SU1508346A2 - Преобразователь угла поворота вала в код - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электромеханике и автоматике , может быть применено в устройствах преобразовани  перемещени  и его скорости в цифровой код,  вл етс  усовершенствованием изобретени  по авт. св.N 1316090. Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей преобразовател  за счет обеспечени  возможности измерени  скорости вращени  вала вращающегос  трансформатора. Дл  этого в преобразователь угла поворота вала в код введены дополнительный делитель дополнительна  дифференцирующа  цепочка 15, запоминающий регистр 14, дополнительный реверсивный счетчик 12, элемент 16 задержки. С помощью дополнительного реверсивного счетчика 12 определ етс  код рассогласовани , величина которого пропорциональна скорости перемещени . 2 ил.

Description

СП

00

со 4

N

31508346

Изобретение относитс  к электромеханике и автоматике, может быть применено в устройствах преобразовани  перемещени  и его скорости в цифровой код и  вл етс  дополнительным к авт.св. № 1316090.

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей преобразовател  за счет обеспечени  можности измерени  скорости вращени  вала вращающегос  трансформатора.

На фиг. 1 представлена функциональна  схема преобразовател  угла поворота вала в код; на фиг. 2 - диаграммы, 15 по сн ющие его работу.

Преобразователь угла поворота вала в код содержит генератор 1, счетчик 2 с предустановкой кода, формирователь 3 квадратурных напр жений, делитель 4,20 нуль-орган 11, дополнительный реверсивный счетчик 12, дополнительный делитель 13, запоминающий регистр 14, дополнительную дифференцирующую цепочку 15, элемент 16 задержки.25

Преобразователь работает следующим образом.

В результате делени  частоты выходного напр жени  генератора 1 на выходе делител  4 образуетс  опорное 30 напр жение U (фиг. 2а), которое сравниваетс  по фазе с напр жением U, (фиг. 2б), снимаемым с нуль-органа 11. В результате сравнени  поддерживаетс  фазовое соотношение, при котором 35 середина импульса .выходного напр же™ ни  и,, нуль-органа 11 соответствует заднему фронту опорного напр жени  Ц,.. Это осуществл етс  за счет разделени  импульса выходного напр жени  нуль- 40 органа 11 на две составл ющие.: пред- ществующую и следующую за задним фрон том импульса опорного напр жени . Это разделение осуществл етс  элементами И 9 и 10 и элементом НЕ 8. Состав-д л ющие заполн ютс  импульсами с генератора 1, формиру  пачки импульсов Uft U(o (фиг. 2в,г), Питающее напр жение вращающегос  трансформатора 6 формируетс  с помощью счетчика 2 и формировател  3 квадратурных напр жений . Изменение кода предустановки счетчика 2 приводит к изменению фазы выходного сигнала счетчика 2 и, как следствие, к пространственному повороту пол  вращающегос  трансформато- : ра 6. Если фазовые .соотношени  сигналов U4, Un таковы, что пачки импульсов Uqi и,о равны между собой,

50

.55

д

5

0 5

0 5 0

0

5

то состо ние реверсивного счетчика 5 S момент переноса кода, соответствующее переднему фронту сигнала U и определ емое с помощью дифференцирующей цепочки 7, остаетс  неизменным. Фаза на выходе счетчика 2 при этом также не мен етс ., При повороте ротора вращающегос  трансформатора 6 на угол4о фаза выходного напр жени  нуль-органа 11 мен етс . При этом пачка импульсов U,Q счета назад оказываетс  больше или меньше пачки импульсов Uo счета вперед. Код реверсивного счетчика 3 при этом уменьшаетс  или увеличиваетс  и, как следствие, уменьшаетс  или увеличиваетс  фаза выходного напр жени  счетчика 2 и формировател  3. Преобразователь возвращаетс  к исходным фазовым соотношени м напр жений U4. ,и.,, .

При возникновении перемещени  oL полна  компенсаци  этого перемещени  происходит за врем  At, равное одному периоду выходного напр жени  генератора 1. Величина перемещени  и oi за интервал времени &t пропорциональна разности величин пачек импульсов Ug и U,(j . В св зи с этим скорость перемещени  W .может быть определена как

,-N,o где N, - количество импульсов в

пачках импульсов , . Дп  расширени  диапазона измерени  скорости скорость определ етс  как интегральна  разность длительностей пачек импульсов U,U,o за врем  Т, . Врем  Т задаетс  с помощью дополнительного делител  13.. Б течение это- го времени разность длительностей пачек импульсов U,j,U,o интегрируетс  дополнительным реверсивным счетчиком 12, В конце времени Т выходной импульс (фиг. 2д) дополнительного делител  13, продифференхщрованный дополнительной дифференцирующей цепочкой 15, переносит импульсом -Сфиг. 2е) код интегрального значени  приращений перемещений дй в регистр 14. Импульс и ,g (фиг. 2ж), образованный путем задержки импульса U,5 элементом 16 задержки, устанавливает дополнительный реверсивный счетчик 12 в исходное положение. При этом процесс определени  .скорости перемещени  повтор етс  вновь.

При положительном значении скорости в дополнительном реверсивном счетчике 12 образуетс  пр мой код, при

.1508346

отрицательном - дополнительный, поэтому ёмкость счетчика 12 должна быть достаточной дп  однозначного отобра жени  скорости движени  в обоих направлени х .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Преобразователь угла поворота ва- .л ла в код по авт.св. № 1316090, о т - лич ающийс   тем, что, с це лью расширени  функциональных возможностей преобразовател  путем обеспечени  возможности измерени  скорости вращени  вала, в него введены допол- ;нительный реверсивный счетчик, дополнительный делитель, дополнительна  дифференцирующа  цепочка, запоминаю

   л

   5

   щий регистр И элемент задержки, входы счета Вперед и Назад реверсивного счетчика соединены с соответствующими входами дополнительного реверсивного счетчика, выходы которого соединены с информационными входами запоминающего регистра, вход дополнительного делител  подключен к выходу делител , а выход дополнительного делител  соединен через дополнительную дифферен- цирующую цепочку с входом Запись информации запоминающего регистра и входом элемента задержки, выход которого соединен с входом Установка нул  дополнительного реверсивного счетчика, выходы запоминающего регистра  вл ютс  выходом кода скорости преобразовател .

   а Ui

   .J

   .

   3%

   е %.

   lU