SU1317394A1 - Устройство дл формировани сигнала рассогласовани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительно-преобразовательной технике и может быть использовано в след щих системах угла поворота. Целью изобретени   вл етс  повьшение.точности за счет улучшени  линейности выходной характеристики устройства. Устройство содержит блок сравнени ,преобразователь сдвига фаз, два триггера Шмидта, логический блок, реверсивный счетчик, источник пускового сигнала , блок цифроаналогового преобразовани , два инвертора, коммутатор и сумматор. Сущность изобретени  заключаетс  в том, что путем логической компоновки выходных синусного- и косинусного сигналов синусно-косинусно 6 вращающегос  трансформатора-приемника получают достаточно близкую к линейной зависимость выходного сигнала устройства от величины рассогласовани  при любых углах рассогласовани . 2 з.п. ф-лы, 7 ил. с СЛ СО со :о 4ik

Description

113

Изобретение относитс  к измерительно-преобразовательной технике и может быть использовано в след щих системах угла поворота.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности за счет улучшени  линейности выходной характеристики устройства .

На фиг,1 изображена структурна  схема предлагаемого устройства дл  формировани  сигнала рассогласовани ; на фиг, 2 - структурна  схема коммутатора; на фиг, 3 - логический блок; на фиг, 4 - блок цифроаналогового преобразовани ; на фиг,5 - коммутатор; на фиг, 6 - графики напр жений; на фиг, 7 - выходна  характеристика устройства.

Устройство дл  формировани  сигнала рассогласовани  содержит блок 1 сравнени , преобразователь 2 сдвига фаз, первый 3 и второй 4 триггеры Шмидта, логический блок 5, реверсивный счетчик 6, источник 7 пускового сигнала, блок 8 цифроанапогового преобразовани , первый 9 и второй 10 инверторы , коммутатор 11 и сумматор 12

Блок 1 сравнени  с синусным и косинусным выходами (фиг,2) формирует на своих выходах напр жени , пропорциональные синусу и косинусу величи- .ны рассогласовани . Блок 1 сравнени  содержит синусно-косинусный вращающийс  трансформатора-датчик 13, синус- но-косинусный вращающийс  трансформатор-приемник 14,статорные обмотки которого соединены с соответствующими обмотками ротора синусно-косинусного вращающегос  трансформатора-датчика 13, одна статорна  обмотка которого замыкаетс  накоротко, а друга  соединена с источником 15 переменного напр жени , синусна  и косинусна  обмотки ротора синусно-косинусного вращающегос  трансформатора-приемника 14 через первый 16 и второй 17 фазочув- ствительные выпр мители подключены к синусному и косинусному выходам блока 1 сравнени ,

В качестве блока сравнени  с синусным и косинусным выходами может быть использован датчик линейных перемещений т.ипа BE-162,

Преобразователь 2 сдвига фаз (фиг,1) состоит из усилител  18, первого 19 и второго 20 сумматоров.

Логический блок 5 предназначен дл  учетверени  числа счетных импуль2

сов, формируемых на одном из двух выходов в зависимости от направлени  движени  на основе двух последовательностей пр моугольных импульсов,

сдвинутых на 90,

Логический блок 5 (фиг,3) состоит из инвертора 21, первого формировател  22, срабатывающего на передний фронт, второго формировател  23, срабатывающего на задний фронт, первого 24 и второго 25 элементов И-ИЛИ,

Источник 7 пускового сигнала может быть выполнен в виде кнопки,подключенной к источнику питани . Блок 8

цифроаналогового преобразовани  предназначен дл  преобразовани  выходного кода реверсивного счетчика 6 в напр жение, пол рность которого определ етс  знаком содержимого реверсивного счетчика 6. Блок 8 цифроаналогового преобразовани  (фиг,4) содержит преобразователь 26 кодов дл  преобразовани  двоичного дополнительного кода в пр мой двоичный код, цифроаналоговый преобразователь 27 , коммутатор 28 дл  подключени  к цифроаналоговому преобразователю 27 опорного напр жени  требуемой пол рности и источник 29 разнопол рных опорных напр жений .

Величина опорного напр жени  блока 8 цифроаналогового преобразовани  выбираетс  так, чтобы вес единицы младшего р азр да входного кода был

равен удвоенному значению напр жени  на синусном выходе блока 1 сравнени  при фазе, равной 45 .

Коммутатор 11 (фиг,5) содержит дешифратор 30 и аналоговый ключ 31

выход которого  вл етс  выходом коммутатора 11, входы дешифратора 30  вл ютс  управл ющими входами коммутаторами 11, а его выходы подключены к управл ющим входам аналогового ключа 31 , информационные входы которого.  вл ютс  входами коммутатора.

Устройство дл  формировани  сигнала рассогласовани  работает следующим образом,

Начальна  установка устройства производитс  при нулевом значении величины рассогласовани , соответствующем нулевому значению напр жени  на синусном выходе блока 1 сравнени ,путем сброса реверсивного счетчика 6 источником 7 пускового сигнала. При изменении величины рассогласовани  напр жение на синусном и косинусном

313

выходах блока 1 сравнени  измен етс  как показано на фиг,6а,б. На первом и втором выходах преобразовател  2 сдвига фаз напр жени  отстают по фа зе на -г- (фиг.6 в, г). На входы

логического блока 5 поступают пр моугольные импульсы, сдвинутые на

--- (фиг,6 д, е). На основании этих

импульсов логический блок 5 вырабатывает на одном из своих выходов в зависимости от направлени  изменени  величины рассогласовани  счетные импульсы , подсчитываемые с соответствующим знаком реверсивным счетчиком 6. При этом величина напр жени  на выходе блока 8 цифроаналогового преобразовани  равна

,,

где V - напр жение на выходе блока 8 цифроаналогового преобразовани ;

К - текущее значение числа, записанного в реверсивный счетчик 6, с учетом знака;

V - напр жение на синусном выходе блока 1 сравнени  при

фазе -т-.

Форма напр жени  на выходе блока 8 цифроаналогового преобразовани  изображена на фиг. 6ж.

Напр жение на выходе коммутатора 11 равно

Vg, при Ki О

-Vj,, при Ki 1

-Vg, при KI 2

V

при К, 3

где V - напр жение на выходе коммутатора 11; Vg ,V, - напр жени  на синусном и

косинусном выходах блока 1 сравнени ;

К - число, представл емое двум  младшими разр дами реверсив ного счетчика.

Форма напр жени  на выходе коммутатора 11 приведена фиг.6 з. В результате суммировани  входных сигналов напр жение на выходе сумматора 12 имеет форму, изображенную на фиг,7,

Предлагаемое устройство позвол ет получить форму выходной характеристи

3944

ки, близкую к линейной, при любых углах рассогласовани  за счет сн ти  сигналов с синусного и косинусного выходов блока сравнени .

Claims (3)

1.Устройство дл  формировани  сигнала рассогласовани , содержащее

fO блок сравнени , первый и второй триггеры Шмидта, логический блок, реверсивный счетчик, источник пускового сигнала, блок цифроаналогового преобразовани , первый инвертор, коммутаf5 тор и сумматор, первый и второй входы логического блока соединен соответственно с выходами первого и второго триггеров Имидта, а первый и второй выходы, соответственно - с суммирую0 Щим и вычитающим входами реверсивного счетчика, вход сброса которого соединен с источником пускового СИ1- . нала, а выходы - с соответствующими входами блока цифроаналогового пре- 5 образовани , вход нулевого разр да которого объединен с первым управл ющим входом коммутатора, первый вход которого непосредственно, а второй вход через первый инвертор соеди30 нены с синусным выходом блока сравнени , выходы блока цифроаналогового преобразовани  и выход коммутатора соединены с входами сумматора, выход которого  вл етс  выходом устройства,

35 отличающее с  тем, что, с целью повышени  точности за счет улучшени  линейности выходной характеристики устройства, дополнительно введены преобразователь сдвига фаз и

40 второй инвертор, третий вход коммутатора непосредственно, а четвертый вход через второй инвертор соединен с косинусным выходом блока сравнени , синусный и косинусный выходы которо45 го соединены, соответственно, с первым и вторым входами блока сдвига фаз, выходы которого соединены с входами соответственно первого и второго триггеров Шмидта, а выход перво50 го разр да реверсивного счетчика соединен с вторым управл ющим входом коммутатора,

2.Устройство по п.1, о т л и 55 чающеес  тем, что коммутатор содержит последовательно соединенные дешифратор и ан алоговый ключ, выход которого  вл етс  выходом логического блока, четыре входа которого сое5131

динены с соответствующими входами аналогового ключа , а первый и второй управл ющие входы логического блока соединены с соответствующими входами дешифратора.

3. Устройство поп.1,отли- ч ающее с   тем, что преобразо- е&телъ сдвига фаз tсодержит усилитель

73946

и два сумматора, выходы которых  вл 1 ютс  выходами блока .сдвига фаз, первый вход которого соединен с первыми входами обоих сумматоров, а втос рой вход соединен с вторым входом второго сумматора .непосредственно и через усилитель с вторым входом первого сумматора.

Ф1/./

23

26

27

±±

29

фигл

-i-a

2

-

фиг.З

31

ери г. 5

r

/ J

,.:x.

r /.

/

y

47

VT

-.f

f f

фШГ.б

(риг. 7