SU1485015A1

SU1485015A1 - Устройство для определения углового положения объекта в геомагнитной системе координат

Info

Publication number: SU1485015A1
Application number: SU874310024A
Authority: SU
Inventors: Yurij V Korovkin; German E Rudashevskij; Georgij G Tertyshnyj; Natalya A Moiseeva
Original assignee: Inst Mash Im A A Blagonravova
Priority date: 1987-07-07
Filing date: 1987-07-07
Publication date: 1989-06-07

Description

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в геологии, геодезии, геофизике, картографии и на других объектах. Цель изобретения — повышение точности, надежности работы, информативности за счет уменьшения влия2

ния ошибок, обусловленных некогерентностью составляющих выходного сигнала. Устройство содержит устанавливаемую на объекте измерительно-передающую часть, состоящую из кольцевого магнитометрического преобразователя 1 задающего генератора 11, электронных ключей 5, избирательного усилителя, амплитудного компрессора, синхронного детектора и формирователя импульса углового положения, составляющих, цифровой измерительно-преобразовательный блок 7, а также приемно-регистрирующую часть, состоящую из полосового фильтра 8 и цифрового индикатора 10. В устройстве единый задающий генератор 11 связан с распределителем когерентных сигналов 12 и формирователем напряжения возбуждения 4. Блок управления электронными ключами 6 связан с блоком электронных ключей 5, преобразователь информационных сигналов в цифровой код текущего углового положения 9 связан с цифровым индикатором текущего углового положения 10. 1 ил.

2и ,,,,1485015

1485015

4

Изобретение относится к измерительным средствам дистанционного контроля углового положения объектов.

Цель изобретения — повышение точности за счет уменьшения влияния ошибок, обусловленных некогерентностью составляющих выходного сигнала.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Датчиком входной информации параметров геомагнитного поля является магниточувствительный индукционный преобразователь с кольцевым магнитомягким ферромагнетиком 1, помещенным в защитную обойм-у (не показана), на которую нанесены обмотка 2 возбуждения и система сигнальных обмоток 3.

Концы обмотки 2 возбуждения подключены к формирователю 4 напряжения питания обмотки 4 возбуждения. Одни из концов каждой пары диаметрально противоположных сигнальных обмоток включены так, чтобы они оказались включенными встречно, а другие — к сигнальным входам блока 5 электронных ключей. К коммутационным входам блока 5 электронных ключей подключены выходы блока 6 управления электронными ключами. К выходу блока

5 электронных ключей подключен один из входов цифрового измерительно-преобразовательного блока 7. К выходу полосового фильтра 8 подключен блок 9 преобразователя информационных сигналов в цифровой код текущего углового положения, к выходу которого присоединен цифровой индикатор 10.

Устройство работает следующим образом.

Частота работы задающего генератора 11 определяет темп работы всего устройства.

Импульсы с одного из выходов задающего генератора подаются на вход блока 12 распределения когерентных сигналов, а с другого -- как несущая частота — на одни из входов цифрового измерительнопреобразовательного блока 7.

На каждом из выходов блока 12 распределения когерентных сигналов образуются из непрерывной импульсной последовательности но «жесткой» программе сигналы, предназначенные для работы того или иного узла схемы устройства.

С одного из его выходов сигнал с частотой возбуждения поступает на вход формирователя 4 напряжения возбуждения,

а другого с частотой — на вход блока тъ

6 управления электронными ключами, где т — число целых периодов второй гармоники в спектре ЭДС сигнальных обмоток на отрезке времени подключения каждой из обмоток к входу цифрового измерительно-преобразовательного блока 7.

С других выходов блока распределения когерентных сигналов серии управляющих импульсов поступают по шине на входы цифрового измерительно-преобразовательного блока, обеспечивая синхронное детектирование, формирование импульса углового положения, кодовых импульсных последовательностей и информационного сигнала.

Из поступающих на вход формирователя 4 напряжения возбуждения сигналов им формируется первая гармоника напряжения частоты /в для питания обмотки 2 возбуждения.

Цифровой измерительно-преобразовательный блок 7 из поступающей на его вход последовательности дискретных выборок с сигнальных обмоток формирует цифровой информационный сигнал текущего углового положения объекта с поднесущей для передачи по линии 13 связи. При этом в процессе формирования осуществляются избирательное усиление, синхронное детектирование, отсчет временного интервала, пропорционального текущему угловому положению, цифровое кодирование и модуляция.

Из непрерывной импульсной последовательности, частота которой определяется количеством импульсов в одном измерительном цикле Т·.,, .что соответствует максимальному измеряемому угловому положению а,„7=360°, цифровой измерительнопреобразовательный блок 7 выделяет количество импульсов Л/_ш·, соответствующее текущему угловому положению αί.

Информационный сигнал в виде цифровых импульсных последовательностей Ν,,., с поднесущей /С поступает с выхода цифрового измерительно-преобразовательного блока 7 в линию 13 связи и далее на вход полосового фильтра 8.

Полосовой фильтр 8 выделяет из информационного сигнала кодовые последовательности, которые попадают затем на вход блока 9 преобразования информационных сигналов в цифровой код. Поступившие на вход цифрового индикатора 10 коды текущего углового положения объекта преобразуются им в трех- или четырехзначное цифровое представление информации об абсолютном значении углового положения магниточувствительного индукционного преобразователя, а следовательно, и жестко связанного с ним объекта в диапазоне углов от 0° до 359° с точностью до 0,5°. Однако такая точность не является предельной для предлагаемой конфигурации устройства и может быть повышена при соответствующем изменении числа заполняющих импульсов в импульсной последовательности и выбора элементной базы с соответствующими скоростными характеристиками.

1485015

5

Claims

Формула изобретения

Устройство для определения углового положения объекта в геомагнитной системе координат, содержащее магниточувствитель- 5 ный индукционный преобразователь с обмоткой возбуждения и артогонально расположенными парами сигнальных обмоток, задающий генератор, блок электронных ключей с блоком управления, измерительнопреобразовательный блок, линию связи, полосовой фильтр и связанный с ним индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности за счет уменьшения влияния ошибок, обусловленных некогерентностью составляющих выходного сигнала, оно снабжено блоком распределения когерентных сигналов, подключенным к выходу задающего генератора, и связанным с ним блоком формирования питания обмотки возбуждения, подключенным к обмотке возбуждения, измерительно-преобразовательный блок выполнен цифровым и связан соответствующими входами с управляющими выходами блока распределения когерентных сигналов, а связь полосового фильтра с индикатором, выполненным цифровым, осуществлена через блок преобразования информационных сигналов в цифровой код текущего углового положения объекта.