SU1698993A1 - Method converting voltage into displacement of member and device for its realization - Google Patents

Method converting voltage into displacement of member and device for its realization Download PDF

Info

Publication number
SU1698993A1
SU1698993A1 SU894760136A SU4760136A SU1698993A1 SU 1698993 A1 SU1698993 A1 SU 1698993A1 SU 894760136 A SU894760136 A SU 894760136A SU 4760136 A SU4760136 A SU 4760136A SU 1698993 A1 SU1698993 A1 SU 1698993A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
input
output
proportional
digital
Prior art date
Application number
SU894760136A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Анатольевич Гневшев
Олег Николаевич Селютин
Анатолий Борисович Андреев
Виктор Алексеевич Баранов
Владимир Алексеевич Баранов
Original Assignee
Пензенский Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Средств Контроля Электронной Аппаратуры И Изделий Электронной Техники
Научно-Исследовательский Институт Электромеханических Приборов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Пензенский Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Средств Контроля Электронной Аппаратуры И Изделий Электронной Техники, Научно-Исследовательский Институт Электромеханических Приборов filed Critical Пензенский Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Средств Контроля Электронной Аппаратуры И Изделий Электронной Техники
Priority to SU894760136A priority Critical patent/SU1698993A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1698993A1 publication Critical patent/SU1698993A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Position Or Direction (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и может быть использовано дл  св зи источников информации с исполнительными устройствами . С целью повышени  точности преобразовани  путем компенсации амплитудных изменений электрических сигналов 14 Вход перемещени  в способе преобразовани  напр жени  в перемещение объекта, основанном на преобразовании перемещени  в два сигнала переменного тока, их выпр млении , формировании опорного напр жени , формировании первого напр жени , пропорционального разности выпр мленных сигналов, перемещении объекта до устранени  рассогласовани  между входным напр жением и напр жением положени  объекта, формируют второе напр жение, пропорциональное сумме выпр мленных сигналов, формируют код, пропорциональный отношению опорного напр жени  к второму напр жению, формируют напр жение положени  объекта путем умножени  первого напр жени  на сформированный код. В устройство дл  осуществлени  способа , содержащее дифференциальный датчик 1, выпр митель 2, генератор 3 синусоидальных сигналов, вычитатель 4, дифференциальный усилитель 8, двигатель 9, введены сумматор 5, цифроаналоговые преобразователи 6 и 7, компаратор 10, источник 11 опорного напр жени , генератор 12 импульсов, реверсивный счетчик 13. 2 с.п.ф-лы, 1 ил. (Л С о ю 00 ю ю W сThe invention relates to automation and can be used to link information sources with actuators. In order to improve the accuracy of conversion by compensating for amplitude changes of electrical signals 14 A motion input in a method of converting voltage to moving an object, based on converting movement to two AC signals, straightening them, generating a reference voltage, generating a first voltage proportional to the difference in voltage signals, moving the object to eliminate the mismatch between the input voltage and the voltage of the object, form a second voltage, proportional to the sum of the rectified signals, form a code proportional to the ratio of the reference voltage to the second voltage, form the voltage of the object position by multiplying the first voltage by the generated code. A device for carrying out the method, comprising a differential sensor 1, a rectifier 2, a generator of 3 sinusoidal signals, a subtractor 4, a differential amplifier 8, a motor 9, an adder 5, a digital-to-analog converter 6 and 7, a comparator 10, a voltage source 11, a generator 12 pulses, reversible counter 13. 2 sec. Of f-ly, 1 ill. (L S o y 00 yu W s

Description

Изобретение относитс  к автоматике и может быть использовано дл  св зи источников информации с исполнительными устройствами .The invention relates to automation and can be used to link information sources with actuators.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности преобразовани  путем компенсации амплитудных изменений электрических сигналов перемещени .The aim of the invention is to improve the accuracy of the conversion by compensating for the amplitude variations of the electrical movement signals.

На чертеже представлена структурна  схема устройства дл  осуществлени  способа .The drawing shows a block diagram of a device for implementing the method.

Устройство содержит дифференциальный датчик 1, выпр митель 2, генератор 3 синусоидальных сигналов, вычитатель 4, сумматор 5, цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 6 и 7, дифференциальный усилитель 8, двигатель 9, компаратор 10, источник 11 опорного напр жени , генератор 12 импульсов, реверсивный счетчик 13. Входом устройства  вл етс  шина 14, а выход устройства св зан с объектом 15.The device contains a differential sensor 1, a rectifier 2, a generator of 3 sinusoidal signals, a subtractor 4, an adder 5, digital-to-analog converters (D / A) 6 and 7, a differential amplifier 8, an engine 9, a comparator 10, a source 11 of the reference voltage, a pulse generator 12, reversible counter 13. The input of the device is the bus 14, and the output of the device is connected with the object 15.

выпр митель 2 содержит диоды 16, 17, транзисторы 18-21, резисторы 22-27, конденсаторы 28-29.rectifier 2 contains diodes 16, 17, transistors 18-21, resistors 22-27, capacitors 28-29.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Переменное напр жение с выхода генератора 3 поступает на базы транзисторов 18 и 19, которые половину периода сигнала генератора 3 наход тс  в провод щем состо нии и их коллекторные токи пропорциональны емкост м Ci и Са дифференциального датчика 1. При закрытых транзисторах 18 и 19 конденсаторы Ci и Са дифференциального датчика 1 разр жаютс  через диоды 16 и 17. На коллекторах транзисторов 18 и 19 образуютс  выпр мленные напр жени  генератора 3, амплитуда которых пропорциональна соответствующим емкост м Ci и Сг дифференциального датчика 1. Усиденные транзисторами 20 и 21 выпр мленные напр жени  поступают на выходы выпр мител  2:The alternating voltage from the generator 3 is supplied to the bases of transistors 18 and 19, which are half conductive in the generator 3 and their collector currents are proportional to the capacitances Ci and Ca of the differential sensor 1. When the transistors 18 and 19 are closed, capacitors Ci and Ca of differential sensor 1 is discharged through diodes 16 and 17. The collectors of transistors 18 and 19 produce rectified oscillator voltages 3, the amplitude of which is proportional to the corresponding capacitances Ci and Cg of differential sensor 1. Usidin s transistors 20 and 21 rectifying the voltage supplied to rectifying DC converter 2 outputs:

Ui KUCi.U2 KUC2,Ui KUCi.U2 KUC2,

где U -выходное напр жение генератора 3;where U is the output voltage of the generator 3;

К - коэффициент передачи.K - transfer coefficient.

На выходах вычитател  4 и сумматора 5 формируютс  соответственно разностное и суммарное напр жени :At the outputs of the subtractor 4 and the adder 5, the differential and total voltages are formed, respectively:

U4 - KU(CrC2), Us KU(Ci+C2).U4 - KU (CrC2), Us KU (Ci + C2).

В ЦАП 7 формируетс  напр жение U, пропорциональное произведению выходного напр жени  Us сумматора 5 на выходной код N реверсивного счетчика 13: U - NKU(Ci-i-C2). В компараторе 10 напр жениеIn the D / A converter, a voltage U is formed that is proportional to the product of the output voltage Us of the adder 5 and the output code N of the reversible counter 13: U - NKU (Ci-i-C2). In the comparator 10 voltage

U сравниваетс  с опорным напр жением Uon источника 11. В зависимости от выходного сигнала компаратора 10 в реверсивном счетчике 13 суммируютс  или вычитаютс U is compared to the reference voltage Uon of the source 11. Depending on the output signal of the comparator 10, the reversing counter 13 is added or subtracted.

импульсы генератора 12. Равновесие наступает при выполнении равенства NKU(Ci+C2)Uon. Отсюда выходной код реверсивного счетчика 13 пропорционален отношению опорного напр жени  кgenerator pulses 12. Equilibrium occurs when the equality NKU (Ci + C2) Uon. Hence, the output code of the reversible counter 13 is proportional to the ratio of the reference voltage to

выходному напр жению сумматора 5:output voltage adder 5:

N N

UU

опop

KU ( Ci 4- С2 ) KU (Ci 4- C2)

В ЦАП 6 производ т умножение выходного напр жени  U вычитател  4 на выходной код N реверсивного счетчика 13 и полученное напр жениеIn the D / A converter 6, the output voltage U of the subtractor 4 is multiplied by the output code N of the reversible counter 13 and the resulting voltage

2020

U6 иопU6 iop

Ci-Сг Ci -f С2Ci-Cr Ci -f C2

в дифференциальном усилителе 8 сравнивают с входным напр жением. Выходное напр жение дифференциального усилител  8differential amplifier 8 is compared with the input voltage. Output voltage of the differential amplifier 8

воздействует на двигатель 9, вал которого поворачивает объект 15 и вал дифференциального датчика 1 до устранени  рассогласовани  между входным напр жением иaffects the motor 9, the shaft of which rotates the object 15 and the shaft of the differential sensor 1 to eliminate the mismatch between the input voltage and

эквивалентным ему перемещением.equivalent to it moving.

На точность такого преобразовател  не вли ет изменение амплитуды и частоты генератора 3 и пропорциональное изменение конденсаторов Ci и С2 дифференциальногоThe accuracy of such a converter is not affected by a change in the amplitude and frequency of the generator 3 and a proportional change in the capacitors Ci and C2 of the differential

датчика 1.sensor 1.

Claims (1)

1. Способ преобразовани  напр жени .1. Method of voltage conversion. в перемещение объекта, основанный на преобразовании перемещени  в два сигнала переменного тока, их выпр млении, фор- мировании напр жени  положени  объекта, формировании опорного напр жени , формировании первого напр жени , пропорционального разности выпр мленных сигналов, перемещении объекта до устранени  рассогласовани  между входным напр жением и напр жением положени moving an object based on converting the movement into two AC signals, rectifying them, shaping the object's position voltage, forming the reference voltage, generating the first voltage proportional to the difference of the rectified signals, moving the object until the mismatch between the input voltage tension and stress объекта, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности преобразовани , в нем формируют второе напр жение, пропорциональное сумме выпр мленных сигналов, формируют код, пропорциональный отношению опорного напр жени  к второму напр жению, формируют напр жение положени  объекта путем умножени  первого напр жени  на сформированный код.object, characterized in that, in order to increase the accuracy of the conversion, a second voltage is formed in it, proportional to the sum of the rectified signals, a code is proportional to the ratio of the reference voltage to the second voltage, the object voltage is generated by multiplying the first voltage generated code. 2, Устройство дл  преобразовани  напр жени  в перемещение объекта, содержащее дифференциальный датчик, кинематически св занный с объектом, первый и второй выходы дифференциального датчика соединены соответственно с первым и вторым входами выпр мител , третий вход которого подключен к выходу генератора синусоидальных сигналов, а выходы выпр мител  соединены с входами вычита- тел , дифференциальный усилитель, один вход которого  вл етс  входом устройства , а выход соединен с входом двигател , кинематически св занного с объектом перемещени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности устройства, в него введены сумматор, первый и второй цифроаналоговые преобразователи, компаратор , источник опорного напр жени , генератор импульсов и реверсивный счетчик , выход генератора импульсов соединен со счетным входом реверсивного счетчика, управл ющий вход которого подключей к выходу компаратора, а выходы разр дов соединены с цифровыми входами первого и второго цифроаналоговых преобразователей, аналоговый вход первого цифроаналогового преобразовател 2, A device for converting voltage into an object displacement comprising a differential sensor kinematically associated with an object, the first and second outputs of the differential sensor are connected respectively to the first and second rectifier inputs, the third input of which is connected to the output of the sinusoidal signal generator, and the rectifier outputs A mitel is connected to the inputs of a subtractor, a differential amplifier, one input of which is the input of the device, and the output is connected to the input of an engine kinematically connected with the object of transmission. Still, in order to improve the accuracy of the device, an adder, first and second digital-to-analogue converters, a comparator, a voltage source, a pulse generator and a reversible counter are entered into it, the output of the pulse generator is connected to the counting input of a reversible counter, a control input which connects to the comparator output, and the bit outputs are connected to the digital inputs of the first and second digital-to-analog converters, the analog input of the first digital-to-analog converter подключен к выходу вычитател , а выход соединен с другим входом дифференциального усилител , аналоговый вход второго цифроаналогового преобразовател  подключен к выходу сумматора, а выходconnected to the output of the subtractor, and the output is connected to another input of the differential amplifier, the analog input of the second digital-to-analog converter is connected to the output of the adder, and the output соединен с одним входом компаратора, другой вход которого подключен к выходу источника опорного напр жени , входы сумматора соединены с выходами выпр мител .is connected to one input of the comparator, the other input of which is connected to the output of the source of the reference voltage, the inputs of the adder are connected to the outputs of the rectifier.
SU894760136A 1989-11-20 1989-11-20 Method converting voltage into displacement of member and device for its realization SU1698993A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894760136A SU1698993A1 (en) 1989-11-20 1989-11-20 Method converting voltage into displacement of member and device for its realization

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894760136A SU1698993A1 (en) 1989-11-20 1989-11-20 Method converting voltage into displacement of member and device for its realization

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1698993A1 true SU1698993A1 (en) 1991-12-15

Family

ID=21480101

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894760136A SU1698993A1 (en) 1989-11-20 1989-11-20 Method converting voltage into displacement of member and device for its realization

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1698993A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 4135119, кл. Н 02 К 33/10, спублик. 16.10 79. Патент US №4142144, кл. G 01 Р 27/26, опублик. 27.02.79. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3836908A (en) Digital to analog converter
US4034367A (en) Analog-to-digital converter utilizing a random noise source
SU1698993A1 (en) Method converting voltage into displacement of member and device for its realization
US4476420A (en) Circuit arrangement for synthesizing a sinusoidal position signal having a desired phase and high-resolution positioning system making use of the circuit arrangement
US4468618A (en) System for generating a speed-proportional voltage
US4620162A (en) Tunable triangle wave generator with two-phase sinusoidal outputs
US3714538A (en) Velocimeter
US3678399A (en) Method of and apparatus for electronically obtaining the argument of a complex function
SU1589396A1 (en) Method of converting displacement to code
SU1716605A1 (en) Code/displacement converter
SU556542A1 (en) Valve motor
SU1742995A1 (en) Displacement-to-code converter
SU1197082A1 (en) Voltage-to-number converter
SU1403373A1 (en) Shaft angle encoder
SU1223367A1 (en) Device for converting signals of photoelectric transfer sensor to number
SU732954A1 (en) Shaft rotation angle to code converter
SU764121A1 (en) Integrating ac pick-up signal-to-code converter
SU1124358A1 (en) Method of encoding shaft turn angle
SU746583A1 (en) Interpolator for dynamic circular converters
SU807051A1 (en) Method of converting rotation angle to voltage
SU1721539A1 (en) Oscillatory circuit parametric conversion method
SU938163A1 (en) Quasi-equilibrium detector
RU1797732C (en) Digital generator of three-phase sinusoidal signals
SU660244A1 (en) Analogue-digital converter
SU738141A1 (en) Method and device for converting differential transformer output signal into pulse-width signal