SU1438000A1 - Shaft angle digitizer - Google Patents
Shaft angle digitizer Download PDFInfo
- Publication number
- SU1438000A1 SU1438000A1 SU874180947A SU4180947A SU1438000A1 SU 1438000 A1 SU1438000 A1 SU 1438000A1 SU 874180947 A SU874180947 A SU 874180947A SU 4180947 A SU4180947 A SU 4180947A SU 1438000 A1 SU1438000 A1 SU 1438000A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- frequency
- inputs
- output
- outputs
- code
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл св зи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством. С целью повышени точности в преобразователь угла поворота вала в код, со- держалщй синусно-косинусный вращающийс трансформатор (СКВТ) 1, компаратор 2, два фазочувствительных выпр мител 3 и 4, триггер 9, блок 15 функционального преобразовани кодов, регистр 16 последовательного приблиThe invention relates to automation and computing and can be used to connect analog information sources with a digital computing device. In order to improve the accuracy of the shaft angle converter into a code containing a sine-cosine rotary transformer (CCWT) 1, comparator 2, two phase-sensitive rectifiers 3 and 4, trigger 9, block 15 of functional code conversion, register 16 of consecutive
Description
елate
с:with:
4four
СОWITH
0000
жени , компаратор 19, источник 21 опорного напр жени , введены блоки 5 и 6 преобразовани напр жени в частоту, генератор 7 импульсов, делитель 8 частоты, триггер 10, элементы ИЛИ 11, 12, умножители 13 и 14 частоты , блоки 17 и 8 преобразовани частоты в код и элемент ИЛИ 20, Компаратор 19 выполнен цифровым, СКВТ 1 формирует два сигнала переменного тока, модулированные по амплитуде в функции синуса и косинуса угла oi поворота. Фазочувствительные вьшр мители 3 и 4 преобразуют сигналы переменного тока в сигналы посто нного тока. На выхо дах блоков 5 и 6 ПНЧ формируютс последовательности импульсов с частотой пропорциональной модулю синусного и, comparator 19, voltage source 21, voltage-to-frequency conversion blocks 5 and 6, pulse generator 7, frequency divider 8, trigger 10, OR elements 11, 12, frequency multipliers 13 and 14, conversion blocks 17 and 8 are entered frequency in the code and the element OR 20, the Comparator 19 is digital, SCHWT 1 generates two AC signals, amplitude modulated as a function of the sine and cosine of the rotation angle oi. Phase-sensitive sensors 3 and 4 convert AC signals to DC signals. At the outputs of blocks 5 and 6 of the FPUs, pulse sequences are formed with a frequency proportional to the module of the sinus and
косинусного напр жений, по одному из двух выходов в зависимости от знака синусного и косинусного напр жений. На выходах триггеров 9 и О формируетс код двух старших разр дов, В умножител х 13 и 14 происходит преобразование входной частоты в соответствии с косинусом и синусом выходного кода N, Работой устройства управл ют генератор 7 импульсов и делитель 8 частоты, которые задают цикл и такт ,работы регистра 16, В каждом такте производитс преобразование частоты в код в блоках 17 и 18, сравнение полученных кодов в компараторе 19 и формирование одного разр да кода N младших разр дов в регистре 16, I ил.cosine stresses, one of two outputs, depending on the sign of the sine and cosine stresses. At the outputs of flip-flops 9 and O, a code of two higher bits is formed. In multipliers 13 and 14, the input frequency is converted in accordance with the cosine and sine of the output code N. , register 16, In each clock cycle, the frequency is converted into a code in blocks 17 and 18, a comparison of the codes obtained in the comparator 19 and the formation of one code N code of the lower bits in register 16, I il.
, ,
1one
Изобретение относитс к автоматике и. вычислительной технике и может быть использовано дп св зи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством. This invention relates to automation and. computer technology and dp can be used to connect analog information sources with a digital computing device.
Цель изобретени - повьшение точности преобразовател путем исключени двух цифроаналоговых преобразователей и аналогового компаратора, имеющих значительные инструмейтальные по грешности,.The purpose of the invention is to increase the accuracy of the converter by eliminating two digital-to-analog converters and an analog comparator, which have significant instrumental error.
На чертеже представлена структурна схема преобразовател .The drawing shows a block diagram of the converter.
Преобразователь угла поворота вала в код содержит синусно-косинусный вращающийс трансформатор (СКВТ) 1, первый аналоговый компаратор 2, фа- зочувствительные выпр мители 3 и 4, блоки 5 и 6 преобразовани напр жени в частоту (ПНЧ), генератор 7 импуль сов, делитель 8 частоты, триггеры 9 и 10, элементы ИЛИ 11 и 12, умножители 13 и 14 частоты, блок 1 функционального преобразовани кодов, ре- гистр 16 последовательных приближени блоки 17 и 18 преобразовани частоты и код, цифровой компаратор 19, элемент ИЛИ 20 и источник 21 опорного напр жени .The shaft rotation angle-to-code converter contains a sine-cosine rotating transformer (CCT) 1, the first analog comparator 2, phase-sensitive rectifiers 3 and 4, voltage-to-frequency blocks 5 and 6, a pulse generator 7, divider 8 frequencies, flip-flops 9 and 10, OR elements 11 and 12, frequency multipliers 13 and 14, block 1 functional code conversion, register 16 successive approximations blocks 17 and 18 frequency conversion and code, digital comparator 19, OR element 20 and source 21 support stresses.
Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.
На выходах СКВТ 1 вырабатываютс переменные напр жени с частотой опоAt the outputs of the ACS 1, alternating voltages are produced with a frequency of
10ten
5five
йд yd
р30p30
ного напр з ени источника 21 и модулированные по амплитуде в функции синуса и косинуса угла об поворота вала СКВТ 1, В фазочувствитепьных выпр мител х 3 и 4 происходит преобразование сигналов переменного тока в сигналы посто нного тока, пропорциональные по амплитуде синусу и косинусу угла oL . Блоки 5 и 6 ПНЧ формируют последовательности импульсов с частотой, пропорциональной модулю .входного напр жени , по одному из двух выходов в зависимости от знака входного напр жени . Триггеры 9 и 10 формируют два старших разр да выходного кода в соответствии со знаками синуса и косинуса выходных напр жений фазочувствительных выпр мите- . лей 3 и 4, Импульсы с выходов блока 5 ПНЧ через элемент ШЖ 11, а. с выходов блока 6 ПНЧ через элемент ИЛИsource voltage 21 and amplitude modulated as a function of the sine and cosine of the angle of rotation of the shaft SQUT 1. In phase-sensitive rectifiers 3 and 4, the alternating current signals are converted into direct current signals, proportional in amplitude to the sine and cosine of the oL angle. Blocks 5 and 6 of the PNCs form a sequence of pulses with a frequency proportional to the input voltage module, according to one of the two outputs, depending on the sign of the input voltage. Triggers 9 and 10 form two high-order bits of the output code in accordance with the sine and cosine signs of the output voltages of the phase-sensitive rectifier. Lei 3 and 4, impulses from the outputs of block 5 of the FNP through the element ShZh 11, a. from the outputs of block 6 PNC through the element OR
12поступают на входы умножителей12 enter the multiplier inputs
13и 14 частоты соответственно. Ум- ножители 13 и 14 выполнены на основе двоичных умножителей, управл емых выходным кодом Cos N и sin N 15,13 and 14 frequencies, respectively. The multipliers 13 and 14 are made on the basis of binary multipliers, controlled by the output code Cos N and sin N 15,
Цикл кодировани начинаетс по сигналу, поступающему с выхода старшего разр да делител 8 частоты через элемент ИЛИ 20 на вход разрешени регистра 16, Преобразователь работает по методу уравновешивани в соответствии с зависимостьюThe coding cycle starts on a signal coming from the output of the higher bit of the frequency divider 8 through the element OR 20 to the register resolution 16 input. The converter works by the method of balancing in accordance with the dependence
sinoi-cos N - cosoi sin N 0, котора реализуетс на участке, соответствующем квадранту угла oL , Выходные импульсы умножителей 13 и 14 с частотой sin ut cos N и cos оС sin N соответственно поступают на информационные входы блоков 17 и 18, на управл ющие входы которых поступает сигнал с выхода делител 8, длительность которого равна одному такту преобразовани в блоках 17 и 18. В цифровом компараторе 19 производитс сравнение выходных кодов блоков 17sinoi-cos N - cosoi sin N 0, which is realized in the area corresponding to the quadrant of the angle oL. The output pulses of multipliers 13 and 14 with a frequency sin ut cos N and cos о sin S, respectively, are sent to the information inputs of blocks 17 and 18, to control the inputs of which receive a signal from the output of the divider 8, the duration of which is equal to one conversion cycle in blocks 17 and 18. Digital comparator 19 compares the output codes of blocks 17
вый, второй и третий элементы ИЛИ, первьй и второй умножители частоты, первьй и второй блоки преобразовани частоты в код, при этом второй компаратор выполнен цифровым, первьй и второй выходы синусно -косинусного вращающегос трансформатора соединены с вторыми входами первого и второго фазо- 10 чувствительных выпр мителей соответственно , выходы которых соединень с информационными входами соответственно первого и второго блоков преобразовани напр жени в частоту, первый и 18. В результате в регистре 16 фор- 15 и второй выходы первого блока преоб- мируетс вьпсодной код N младших раз- разовани напр жени в частоту соедир дов до тех пор, пока входные коды цифрового компаратора 19 не ср.авн ют- с и не сформируетс сигнал равенства входных ,кодов. Этот сигнал через элемент ИЛИ 20 поступает в ре- .. гистр 16 и свидетельствует об окончании цикла преобразовани ,first, second and third OR elements, first and second frequency multipliers, first and second frequency conversion units to code, the second comparator is digital, the first and second outputs of the sinus-sinus rotary transformer are connected to the second inputs of the first and second phase-10 sensitive rectifiers, respectively, the outputs of which are connected to the information inputs of the first and second voltage-to-frequency blocks, respectively, the first and the second. As a result, in the register 16 for- 15 and the second outputs of the first block And, the transcode code of the lower-order voltage is transformed into the frequency of the connections, until the input codes of the digital comparator 19 are not equalized and the signal of the equality of the input codes is generated. This signal, through the OR element 20, enters the registrar section 16 and indicates the end of the conversion cycle,
В качестве фазочувствительных выпр мителей может быть использована двухканальна микросборка типа МД-4 (бДЗ 430 002) с погрешностью менее 0,02%, а в,качестве блоков ПНЧ - двух канальный блок типа БК-59 (6Д2 222 066) с погрешностью менее 0,05%,в диапазоне температур от -60 до +80 С, Остальные элементы преобразовател вл ютс цифровыми и при правильном их использовании не вли ют на точность .As a phase-sensitive rectifier, a two-channel microassembly of the MD-4 type (BDZ 430 002) with an error of less than 0.02% can be used, and in, as the PNC blocks, a two-channel block of the BK-59 type (6D2 222 066) with an error of less than 0 , 05%, in the temperature range from -60 to +80 ° C. The remaining elements of the converter are digital and, if used correctly, do not affect the accuracy.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874180947A SU1438000A1 (en) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | Shaft angle digitizer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874180947A SU1438000A1 (en) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | Shaft angle digitizer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1438000A1 true SU1438000A1 (en) | 1988-11-15 |
Family
ID=21280302
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874180947A SU1438000A1 (en) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | Shaft angle digitizer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1438000A1 (en) |
-
1987
- 1987-01-12 SU SU874180947A patent/SU1438000A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1105920, кл. Н 03 М 1/48, 1982. Домрачев В.Г. и др. Схемотехника цифровых преобразователей перемещений. М;: Энергоатомиздат, 1987, с, 202, рис. 12-1. .(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4486845A (en) | Resolver to incremental shaft encoder converter | |
JPS60165512A (en) | Digital rotational angle detector | |
SU1438000A1 (en) | Shaft angle digitizer | |
US4754259A (en) | Angle digitizer with enhanced harmonic rejection | |
SU1697266A1 (en) | Shaft rotation angle-to-code functional converter | |
SU942098A1 (en) | Shaft angular position-to-code converter | |
SU942101A1 (en) | Shaft angular position-to-code converter | |
SU1280698A1 (en) | Shaft turn angle-to-digital converter | |
SU1283968A1 (en) | Shaft turn angle-to-digital converter | |
SU982045A1 (en) | Shaft angular position-to-code converter | |
RU2007027C1 (en) | Movement-to-code transducer | |
GB1410074A (en) | Simplified digital to sin/cos converter | |
SU1312737A1 (en) | Shaft turn angle-to-digital converter | |
RU2020752C1 (en) | Shaft angle-of-turn-to-code converter | |
SU1365353A2 (en) | Shaft angle-to-code converter | |
SU1120386A1 (en) | Shaft turn angle encoder | |
SU1124358A1 (en) | Method of encoding shaft turn angle | |
SU1644380A1 (en) | Shaft rotation angle-to-digit converter | |
SU798945A1 (en) | Shaft angular position-to-code converter | |
SU1043704A1 (en) | Function angular position-to-code generator | |
SU706864A1 (en) | Shaft angular position-to-code converter | |
SU1277399A1 (en) | Device for converting sine signals to digital code | |
RU2107390C1 (en) | Method for measuring shaft rotation angle | |
SU1336242A1 (en) | Shaft angle encoder | |
RU1783473C (en) | Digital-analog servo system device for control of positioning object |