SU1334373A2 - Shaft angle of turn converter - Google Patents
Shaft angle of turn converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1334373A2 SU1334373A2 SU864064013A SU4064013A SU1334373A2 SU 1334373 A2 SU1334373 A2 SU 1334373A2 SU 864064013 A SU864064013 A SU 864064013A SU 4064013 A SU4064013 A SU 4064013A SU 1334373 A2 SU1334373 A2 SU 1334373A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- converter
- output
- angle
- code
- input
- Prior art date
Links
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к устройствам преобразовани угла поворота вала в код с синусно-косинусными датчиками угла, в которых информаци об угле представлена в виде напр жений , пропорциональных синусу и косинусу угла. Цель изобретени - повышение надежности преобразовател за счет непрерывного автоматического контрол правильности выходного кода в процессе работы. Поставленна цель достигаетс тем, что в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синусно-косинусный датчик 1, определитель октантов,2, аналоговый коммутатор 3, аналого-цифровой преобразователь 4, посто нное запоминающее устройство 5, блок 6 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, регистр 7 выходного кода, дополнительно введены второй аналоговый коммутатор 8, второй блок 9 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второе посто нное запоминающее устройство 10, цифроаналоговый преобразователь 11 (ЦАП), усилитель 12, компаратор 13. Младшие разр ды кода угла, за исключением первых трех старших разр дов, преобразуютс в код тангенса угла, приведенного в первый октант, который перемножаетс на ЦАП с выходным напр жением СКДУ, пропорциональным косинусу угла, приведенного в первьш октант по значению первых трех старших разр дов кода угла. Разность между вьп одным напр жением ЦАП и напр жением СКДУ, пропорциональным синусу угла, приведенного в Ьервый октант, сравниваетс с пороговым напр жением, задаваемым из допустимой величины погрешности преобразовател . Если погрешность преобразовател превьш1ает допустимый уровень, на его выходе формируетс нулевой сигнал, означающий наличие неисправности, которьш может быть использован дл включени сигнального устройства или резервного преобразовател , что исключает возможность возникновени аварийных ситуаций в системе св зи СКДУ с цифровым вычислительным у стройством. 1 ил. (Л со со оо J 00 NThe invention relates to devices for converting the angle of rotation of a shaft to a code with sine-cosine angle sensors, in which information about the angle is represented as voltages proportional to the sine and cosine of the angle. The purpose of the invention is to increase the reliability of the converter due to the continuous automatic control of the correctness of the output code during operation. The goal is achieved by the fact that in the converter of the angle of rotation of the shaft into a code containing a sine-cosine sensor 1, determinant of octants, 2, analog switch 3, analog-to-digital converter 4, persistent memory 5, block 6, EXCLUSIVE OR, register 7 output code, the second analog switch 8, the second block 9 of the EXCLUSIVE OR element, the second permanent storage device 10, the digital-to-analog converter 11 (D / A), the amplifier 12, the comparator 13 are additionally introduced. with the exception of the first three high-order bits, they are converted into the tangent code of the angle given in the first octant, which is multiplied by the DAC with an output voltage of the SKDU proportional to the cosine of the angle given in the first octant by the value of the first three high-order bits of the angle code. The difference between the maximum voltage of the DAC and the voltage of the SKDU proportional to the sine of the angle given in the first octant is compared with the threshold voltage specified from the permissible error of the converter. If the converter error exceeds the permissible level, a zero signal is generated at its output, meaning that there is a malfunction that can be used to turn on the signaling device or the backup converter, which eliminates the possibility of emergency situations in the SKDU system with the digital computing device. 1 il. (L co co oo J 00 N
Description
1one
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано- дл св зи аналоговых источников информации с цифро- вычислительными устройствами.The invention relates to automation and computer technology and can be used to connect analog information sources with digital computing devices.
Цель изобретени - расширение функциональных возможностей преобразовател за счет обеспечени контрол выходного кода в процессе работы и выдачи сигнала неисправности преобразовател в цифровое вы ислитель- ное устройство. The purpose of the invention is to expand the functionality of the converter by ensuring that the output code is monitored during operation and outputting a signal from the converter to a digital sensing device.
Йа чертеже представлена структурна схема преобразовател .The drawing shows a block diagram of a converter.
Преобразователь содержит синусно- косинусный вращающийс трансформатор 1 (СКВТ)j определитель 2 октантов, аналоговый коммутатор 3, АЦП 4, ПЗУ 5 блок 6 злементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, регистр 7, аналоговый коммутатор 8, блок 9 злементов ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ, : ПЗУ 10, ЦАП 11, усилитель 12, компаратор 13, делитель 14 напр жени , источник 15 опорного, напр жени . Прин ты следующие обозначени : 9 угол поворота, jb - угол 0 , приведенный в первый октант.The converter contains a sine-cosine rotary transformer 1 (SCWT) j determinant 2 octants, analog switch 3, ADC 4, ROM 5 block 6 elements EXCLUSIVE OR, register 7, analog switch 8, block 9 elements EXCLUSIVE OR,: ROM 10, DAC 11 , amplifier 12, comparator 13, voltage divider 14, reference source 15, voltage. The following notation is accepted: 9 is the angle of rotation, jb is the angle 0, given in the first octant.
Выходы определител 2 октантов подключены к входам старших разр дов регистра 7, а выход блока 6 - к входам младших разр дов регистра 7, На выходе регистра 7 формируетс код N, б t Д , где д - погрешность формировани кода угла.The outputs of the determinant 2 octants are connected to the inputs of the higher bits of the register 7, and the output of block 6 is connected to the inputs of the lower bits of the register 7. At the output of the register 7, the code N is generated, where D is the angle code generation error.
Выходные сигналы СКВТ 1 подключены к информационным входам аналогового коммутатора 8, управл ющие входы которого подключены к выходам первых трех старших разр дов регистра 7. На выходах коммутатора 8 формируютс напр жени , пропорциональные синусуThe output signals of SSCT 1 are connected to the information inputs of the analog switch 8, the control inputs of which are connected to the outputs of the first three most significant bits of the register 7. At the outputs of the switch 8, voltages proportional to the sine are generated
и косинусу угла р .and cosine of p.
(,(,
Выходы разр дов регистра 7, кроме первых трех старших разр дов, подключены к информационным входам блока 9 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, управл ющий вход которого соединен с выходом младшего разр да из числа выходов первых трех старших разр дов регистра 7. На выходе блока 9. формируетс код N, 2|±л ,The outputs of register bits 7, except for the first three high-order bits, are connected to the information inputs of block 9 EXCLUSIVE OR, whose control input is connected to the output of the least significant bit of the number of outputs of the first three most significant bits of the register 7. At the output of block 9. code N, 2 | ± l,
.Выходы блока 9 подключены к входам ПЗУ 10, в которое записаны табличные значени функции tg от О до 1 при изменении входного кода от нул до максимального значени . На выходе ПЗУ 10 формируетс код N tg( ± ± Л ).The outputs of block 9 are connected to the inputs of the ROM 10, in which the table values of the function tg are written from 0 to 1 when the input code changes from zero to the maximum value. At the output of ROM 10, a code N tg (± ± L) is formed.
343732343732
Выходы ПЗУ 10 подключены к цифро- вьпч входам умножающего ЦАП 11, на выходе которого формируетс аналоговое напр жение, равное произведению сигналов на его аналоговом и цифровых входах.The outputs of the ROM 10 are connected to the digital inputs of the multiplying DAC 11, the output of which produces an analog voltage equal to the product of the signals at its analog and digital inputs.
Выходное напр жение ЦАП 11 подключено к суммирующему входу усилител )0 12 в дифференциальном включении, на выходе которого формируетс напр жение , равное разности входных напр - жеЯий, т.е.The output voltage of the D / A converter 11 is connected to the summing input of the amplifier) 12 in the differential connection, at the output of which a voltage equal to the difference of the input voltages is formed, i.e.
1515
tg(},t Л ) cosf} - sin/J tg (}, t Л) cosf} - sin / J
При значени х и 0,05 рад V, ;ь ± U УО с погрешностью, не превышающей 50% во всем диапазоне измене- ни угла |5 .With the values of and 0.05 rad V,; Ь ± U PP with an error not exceeding 50% in the whole range of the angle change | 5.
Выходное напр жение усилител 12 подключено к первому входу компаратора 13, второй вход которого подключен к выходу делител 14 напр жени , вход которого присоединен к источнику опорного напр жени Делитель 14 имеет коэффициент передачи К. На его выходе формируетс напр жениеThe output voltage of amplifier 12 is connected to the first input of comparator 13, the second input of which is connected to the output of voltage divider 14, the input of which is connected to a source of reference voltage. Divider 14 has a transmission coefficient K. A voltage is generated at its output
VV
1414
К V,. K v.
0 Компаратор 13 сравнивает выходное напр жение усилител 12 с выходным напр жением делител 14. Если /V,/«i i V,4 s выходе компаратора 13 формируетс нулевой сигнал. Если /V,/ м выходе компаратора 13 формируетс единичный сигнал. Компаратор 13 может быть реализован на основе двух интегральных компараторов, один из которых сравнивает однопол рQ ные сигналы, другой - разнопол рные, а их выходы объединены по схеме И.0 The comparator 13 compares the output voltage of the amplifier 12 with the output voltage of the divider 14. If / V, / i i V, 4 s the output of the comparator 13 produces a zero signal. If / V, / m output of the comparator 13 is generated a single signal. The comparator 13 can be implemented on the basis of two integral comparators, one of which compares uni-polar pQ signals, the other - opposite polarity, and their outputs are combined according to the scheme I.
Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.
5 Выходные сигналы СКВТ 1 сравниваютс с нулевым уровнем и между собой, в результате чего определ етс номер октанта, в котором находитс угол 9., По известному номеру октанта аналого0 вый коммутатор 13 формирует сигналы, пропорциональные синусу и косинусу угла } . Путем линейного аналого- цифрового преобразовани формируетс код тангенса этого угла, а при поg мощи ПЗУ 5 определ етс код угла . За счет инвертировани кода угла /3 в четных октантах блок 6 формирует младшие разр ды кода угла в , которые совместно с кодом октантов дают5 The output signals of ACS 1 are compared with the zero level and with each other, as a result of which the octant number is determined, in which angle 9 is located. By the known octant number, analogue switch 13 generates signals proportional to sine and cosine of an angle}. The linear tangent code of this angle is generated by linear analog-digital conversion, and with the aid of ROM 5, the angle code is determined. By inverting the angle / 3 code in even octants, block 6 generates the lower digits of the angle b code, which, together with the octant code, give
3131
на выходе регистра 7 код угла 9 с некоторой погрешностью а .at the output of the register 7, the code of the angle 9 with some error a.
По известному номеру октанта угла 9 с выхода регистра 7 аналоговьй коммутатор 8 формирует сигналы, пропорциональные синусу и косинусу угла 6, приведенного в первый октант. За счет инвертировани младших разр дов кода угла 9 в четных октантах блок 9 формирует код угла ( t Д ). ПЗУ 10 определ ет код tg(p, t д ), которьй перемножаетс на ЦАП 11 с косинусным напр жением коммутатора 8. Разность между выходным напр жением ЦАП 11 и синусным напр жением коммутатора 8 сравниваетс на компараторе 13 с пороговым напр жением, которое задаетс делителем 14, исход из допустимой величины ошибки преобразовател . Если погрешность преобразовател превьппает допустимый уровень, выполн етс условие / Л/ К и на выходе компаратора 13 формируетс единичный сигнал, означающий наличие неисправности , который может быть использован дл включени сигнального устройства или резервного преобразовател , что исключает возможность возникновени аварийных ситуаций в системе св зи аналогового датчика с ЦВУ.According to the known octant number of angle 9 from register output 7, analog switch 8 generates signals proportional to sine and cosine of angle 6 given in the first octant. By inverting the lower bits of the angle code 9 in even octants, block 9 generates an angle code (t D). ROM 10 determines the code tg (p, t), which is multiplied by the DAC 11 with the cosine voltage of the switch 8. The difference between the output voltage of the DAC 11 and the sine voltage of the switch 8 is compared at the comparator 13 with the threshold voltage, which is set by the divider 14, based on the allowable error value of the converter. If the error of the converter exceeds the allowable level, the condition / L / K is satisfied and a single signal is generated at the output of the comparator 13, indicating a fault that can be used to turn on the signal device or the backup converter, which eliminates the possibility of emergency situations in the analog communication system sensor with DVR.
Таким образом, в предлагаемом преобразователе по сравнению с известным достигаетс расширение функциональных возможностей за счет непрерывного контрол точности выходного кода в процессе работы.Thus, in the proposed converter, as compared to the known one, the functionality is enhanced by continuously monitoring the accuracy of the output code during operation.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864064013A SU1334373A2 (en) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | Shaft angle of turn converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864064013A SU1334373A2 (en) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | Shaft angle of turn converter |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU661076935A Addition SU201082A1 (en) | 1966-05-20 | 1966-05-20 | Aircraft landing gear shutters control device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1334373A2 true SU1334373A2 (en) | 1987-08-30 |
Family
ID=21236385
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864064013A SU1334373A2 (en) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | Shaft angle of turn converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1334373A2 (en) |
-
1986
- 1986-04-30 SU SU864064013A patent/SU1334373A2/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1076935, кл. G 08 С 9/04, 1984. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3879724A (en) | Integrating analog to digital converter | |
US4587485A (en) | Evaluation arrangement for a digital incremental transmitter | |
JPH0368812A (en) | Method of interpolation of position measuring signal | |
EP0042350A2 (en) | Universal analog signal to digital signal interface | |
SU1334373A2 (en) | Shaft angle of turn converter | |
EP0257878A3 (en) | D/a converter | |
US4097858A (en) | Digital to analog resolver converter | |
SU1365353A2 (en) | Shaft angle-to-code converter | |
JPH06112825A (en) | A/d converter | |
SU862164A1 (en) | Converter of shaft turn to code | |
SU809286A1 (en) | Displacement-to-code converter | |
KR102559363B1 (en) | Apparatus for sensing displacement | |
SU1283968A1 (en) | Shaft turn angle-to-digital converter | |
SU1418770A2 (en) | Device for executing trigonometric conversions | |
SU1640816A1 (en) | Angle-to-number converter | |
SU1246369A1 (en) | Servo stochastic analog-to-digital converter | |
SU911719A1 (en) | Functional angle-to-code converter | |
SU1249699A1 (en) | Shaft turn angle-to-digital converter | |
SU1381699A1 (en) | Device for calibrating testing of digital-to-analog converters | |
SU512483A1 (en) | Angle Code Transducer | |
SU1120383A1 (en) | Multichannel shaft turn angle encoder | |
SU955151A1 (en) | Shaft rotation angle to code converter | |
SU1403370A1 (en) | Voltage to number converter | |
SU579642A1 (en) | Angle-to-code converter | |
RU2007027C1 (en) | Movement-to-code transducer |