude of the signal at the time of signal U of the phases:

фиг. 8, указанные сигналы изобраены без несущей). При этом дискрет- ость изменени  амплитуды сигнала в ени  сигнала U аз: FIG. 8, these signals are shown without carrier). At the same time, the discreteness of the change in the amplitude of the signal in the signal of U az:

1212

С+2й.с1; -2л. .ct; +2&.l t (; -3&cL; +10ДЛ; -Злы; +3&d-3 С + 2й.с1; -2l. .ct; + 2 & .l t (; -3 &cL; + 10DL; -Zly; + 3 & d-3

(фиг. 8, указанные сигналы изображены без несущей). При этом дискрет- ность изменени  амплитуды сигнала в нени  сигнала U фаз: (Fig. 8, these signals are depicted without a carrier). In this case, the discreteness of the change in the amplitude of the signal at the time of signal U of the phases:

2-2 2-2

Дл  этого в суммо-разностном бло и;., , и;; , и;,,To do this in sum-difference blo and.,.,, And ;; , and; ,,

5-55-5

ке 4 сигналы U,ke 4 signals U,

и and

- f- f

и,and,

i-2 2-J i-2 2-J

вычитаютс  с сигналом U,subtracted with signal U,

(фиг. 8, указанные сигналы изображены без несущей). При этом дискрет- ность изменени  амплитуды сигнала в нени  сигнала U фаз: (Fig. 8, these signals are depicted without a carrier). In this case, the discreteness of the change in the amplitude of the signal at the time of signal U of the phases:

Сигналы Uj-U с суммо-разностного блока 4 поступают на входы блока 5 формирователей огибаюш:их меандров, вырабатывающих сигналы U - U , - заполненные несущей типа меандр. При этом фронты начальных положительных перепадов огибающих сигналов U -U,j имеют сдвиг по отношению к фронту положительного перепада сигнала ,The signals Uj-U from the sum-difference block 4 are fed to the inputs of the block 5 of the formers of the bend: their meanders, generating signals U - U, are filled with a meander type carrier. In this case, the fronts of the initial positive differences in the envelopes of the signals U-U, j are shifted with respect to the front of the positive signal difference,

2aot, Здс/, 7&QL, бдоц 5ды соответственно , а длительность положительных2aot, Zds /, 7 & QL, WTD 5, respectively, and the duration of the positive

Сигналы и, - Ц с выходов блока 5 формирователей огибающих меандров поступают на входы блока 6 сложени  несущих (фиг. 6), где осуществл ютс  следующие логические функции:The signals and, C from the outputs of the block 5 of the envelopes of the envelopes of the meanders are fed to the inputs of the block 6 of the addition of carriers (Fig. 6), where the following logic functions are performed:

В результате последовательного обьединени  сигналов Ц в соответствии с выражением (4) на допол- нительн&м выходе блока 6 сложени  не1 . Преобразователь угла поворота вала в последовательность импульсов содержащий синусно-косинусный датчик угла, масштабный блок, выходы которого соединены с одной группой вхосущих формируетс  выпр мленный (про- 35 ° суммо-разностного блока, выходыAs a result of the sequential unification of the signals C in accordance with the expression (4) at the additional & output of the block 6 of the he1. The converter of the angle of rotation of the shaft into a sequence of pulses containing a sine-cosine angle sensor, a scale unit, the outputs of which are connected to one group of inductors, is rectified (about 35 ° of the sum-difference unit, the outputs

детектированный) сигнал управлени  Vy, а на основных выходах - два выпр мленных (продетектированных) сигнала Ug,, и Ugw,,2 , сдвинутых один относительно другого на угол аЫ , со--40 ответствуюш 1й 90 эл.град,,detected) control signal Vy, and at the main outputs two rectified (detected) signals Ug ,, and Ugw ,, 2, shifted one relative to the other by angle aY, co - 40 corresponding to the 1st 90th el.

Детектирование сигналов осуществл етс  последовательно в узлах 14-1 - 14-8 устройства сложени  не- 5 сущих в соответствии с их принципом действи .The signals are detected sequentially in nodes 14-1 to 14-8 of the device for the addition of those in accordance with their principle of operation.

Сформированные сигналы .,;, и й „л с выходов блока 6 сложени  не&Ь f л ЭThe generated signals.,;, And th „l from the outputs of block 6 of the addition are not ampoules

сущих представл ют собой периодичес- Q кий двухразр дный код с дискретностью ДоЦ который может быть в дальнейшем использован дл  вьфаботкиимпульсов приращений с последующим накоплением в счетчике,55The common ones are periodic Q-two-digit code with discretization of DOTC which can be further used for processing increment pulses with subsequent accumulation in the counter, 55

Таким образом, введение в накапливающий преобразователь угла поворота вала в код коммутатора квадрантов выходных сигналов датчика 1 угла приThus, the introduction of the angle of rotation of the shaft into the code of the switch of the quadrants of the output signals of the angle sensor 1 into the accumulating converter

которого подключены к входам блока формирователей огибающих, меандров, выходы которого соединены с входами блока сложени  несущих, отлича ющий с   тем, что, с целью упрощени  преобразовател , в него введены коммутатор квадрантов, информационные входы которого соединены с выходами синусно-косинусного датчика угла, управл ющий вход коммутатора квадрантов соединен с дополнительным выходом блока сложени  несуЕ1;их, первый коммутатора квадрантов под ключен к опорному входу суммо-разностного блока, второй выход коммутато ра квадрантов - к входу масштабного блока, выходы синусно-косршусного датчика угла соединены с другой груп пой входов суммо-разчостного блока.which are connected to the inputs of the block of the envelope formers, meanders, the outputs of which are connected to the inputs of the adder block of the carriers, characterized in that, in order to simplify the converter, a quad switch is inserted into it, the information inputs of which are connected to the outputs of the sine-cosine angle sensor controlled by The input of the quad switch is connected to the additional output of the add-on block of the ЕСА1; they, the first quad switch is connected to the reference input of the sum-difference block, the second quad switch switch is connected to to the input of the scale unit, the outputs of the sine-cosmic angle sensor are connected to another group of inputs of the sum-difference unit.

2. Преобразователь по л, 1, о т - л и ч а ю щ и и с   тем,, что коммутатор квадрантов содержит четыре клю ча и инвертор, вход которого  вл етс  управл ющим входом коммутатора2. The converter is l, 1, o t - l and h and i, so that the switch of quadrants contains four keys and an inverter, the input of which is the control input of the switch

и отрицательных перепадов за периоД;and negative drops for period;

равный периоду сигнала ет:equal to the signal period em:

иand

состави Ofi .; -Здос ; +3e.di.make up ofi.; -Zdos; + 3e.di.

указанном его соединении позвол ет вести масштабирование только одногоthe specified connection allows scaling of only one

сигнала при том же количестве уровней масштабировани , что обеспечивает возможность вести обработку сигналов как в масштабном блоке, так и в последующих блоках преобразовател signal with the same number of scaling levels, which provides the ability to process signals in the scale unit as well as in subsequent transducer blocks

с меньшим числом каналов преобразовани . Это обеспечивает сокращение числа функциональных св зей, уменьшение объема оборудовани , повышение надежности и снижение стоимости преобразовател  при сохранении высокой разрешающей способности.with fewer conversion channels. This provides a reduction in the number of functional connections, a reduction in the volume of equipment, an increase in reliability, and a decrease in the cost of the converter, while maintaining high resolution.

Claims (2)

1. Преобразователь угла поворота вала в последовательность импульсов, содержащий синусно-косинусный датчик угла, масштабный блок, выходы которого соединены с одной группой суммо-разностного блока, выходы1. The converter of the angle of rotation of the shaft in a sequence of pulses containing a sine-cosine angle sensor, a scale unit, the outputs of which are connected to one group of sum-difference unit, the outputs которого подключены к входам блока формирователей огибающих, меандров, выходы которого соединены с входами блока сложени  несущих, отличающий с   тем, что, с целью упрощени  преобразовател , в него введены коммутатор квадрантов, информационные входы которого соединены с выходами синусно-косинусного датчика угла, управл ющий вход коммутатора квадрантов соединен с дополнительным выходом блока сложени  несуЕ1;их, первый коммутатора квадрантов подключен к опорному входу суммо-разностного блока, второй выход коммутатора квадрантов - к входу масштабного блока, выходы синусно-косршусного датчика угла соединены с другой группой входов суммо-разчостного блока.which are connected to the inputs of the block of the envelope formers, meanders, the outputs of which are connected to the inputs of the carrier addition block, characterized in that, in order to simplify the converter, a quad switch is inserted into it, the information inputs of which are connected to the outputs of a sine-cosine angle sensor that controls the input of the quad switch is connected to the additional output of the add-on block ЕСА1; their first quad switch is connected to the reference input of the sum-difference block, the second output of the quad switch is to to the input of the scale block, the outputs of the sine-cosmic angle sensor are connected to another group of inputs of the sum-difference block. 2. Преобразователь по л, 1, о т - л и ч а ю щ и и с   тем,, что коммутатор квадрантов содержит четыре ключа и инвертор, вход которого  вл етс  управл ющим входом коммутатора2. The converter is l, 1, o t - l and h a and y with the fact that the switch of quadrants contains four keys and an inverter, whose input is the control input of the switch 713: 713: квадрантов и соединен с управл ющими входами первого и второго ключей, выход инвертора подключен к управл ющим входам третьего и четвертого ключей, информационные входы первого и четвертого , второго и третьего ключейquadrants and connected to the control inputs of the first and second keys, the output of the inverter is connected to the control inputs of the third and fourth keys, the information inputs of the first and fourth, second and third keys попарно объединены и  вл ютс  информационными входами коммутатора квадрантов , выходы первого и третьего, второго и четвертого ключей попарно объединены и  вл ютс  выходами коммутатора квадрантов.the pairs are combined and are the information inputs of the quad switch, the outputs of the first and third, second and fourth keys are pairwise combined and are the outputs of the quad switch. Ри.г.2 Fig. 2 зs иг.ig. З 4 %W 4% /ч// h / .. (ьж ч(hh 1f Hff 1f Hff fJ-4fJ-4 т t и з 4 u u; a j LL Q ii g  ; ; uand h 4 u u; a j LL Q ii g; ; u Риг. 6 Rig. 6 Фиг.77 1one и-гi-g LL(LL ( 1Л2.81L2.8 Составитель М, Сидорова Редактор Н, Гунько Техред Л,Олейншс Корректор И„ МускаCompiled by M, Sidorova Editor N, Gunko Tehred L, Oleynsh Corrector I „Muska Заказ 1225/56 .Тираж 902ПодписноеOrder 1225/56. Circulation 902 Subscription ВНИИГШ Государственного комитета СССРVNIIGSh of the USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва., , Ра: тцска  наб„,, д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow., Ra: ttsska nab „, d. 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие г, Ужгород,, ул Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, Proektna St., 4
SU854000573A 1985-12-30 1985-12-30 Shaft turn angle-to-pulse sequence converter SU1302434A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU854000573A SU1302434A1 (en) 1985-12-30 1985-12-30 Shaft turn angle-to-pulse sequence converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU854000573A SU1302434A1 (en) 1985-12-30 1985-12-30 Shaft turn angle-to-pulse sequence converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1302434A1 true SU1302434A1 (en) 1987-04-07

Family

ID=21213829

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU854000573A SU1302434A1 (en) 1985-12-30 1985-12-30 Shaft turn angle-to-pulse sequence converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1302434A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 413517, кл. G 08 С 9/04, 1974. Авторское свидетельство СССР №674069, кл. G 08 С 9/00, 1979. Авторское свидетельство СССР № 830471, кл. G 08 С 9/04, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Veldkamp Canonical systems and instantaneous invariants in spatial kinematics
US3618073A (en) Synchro angle converter
SU1302434A1 (en) Shaft turn angle-to-pulse sequence converter
EP0165046B1 (en) Pulse generator for generating a train of pulses representing the displacement of a body
US3938087A (en) High speed binary comparator
US4225964A (en) Detection means for providing multiple baud values per individual baud period of a carrier signal to obviate baud timing ambiguities
SU1169167A1 (en) Shaft turn angle encoder
SU930330A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
US3555541A (en) Electronic angle signal modifier and encoder
GB1340072A (en) Apparatus for signalling the angular displacement of a body about an axis
US4001558A (en) Average phase position circuit
SU1129636A1 (en) Shaft turn angle encoder
US3305858A (en) Digital to analog converter simulating a rotary inductor device
SU1285595A1 (en) Method of measuring error between turn angles,one of them being given in coded form
CN1005231B (en) Pulse generator
US3424898A (en) Binary subtracter for numerical control
SU1004882A2 (en) Rotation speed measuring device
SU750479A1 (en) Terniary code encoder
SU1181154A1 (en) Ternary coder
SU928368A1 (en) Device for discrete differentiation
SU1179536A2 (en) Shaft turn angle encoder
SU1282170A1 (en) Device for reading graphic information
SU881806A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU1120383A1 (en) Multichannel shaft turn angle encoder
JPS60178302A (en) Position detector