SU1320652A1 - Shaft position pickup - Google Patents

Shaft position pickup Download PDF

Info

Publication number
SU1320652A1
SU1320652A1 SU864022252A SU4022252A SU1320652A1 SU 1320652 A1 SU1320652 A1 SU 1320652A1 SU 864022252 A SU864022252 A SU 864022252A SU 4022252 A SU4022252 A SU 4022252A SU 1320652 A1 SU1320652 A1 SU 1320652A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
register
sensor
group
input
Prior art date
Application number
SU864022252A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Алексеевич Подлягин
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
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 Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники filed Critical Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
Priority to SU864022252A priority Critical patent/SU1320652A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1320652A1 publication Critical patent/SU1320652A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано в качестве датчика углового положени  вала цифровых след щих систем. Датчик содержит генератор 1 импульсов, счетчик 2, формирователь 3 опорных сигналов, фазовращатель 4, нуль-орган 5, два регистра 6, 7. С целью повыщени  помехоустойчивости в него введены регистр 8, сумматор 9, цифровой компаратор 10, датчик 11 кода, элемент 12 задержки, элемент 13 И. Перед записью в выходной регистр 6 информаци  анализируетс  путем сравнени  разности кодов на (i-1)-м и i-M фазовых интервалах с некоторым посто нным числом. Если разность больще этого числа, то информаци  считаетс  ложной и не записываетс  в выходной регистр 6, что позвол ет исключить из выходной информации датчика всплески значений кода, вызванные импульсной помехой. 1 ил. У5 оо ю о О) сд юThe invention relates to a measurement technique and can be used as a sensor for the angular position of a shaft of digital follow-up systems. The sensor contains a pulse generator 1, a counter 2, a shaper 3 of the reference signals, a phase shifter 4, a zero-body 5, two registers 6, 7. A register 8, an adder 9, a digital comparator 10, a sensor 11 of a code element are entered into it to increase noise immunity. 12 delays, element 13 I. Before writing to output register 6, the information is analyzed by comparing the difference between the codes at the (i-1) and iM phase intervals with a certain constant number. If the difference is larger than this number, then the information is considered false and is not written to output register 6, which eliminates bursts of code values from the sensor output information caused by impulse noise. 1 il. U5 oo yo o) sd yu

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано в качестве датчика углового положени  вала цифровых след щих систем.The invention relates to a measurement technique and can be used as a sensor for the angular position of a shaft of digital follow-up systems.

1,ель изобретени  - повышение помехоустойчивости путем определени  и исключени  из выходного результата информации, формируемой вследствие воздействи  импульсных помех.1, the spruce of the invention is improving noise immunity by determining and excluding from the output the information generated due to the effect of impulse noise.

На чертеже приведена блок-схема датчика положени  вала.The drawing shows a block diagram of a shaft position sensor.

Датчик содержит генератор 1 импульсов , счетчик 2, формирователь 3 опорных сигналов, фазовращатель 4, нуль-орган 5, регистры 6-8, сумматор 9, цифровой компаратор 10, датчик 11 кода, элемент 12 задержки и элемент И 13.The sensor contains a pulse generator 1, a counter 2, a driver 3 of the reference signals, a phase shifter 4, a zero-body 5, registers 6-8, an adder 9, a digital comparator 10, a code sensor 11, a delay element 12 and an element 13.

Выход генератора 1 импульсов подключен к входу счетчика 2, выход старщего разр да счетчика 2 через последовательно соединенные формирователь 3 опорных сигналов и фазовращатель 4 подключен к нуль- органу 5, выход нуль-органа 5 подключен к сннхровходам регистров 7 и 8, а также соединен через элемент 12 задержки с первым входом элемента И 13, выход которого подключен к синхровходу первого регистра б, код с выхода счетчика 2 одновременно поступает на регистры 6 и 7 причем выход регистра 7 подключен к входу регистра 8 и к второму входу сумматора 9, выход ре- I lurrpa 8 подключен к первому входу сумматора 9, выход которого подключен к первому входу цифрового компаратора ГО, Второй вход цифрового компаратора 10 подключен к датчику 11 кода, а выход - к второму входу элемента И 13.The output of the pulse generator 1 is connected to the input of the counter 2, the high discharge output of the counter 2 is connected via a serially connected driver 3 of the reference signals and the phase shifter 4 is connected to the zero-organ 5, the output of the zero-organ 5 is connected to the register inputs 7 and 8, and also connected via the delay element 12 with the first input element And 13, the output of which is connected to the synchronous input of the first register b, the code from the output of the counter 2 simultaneously enters the registers 6 and 7 and the output of the register 7 is connected to the input of the register 8 and to the second input of the adder 9, the output I-lurrpa 8 is connected to the first input of the adder 9, the output of which is connected to the first input of the digital comparator GO, the second input of the digital comparator 10 is connected to the sensor 11 of the code, and the output to the second input of the And 13 element.

Датчик работает следующим образом.The sensor works as follows.

Генератор 1 формирует импульсы стабильной частоты, поступающие на счетчик 2, старший разр д которого подключен к формирователю 3 опорных сигналов, который формирует два квадратурных синусоидальных напр жени , поступающие на первичные обмотки фазовращател  4. Фаза выходного напр жени  фазовращател  4 оказываетс  сдвинутой относительно опорного напр жени  на угол поворота его вала, момент перехода выходного напр жени  через нуль фиксируетс  нуль-органом 5. По переднему фронту выходного напр жени  нуль-органа 5 осуществл етс  запись кода угла в регистры 6-8, причем в регистр 6 информаци  записываетс  только в том случае, если имеетс  разрешение с цифрового компаратора 10, в противном случае в регистре 6 остаетс  прежн   информаци . Запрет на запись кода угла в регистр 6 формируетс  1ФИ выполнении услови .Generator 1 generates stable frequency pulses supplied to counter 2, the highest bit of which is connected to the reference signal shaper 3, which generates two quadrature sinusoidal voltages supplied to the primary windings of the phase shifter 4. The output voltage of the phase shifter 4 is shifted relative to the reference voltage at the angle of rotation of its shaft, the moment of transition of the output voltage through zero is fixed by the zero-body 5. On the leading edge of the output voltage of the zero-body 5, a record is made to and corner registers 6-8, wherein the register 6, information is recorded only if there is a resolution of the digital comparator 10, otherwise the register 6 still remains information. The prohibition of writing the angle code in the register 6 is formed by the fulfillment of the condition.

I К,-К,-1 I Л К,-,I K, -K, -1 I L K, -,

где к,, к, -1 -значени  кодов угла на i-м и (i-1)-м интервалах дискретизации;where k ,, k, -1 is the value of the angle codes on the i-th and (i-1) -th sampling intervals;

ЛК;-максимально возможна  разность кодов на интервале дискретизации при максимальной скорости вращени  вала.LC; -maximum possible difference of codes in the sampling interval at the maximum speed of rotation of the shaft.

Вычисление разности кодов осуществл етс  сумматором 9, на первый вход которого поступает код K,i с рег,истра 8, а на второй вход - код К, с регистра 7. Разность кодов сравниваетс  с посто нной величиной ДК;The code difference calculation is performed by adder 9, the first input of which receives code K, i with reg, ister 8, and the second input receives code K, from register 7. The difference of the codes is compared with a constant DC value;

и если условие (1) выполн етс , то запись кода Ki в регистр 6 запрещаетс , если нет, то сигнал записи с нуль-органа 5, предварительно задержанный элементом 12 задержки на врем  выполнени  указанных операций , через элемент И 13 проходит на синхровход регистра 6, в который записываетс  код угла К,;.and if condition (1) is fulfilled, the writing of the Ki code to the register 6 is prohibited, if not, the recording signal from the null organ 5, previously delayed by the delay element 12 during the execution of the specified operations, passes through the And 13 element to the synchronous input 6 in which the code of the angle K is written,;.

Если датчик положени  получает питание от промышленной сети или питаетс  от автономного источника, который одновременно питает какие-либо мощные приемНИКИ с импульсным потреблением энергии, то через емкости трансформаторов в цепи датчика проникает импульсна  помеха, котора  про вл етс  в виде высокочастотного импульса, наложенного на выходное напр жение фазовращател  и при высокой разрешающей способности датчика вызывает ложные срабатывани  нуль-органа. 5. На выходе датчика это про вл етс  в виде шума, кратковременных резких изменений в показани х.If the position sensor receives power from an industrial network or is powered from an autonomous source that simultaneously feeds any powerful receivers with pulsed power consumption, a pulse disturbance penetrates the capacitances of the transformers in the sensor circuit, which manifests itself as a high-frequency pulse superimposed on the output the voltage of the phase shifter and at high resolution of the sensor causes false positives of the null organ. 5. At the sensor output, this manifests itself in the form of noise, short-term abrupt changes in the readings.

В цифровых след щих системах скорость вращени  вала, как правило, ограничена, поэтому известна и максимально возможна  скорость изменени  угла на интервале дискретизации:In digital tracking systems, the speed of rotation of the shaft, as a rule, is limited; therefore, the rate of change of the angle in the sampling interval is known and is possible at the maximum:

35АКмакс - 735АКмакс - 7

(2)(2)

где юмакс-максимальна  скорость вращени  вала, рад/с;where yumax is the maximum speed of rotation of the shaft, rad / s;

Гт - частота дискретизации (fr -Rm is the sampling frequency (fr -

частота задающего генератора, п - разр дность счетчика 2).the frequency of the master oscillator, n is the size of the counter 2).

Изменение угла за период дискретизации не может превышать величины определ емой выражением (2). Следовательно, 5 если ЛКмакс дК/, то информаци  достоверна , в противном случае информаци  считаетс  ложной и не записываетс  в регистр 6.The change of the angle during the sampling period cannot exceed the value determined by expression (2). Therefore, 5 if LCmax dK /, then the information is reliable, otherwise the information is considered false and is not recorded in register 6.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula 0 Датчик положени  вала, содержащий генератор импульсов, счетчик, формирователь опорных сигналов, фазовращатель, нуль- орган, два регистра, выход генератора импульсов подключен к входу счетчика, вы- с- ХОД старшего разр да группы выходов которого через формирователь опорных сигналов и фазовращатель подключен к входу нуль- органа, группа выходов счетчика подключена к информационным входам первого регистра.0 Shaft position sensor containing a pulse generator, a counter, a driver of reference signals, a phase shifter, a zero-body, two registers, the output of a pulse generator is connected to the counter input, the output of the group of outputs through the driver of reference signals and the phase shifter is connected to the zero-input, the group of outputs of the counter is connected to the information inputs of the first register. выход которого  вл етс  выходом датчика положени  вала, отличающийс  тем, что, с целью повышени  помехоустойчивости, в него введены третий регистр, сумматор, датчик кода, цифровой компаратор, элемент задержки , элемент И, выход которого подключен к синхровходу первого регистра, группа выходов счетчика подключена к информационным входам второго регистра, группа выходов которого подключена к информационным входам третьего регистра иthe output of which is the output of a shaft position sensor, characterized in that, in order to improve noise immunity, a third register, an adder, a code sensor, a digital comparator, a delay element, an AND element, whose output is connected to the first register synchronous input, a group of counter outputs are entered into it connected to the information inputs of the second register, the group of outputs of which is connected to the information inputs of the third register and первой группе входов сумматора, выходы которого подключены к первой группе входов цифрового компаратора, выход которого подключен к первому входу элемента И, выход нуль-органа подключен к синхровходам второго и третьего регистров и через элемент задержки к второму входу элемента И, выходы третьего регистра подключены к второй группе входов сумматора, выходы датчика кода подключены к второй группе входов цифрового компаратора.the first group of inputs of the adder, the outputs of which are connected to the first group of inputs of the digital comparator, the output of which is connected to the first input of the element I, the output of the zero-body is connected to the synchronous inputs of the second and third registers and through the delay element to the second input of the element And, the outputs of the third register are connected to the second group of inputs of the adder, the outputs of the sensor code is connected to the second group of inputs of the digital comparator.
SU864022252A 1986-02-12 1986-02-12 Shaft position pickup SU1320652A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864022252A SU1320652A1 (en) 1986-02-12 1986-02-12 Shaft position pickup

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864022252A SU1320652A1 (en) 1986-02-12 1986-02-12 Shaft position pickup

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1320652A1 true SU1320652A1 (en) 1987-06-30

Family

ID=21221627

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864022252A SU1320652A1 (en) 1986-02-12 1986-02-12 Shaft position pickup

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1320652A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2254605C2 (en) * 1992-07-20 2005-06-20 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Нижегородский Научно-Исследовательский Институт Радиотехники" Device for transforming angular movement of antenna of radiolocation station

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Зверев А. Е. и др. Преобразователи угловых перемещений в цифровой код. Л.: Энерги , 1974, с. 153-159. Авторское свидетельство СССР № 934382, кл. G 01 Р 3/489, 1980. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2254605C2 (en) * 1992-07-20 2005-06-20 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Нижегородский Научно-Исследовательский Институт Радиотехники" Device for transforming angular movement of antenna of radiolocation station

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3882402A (en) Circuit for transmitting velocity signals derived from position signals
US4449117A (en) Encoder tracking digitizer having stable output
SU1320652A1 (en) Shaft position pickup
KR890007059A (en) Counting error detection device of digital measuring instrument
US4710703A (en) Direction sensing system for an AC power supply and AC motor drive with such direction sensing system
US4533250A (en) Readout apparatus for a ring laser angular rate sensor
KR930008746A (en) Track Traverse Detection Circuit
US4664523A (en) Apparatus for increasing the resolution of a laser gyroscope
KR101865325B1 (en) Method for detecting rotor position of BLDC motor
US5229843A (en) Circuit for increasing the resolution of a laser gyroscope with clock synchronization
KR880000939A (en) Rotation control device
KR100255855B1 (en) Detecting method and apparatus of precision position/ speed for the servo controller
SU1187274A1 (en) Digital tachometer generator
SU1695233A2 (en) Shaft angle position and rotation velocity transducer
SU566259A2 (en) Angle to code converter
SU1631441A1 (en) Device for determining sense of rotation
SU991306A1 (en) Shaft rotation speed measuring device
KR940001133Y1 (en) Phase detecting circuit of servo for digital vcr
SU1248069A2 (en) Shaft-to-digital converter
JPS60171417A (en) Waveform shaping circuit for encoder
SU1081546A1 (en) Number of revolution pickup
SU743018A1 (en) Information readout device
SU790210A1 (en) Multiphase digital phase shifter
JPS61182579A (en) Resolver speed detection system
SU1095097A1 (en) Device for forming tao-phase voltages