SU1417190A1 - Shaft angle encoder - Google Patents
Shaft angle encoder Download PDFInfo
- Publication number
- SU1417190A1 SU1417190A1 SU864133898A SU4133898A SU1417190A1 SU 1417190 A1 SU1417190 A1 SU 1417190A1 SU 864133898 A SU864133898 A SU 864133898A SU 4133898 A SU4133898 A SU 4133898A SU 1417190 A1 SU1417190 A1 SU 1417190A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- outputs
- inputs
- converter
- phase shift
- output
- Prior art date
Links
Landscapes
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл измерени угло- : вого положени и угловой скорости вращающихс объектов. Цель изобрете - ни повьшение точности преобразова тел и расширение его функциональных возможностей за счет обеспечени съема сигнала, пропорционального скорое ти изменени угла поворота вала преобразовател . Преобразователь содержит датчик 1, демодул торы 2,3, перемно - жители 4,5, блок 6 сравнени , преобразователь 7 напр жение - частота, реверсивный счетчик 8, блок 9 задани , сдвига фаз, сумматор 10, функциональные преобразователи П, 12, 1 з.п. ф-лыэ 1 ил.The invention relates to automation and computing and can be used to measure the angular position and angular velocity of rotating objects. The purpose of the invention is to increase the accuracy of the transducer and expand its functionality by providing a signal pickup proportional to the rate of change of the angle of rotation of the transducer shaft. The converter contains sensor 1, demodulators 2.3, alternating - inhabitants 4.5, comparison block 6, voltage converter 7 - frequency, reversible counter 8, task setting block 9, phase shift, adder 10, functional converters P, 12, 1 zp f-lye 1 ill.
Description
SISI
IwiiIwii
(Г)(Y)
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл измерени углового положени и угловой скорости вращающихс объектов.The invention relates to automation and computing and can be used to measure the angular position and angular velocity of rotating objects.
Целью изобретени вл етс повы щение точности преобразовател и расширение его функциональных возможностей за счет обеспечени съема сигнала пропорционального скорости изменени утла поворота вала преобразовател .The aim of the invention is to increase the accuracy of the converter and to expand its functionality by providing the removal of a signal proportional to the rate of change of the angle of rotation of the converter shaft.
На чертеже изображена схема пред лагаемого преобразовател .The drawing shows a diagram of the proposed converter.
Преобразователь содержит датчик I, демодул торы 2 и 3, перемножителй 4 и 5 блок 6 сравнени , преобразователь 7 напр жение - частота (ПНЧ), реверсивный счетчик 8, блок 9 задани сдвига фаз, сумматор 10, функциональные преобразователи 11 и 12,The converter contains sensor I, demodulators 2 and 3, multipliers 4 and 5, comparison unit 6, converter voltage-to-frequency converter 7, reversible counter 8, phase shift setting unit 9, adder 10, functional converters 11 and 12,
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
На входы демодул торов 2 и 3 от датчика положени подаютс сигналы и и Uj, В качестве датчика положени можно использовать любое известное устройство .(например, СКВТ или сельсин), формирующее выходные сигналы вида:.Signals and and Uj are supplied to the inputs of demodulators 2 and 3. Any known device can be used as a position sensor (for example, SCRT or selsyn), which generates output signals of the form :.
и, А sin со t sin oi ; Uj А sin cot sin(ei,+tp),and, A sin with t sin oi; Uj A sin cot sin (ei, + tp),
где A - амплитуда опорного сигнала; со - частота опорного сигнала; ei- - угол поворота ротора датчика; ( - сдвиг фаз огибающих выходныхwhere A is the amplitude of the reference signal; co is the frequency of the reference signal; ei- is the angle of rotation of the rotor of the sensor; (- phase shift envelopes of the weekend
сигналов датчика. На первые входы перемножителей 4 и 5с амплитудных демодул торов 2 и 3 поступают сигналыsensor signals. The first inputs of multipliers 4 and 5c of amplitude demodulators 2 and 3 receive signals
и А sin ci ; U А sin(oi.+tf).and A sin ci; U A sin (oi. + Tf).
На вторые входы перемножителей 4 и 5 с синусных функциональных преобра зователей 11 и 12 в цифровом виде поступают сигналыThe second inputs of multipliers 4 and 5 from the sinus functional converters 11 and 12 in digital form receive signals
7190271902
С выхода перемножителей 4 и 5 на блок 6 сравнени поступают сигналыSignals are received from the output of multipliers 4 and 5 to comparison block 6
и А sinoC sin(oL + ) ; Uo А sin(ei+U) sin ос.,and A sinoC sin (oL +); Uo And sin (ei + U) sin os.,
аbut
На выходе блока 6 сравнени получаем сигналAt the output of the comparison unit 6, we receive a signal
to и A(sinoC sin() - sin(oi.+q))sin),to and A (sinoC sin () - sin (oi. + q)) sin),
Величина U задает частоту,ПНЧ 7, а знак управл ет направлением счетаThe value U specifies the frequency, the PNC 7, and the sign controls the counting direction.
15 реверсивного счетчика 8 таким образом что величина сигнала Ug стремитс к нулю.15 of the reversible counter 8 so that the magnitude of the signal Ug tends to zero.
Сведение сигнала и„ к нулю осущег-, ствл етс в преобразователе автома20 тически за счет соответствующего изменени измеренного значени утла поворота ротора датчшса oi, , равного коду на выходе счетчика 8, В случае , если сдвиг фаз входных сигналовThe reduction of the signal and "to zero" is carried out in the converter automatically due to a corresponding change in the measured value of the rotor angle of the sensor rotor oi, equal to the code at the output of the counter 8, In case the phase shift of the input signals
25 преобразовател ( не равен сдвигу фаз Cj) сигналов, сформированных в функциональных преобразовател х 11 и 12, равенство нулю сигнала Ug наступает при , не равном Ы. ,25 of the transducer (not equal to the phase shift Cj) of the signals formed in the functional transducers 11 and 12, the signal Ug being equal to zero when the value is not equal to Н. ,
30 В результате разница значений Ср и СО, равна utf , приводит к ошибке преобразовани угла „ Различные датчики характеризуют разные значени сдвига фаз Ц) выходных сигналов30 As a result, the difference in values of Ср and СО, equal to utf, leads to an error of the angle conversion. Different sensors characterize different values of the phase shift C) of the output signals
35 (дл СКВТ 4 90, дл сельсина ср 120°), Кроме того, в реальных датчиках из-за погрешностей изготовле- ни сдвиг фаз ср между огибающими выходных сигналов отличаетс от пас40 портного значени . Поэтому, чтобы получить измеренное значение угла поворота ротора датчика uL „ равное действительному углу поворота ротора датчика yL , надо обеспечить формиродс вание сигналов Uj и Ug функциональными преобразовател ми 11 и 12 со сдвигом фаз СР , равным сдвигу фаз.,а сигналов и и V конкретного датчика подключенного к преобразователю. Ее-35 (for SSCT 4 90, for a selsin avg 120 °). Moreover, in real sensors, due to manufacturing errors, the phase shift cp between the envelopes of the output signals differs from the pass value. Therefore, in order to obtain the measured value of the rotor angle of the sensor uL „equal to the actual angle of rotation of the sensor rotor yL, it is necessary to ensure the formation of signals Uj and Ug by functional converters 11 and 12 with phase shift СР equal to the phase shift. And signals and V sensor connected to the converter. Her-
Uj- sin(oi.+ q-);Uj- sin (oi. + Q-);
и.and.
sin oi- ,sin oi-,
uL - измеренное значение угла поворота ротора датчика; сдвиг фаз сигналов, сформированных в синусных функциональных преобразовател х 11 и 12.uL is the measured value of the angle of rotation of the rotor of the sensor; the phase shift of the signals generated in the sine functional transducers 11 and 12.
ли Cf q , то выраг-сение дл сигнала и„ на выходе блока б сравнени можно записать в следующем виде:If Cf q, then the signaling for the signal and "at the output of the comparison block b can be written in the following form:
А sincf sinCoi-oi.), And sincf sinCoi-oi.)
Схема преобразовател по прежнему стремилс свести величину сигнала к нулю, но в этом случае равенство и, нулю возможно только при oi odThe converter circuit still sought to reduce the signal to zero, but in this case equality and, to zero, is possible only with oi od
. исключаетс ошибка измерени , вызванна неравенством q к i , s. код oi, на выходе счетчика 8 равен углу поворота ротора датчика. Уста- новка tf равного q может о суще- ствл тьс оператором при .настройке преобразовател под конкретный датчик . Дл этого ротор датчика поворачиваетс на определенный угол, напри- мер на 90 , и олератор с помощью блока 9 задани кода сдвига фаз устанавливает такое значение tj , при котором код на вькоде преобразовател ot равен углу установки ротора дат- чика о. measurement error caused by the q to i, s inequality is eliminated. code oi, at the output of the counter 8 is equal to the angle of rotation of the rotor of the sensor. A setting tf equal to q can be existed by the operator when setting up the converter for a particular sensor. For this, the sensor rotor is rotated by a certain angle, for example, 90, and the selector, using block 9, sets the phase shift code such a value tj so that the code on the transducer code ot is equal to the angle of the sensor rotor
Блок 9 задани кода сдвига фаз в простейшем случае может быть вьшол- нен в виде тумблерного регистра, на котором набираетс цифровой код, соответствующий сдвигу фаз Cf датчика, подключенного к преобразователи., Код сдвига фаз cf с выхода блока 9 задани кода сдвига фаз подаетс на вторые входы сумматора 10, на первые входы которого с выхода счетчика 8 подаетс код Ы. . С выхода сумматора 10 код &.+ tf по даетс на входы второго синусного функционального пре образЬвател 12. На входы первого си нусного функционального преобразовател 11 с выхода счетчика 8 поступает код oi,.The unit for setting the phase shift code in the simplest case can be executed in the form of a toggle register where a digital code is dialed corresponding to the phase shift Cf of the sensor connected to the transducers. The phase shift code cf from the output of the unit 9 phase shift code is fed to the second inputs of the adder 10, to the first inputs of which, from the output of the counter 8, the code S is supplied. . From the output of the adder 10, the code & + tf is given to the inputs of the second sinus functional converter 12. The code oi arrives at the inputs of the first sine functional converter 11 from the output of the counter 8.
Так как последовательно включенные ПНЧ и счетчик выполн ют операцию циф- рового интегрировани входного сигнала , то, следовательно.,Since successively connected LSPs and a counter perform the operation of digital integration of the input signal, therefore,
0 U,cit,0 U, cit,
оabout
Т.е. на выходе блока 6 сравнени полу чаем сигнал, пропорциональный угловой скорости поворота ротора датчика:Those. at the output of block 6, a signal is obtained that is proportional to the angular velocity of rotation of the sensor rotor:
и.and.
d6i- d6i-
ормулаformula
и 3 о о р е т с 1 t and 3 о о рэт with 1 t
5 five
0 5 0 0 5 0
5 five
0 0
5five
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864133898A SU1417190A1 (en) | 1986-10-09 | 1986-10-09 | Shaft angle encoder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864133898A SU1417190A1 (en) | 1986-10-09 | 1986-10-09 | Shaft angle encoder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1417190A1 true SU1417190A1 (en) | 1988-08-15 |
Family
ID=21262591
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864133898A SU1417190A1 (en) | 1986-10-09 | 1986-10-09 | Shaft angle encoder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1417190A1 (en) |
-
1986
- 1986-10-09 SU SU864133898A patent/SU1417190A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Вульвет Дж. Датчики в цифровых системах, М.: Энергоиздат, 1981, с.153, рис.6,11. Приборы и системы управлени , 1982, № 10, с.28-29, . * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4970450A (en) | Deriving rotational rate and angular position with a function generator | |
US4839834A (en) | Speed detecting apparatus | |
US4933674A (en) | Method and apparatus for correcting resolver errors | |
US4621224A (en) | Position/speed detection method and apparatus | |
JPH08219809A (en) | Inserted circuit of measuring device | |
SU1417190A1 (en) | Shaft angle encoder | |
JPH0565827B2 (en) | ||
JPH0449892B2 (en) | ||
JPS62144021A (en) | Resolver detection apparatus | |
JPS62864A (en) | Speed detecting device | |
SU1503025A1 (en) | Method of determining phase difference of two sine signals | |
JP2002243501A (en) | Automatic adjustment device for encoder output signal | |
JPH0529045B2 (en) | ||
SU760152A1 (en) | Shaft angular position-to-code converter | |
SU1320902A1 (en) | Shaft angle position-to-time digital converter | |
SU645190A1 (en) | Shaft angular position-to-code converter | |
SU472360A1 (en) | Method to convert shaft rotation angle to digital code | |
JP3349575B2 (en) | Displacement speed detection method and device | |
SU1088044A2 (en) | Shaft turn angle encoder | |
JPH01237414A (en) | Displacement converting circuit | |
SU1113830A2 (en) | Shaft turn angle encoder | |
CN115752524A (en) | Decoding circuit of photoelectric encoder and electronic device | |
SU1037293A1 (en) | Device for reading and measuring lengthy object geometrical parameters | |
JP2938472B2 (en) | Rotation angle detector | |
SU1270595A1 (en) | Measuring device for balancing machine |