SU1758875A1 - Shaft rotation angle-to-code converter - Google Patents

Shaft rotation angle-to-code converter Download PDF

Info

Publication number
SU1758875A1
SU1758875A1 SU904896121A SU4896121A SU1758875A1 SU 1758875 A1 SU1758875 A1 SU 1758875A1 SU 904896121 A SU904896121 A SU 904896121A SU 4896121 A SU4896121 A SU 4896121A SU 1758875 A1 SU1758875 A1 SU 1758875A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
inputs
outputs
output
input
digital
Prior art date
Application number
SU904896121A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Егорович Курлов
Светлана Юрьевна Родионова
Борис Александрович Сарычев
Игорь Викторович Корчагин
Original Assignee
Научно-производственное объединение "Астрофизика"
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 Научно-производственное объединение "Астрофизика" filed Critical Научно-производственное объединение "Астрофизика"
Priority to SU904896121A priority Critical patent/SU1758875A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1758875A1 publication Critical patent/SU1758875A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники Целью изобретени   вл етс  повышение точности преобразовател  путем повышени  его помехоустойчивости и уменьшени  вли ни  высших гармоник. Дл  достижени  поставленной цели в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий СКВТ, источник напр жени  возбуждени , аналоговый коммутатор, АЦП, определитель октантов , ПЗУ, три регистра, блок элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, программно-временной блок, введены регистр сдвига, выходной регистр, цифровой коммутатор, блок делени , два цифровых квадратурных фильтра низких частот, сумматор и тактовый генератор . 1 з.п.ф-лы, 6 ил. (Л СThe invention relates to the field of automation and computer technology. The aim of the invention is to improve the accuracy of the converter by increasing its noise immunity and reducing the influence of higher harmonics. To achieve this goal, a shaft rotation angle converter into a code containing SSCT, excitation voltage source, analog switch, ADC, octant determinant, ROM, three registers, block of EXCLUSIVE OR, program-time block, shift register, output register, digital switch, dividing unit, two digital quadrature low-pass filters, an adder and a clock generator. 1 hp ff, 6 ill. (Ls

Description

Изобретение относитс  к области авто-, матики, измерительной и вычислительной техники, а именно к устройствам преобразовани  угла поворота вала в цифровой код угла с синусно-косинусными вращающимис  трансформаторами (СКВТ), работающими в амплитудном режиме, или другими датчиками, в которых информаци  об угле представлена в виде двух квадратурных гармонических составл ющих, и может быть использовано дл  св зи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством, а также в системах программного управлени  станками и в системах управлени  радио и оптическими телескопами .The invention relates to the field of auto-, matic, measuring and computing equipment, namely, devices for converting the angle of rotation of a shaft into a digital angle code with sine-cosine rotating transformers (SCRT) operating in amplitude mode, or other sensors in which information about angle presented in the form of two quadrature harmonic components, and can be used to connect analog information sources with a digital computing device, as well as in software systems for controlling machine tools and in radio and optical telescope control systems.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности преобразовател  путем повышени  его помехоустойчивости и уменьшени  вли ни  высших гармоник.The aim of the invention is to improve the accuracy of the converter by increasing its noise immunity and reducing the influence of higher harmonics.

На фиг. 1 приведена структурна  схема предложенного преобразовател ; нафиг.2 - структурна  схема генератора напр жени  возбуждени ; на фиг.З - структурна  схема аналогового коммутатора; на фиг.4 - структурна  схема цифрового коммутатора; на фиг.5 - структурна  схема цифрового квадратурного фильтра низких частот; на фиг 6 - циклограмма программно-временного блока преобразовател .FIG. 1 shows the flow chart of the proposed converter; Fig. 2 is a block diagram of an excitation voltage generator; FIG. 3 is a block diagram of an analog switch; 4 is a block diagram of a digital switch; 5 is a block diagram of a digital quadrature low-pass filter; Fig 6 is a sequence diagram of the software-time block of the converter.

Преобразователь угла поворота вала в код содержит синусно-чосинусный вращаюхЛThe converter of the angle of rotation of the shaft into a code contains a sine-chosinus rotate

00 0000 00

1 ел1 ate

щийс  трансформатор(СКВТ) 1. генератор 2 напр жени  возбуждени , аналоговый коммутатор 3, АЦП 4, регистр 5, цифровые квад- ратурные фильтры 6, 7 низких частот(ЦКФНЧ). определитель 8 октантов, выходной регистр 9, блок 10 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, цифровой коммутатор 11, блок 12 делени , ПЗУ 13, регистр 14 сдвига, сумматор 15, программно-временной блок 16 и тактовый генератор 17, регистры 18, 19 напр жени .The common transformer (SSCT) 1. generator 2 of the excitation voltage, analog switch 3, ADC 4, register 5, digital quadrature filters 6, 7 low frequencies (CGFNC). determinant 8 octants, output register 9, block 10 of EXCLUSIVE OR elements, digital switch 11, block 12 division, ROM 13, shift register 14, adder 15, program-time block 16 and clock generator 17, voltage registers 18, 19.

Генератор напр жени  возбуждени  2 (фиг.2) содержит RC-генератор 21 гармонических колебаний и компаратор 21.The excitation voltage generator 2 (Fig. 2) contains an RC harmonic oscillator 21 and a comparator 21.

Аналоговый коммутатор 3 (фиг.З) содержит первое 22 и второе 23 устройства выборки-хранени  и два аналоговых ключа 24.The analog switch 3 (FIG. 3) contains first 22 and second 23 sampling-storage devices and two analog switches 24.

Цифровой коммутатор 11 (фиг.4) содержит мультиплексоры 25 - 27, элементы 28, 29 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, регистры 30, 31.Digital switch 11 (figure 4) contains multiplexers 25 - 27, elements 28, 29 EXCLUSIVE OR, registers 30, 31.

Каждый цифровой квадратурный фильтр нижних частот содержит блоки 32 - 35 элементов задержки, сумматоры 36, 37, умножители 38 - 49.Each digital quadrature lowpass filter contains blocks 32 - 35 delay elements, adders 36, 37, multipliers 38 - 49.

Преобразователь угла поворота вала в код работает следующим образом. С генератора 2 напр жени  возбуждени  на первичную обмотку СКВТ 1 подаетс  напр жение возбуждени  частотой (tk и амплитудой Vn:Converter angle of rotation of the shaft in the code works as follows. From the generator 2, the excitation voltage to the primary winding of the ACS 1 is supplied with the excitation voltage frequency (tk and amplitude Vn:

V0(t) V0 cos (MB t)V0 (t) V0 cos (MB t)

С вторичных обмоток СКВТ снимаютс  сигналы переменного тока, модулированные по амплитуде в функции синуса и косинуса угла поворота1Secondary ACS windings are used to remove AC signals modulated in amplitude as a function of sine and cosine of rotation angle1

Vc (а) К V0 cos a. Vs(a) K V0 sin a.Vc (a) K V0 cos a. Vs (a) K V0 sin a.

где К- коэффициент трансформации СКВТ. Информационные сигналы Vc и Vs обрабатываютс  блоком аналогового коммутатора 3. Устройства 22. 23 выборки-хранени  выполн ют здесь следующие функции. Во- первых, они осуществл ют выделение амплитуд сигналов со вторичных обмоток СКВТ, в момент поступлени  сигнала ПУСК (фиг.б) по первому управл ющему входу аналогового коммутатора с генератора 2. Во-вторых , они осуществл ют временное хранение выборок сигналов в период их преобразовани  АЦП последопательного приближени . Выделенные УВХ сигналы Vc и Vs поступают на вход аналогового ключа 24, осуществл ющего поочередное подключение информационных сигналов cos и sinwhere K is the transformation ratio of SQUT. The information signals Vc and Vs are processed by an analog switch unit 3. Devices 22. Sampling-storage devices 23 here perform the following functions. First, they allocate the amplitudes of the signals from the secondary windings of the SBCT, at the moment the START signal arrives (Fig. B) at the first control input of the analog switch from generator 2. Secondly, they temporarily store the samples of signals conversion of the ADC successive approximation. Dedicated VHD signals Vc and Vs are fed to the input of analog switch 24, which alternately connects information signals cos and sin.

по управл ющим сигналам УВХ cos и УВХ sin соответственно ко входу АЦП 4.control signals UVH cos and UVH sin, respectively, to the input of the ADC 4.

Информационные сигналы Vc и Vs преобразуютс  в АЦП 4 в цифровые коды Vc и Vs , которые служат основой дл  вычислени  угла поворота вала, и поступают на входы регистров 18 и 19, осуществл ющих подключение косинусного сигнала Vc на первый оход ЦКФНЧ 6 по управл ющему 0 сигналу блока 16 ЧТЕНИЕ АЦП cos (фиг.6), а синусного сигнала Vs - на второй вход того же фильтра по управл ющему сигналу ЧТЕНИЕ АЦП sin блока 16.The information signals Vc and Vs are converted into ADC 4 into digital codes Vc and Vs, which serve as the basis for calculating the angle of rotation of the shaft, and are fed to the inputs of registers 18 and 19, which connect the cosine signal Vc to the first return of FCTF 6 by control signal 0 block 16 READ ADC cos (Fig.6), and a sine signal Vs - to the second input of the same filter on the control signal READ ADC sin block 16.

Цифрова  фильтраци  осуществл етс  5 фильтрами первого пор дка, синтезированными из аналогового фильтра Баттерворда нижних частот с введением комплексных весовых коэффициентов, так называемыми цифровыми квадратурными фильтрами 0 нижних частот.Digital filtering is carried out by 5 first-order filters synthesized from an analog Butterworth low-pass filter with the introduction of complex weights, the so-called digital low-pass quadrature 0 filters.

ЦКФНЧ работает следующим образом. Отсчеты косинусного входа квадратурного сигнала Vc поступают одновременно на входы блока 32 элементов задержки, умно- 5 жителей 38, 40, которые  вл ютс  первым входом ЦКФНЧ С выхода блока 32 элементов задержки отсчеты поступают на входы умножителей 42, 44. Отсчеты, взвешенные на умножителе 38, поступают на первый не- 0 инвертирующий вход сумматора 36, на второй неинвертирующий вход которого поступают отсчеты, взвешенные на умножителе 42, на третий инвертирующий вход по- ступают отсчеты синусного входа, 5 взвешенные на умножителе 41, на четвертый инвертирующий вход поступают отсчеты синусного входа, взвешенные на умножителе 45, на п тый инвертирующий вход поступают отсчеты, взвешенные на ум- 0 ножителе 78 с выхода блока 35 элементов задержки, на шестой неинвертирующий вход поступают отсчеты, взвешенные на умножителе 48 с выхода блока 35 элементов задержки, на вход которой поступают отсче- 5 ты, просуммированные в сумматоре 36 и поступающие на первый ЦКФНЧ, где формируютс  отсчеты косинусного квадратурного выхода.CCFNC works as follows. The counters of the cosine input of the quadrature signal Vc are fed simultaneously to the inputs of the block 32 delay elements, multiples of 5 inhabitants 38, 40, which are the first input of the NFFCs From the output of the block 32 delay elements, the counts arrive at the inputs of the multipliers 42, 44. The counts weighted at the multiplier 38 , arrive at the first non-0 inverting input of the adder 36, the second non-inverting input of which receives the samples weighted on the multiplier 42, the third inverting input receives the samples of the sinus input 5 weighted on the multiplier 41, the fourth inverted tune input, sine input samples are weighted at multiplier 45, counts are weighted at the fifth inverting input, weighted at the smart switch 78 from the output of the delay elements 35, counts at the sixth non-inverting input, weighted at multiplier 48 from the output of the 35 elements block delays, to the input of which samples are received, summed in adder 36 and arriving at the first CCFNC, where the cosine quadrature output samples are formed.

На второй вход ЦКФНЧ поступают от- 0 счеты с синусного входа квадратурного сигнала Vs, откуда они подаютс  одновременно на вход блока 33 элементов задержки, умножителей 39, 41, С выхода блока 33 элементов задержки отсчеты по- 5 ступают на входы умножителей 48, 45. Отсчеты , взвешенные на умножителе 39, поступают на первый неинвертирующий вход сумматора 37, на второй неинвергиру- ющий вход которого поступают отсчеты, взвешенные на умножителе 43 на третийThe second input of the FNCNF receives from-0 counts from the sine input of the quadrature signal Vs, from where they are fed simultaneously to the input of the block 33 delay elements, multipliers 39, 41. The samples weighted on the multiplier 39 are fed to the first non-inverting input of the adder 37, the second non-inverting input of which receives the samples weighed by the multiplier 43 to the third

неинвертирующий вход поступают отсчеты косинусного входа, взвешенные на умножителе 40, на четвертый неинвертирующий вход поступают отсчеты косинусного входа, взвешенные на умножителе 44, на п тый неинвертирующий вход поступают отсчеты, взвешенные на умножителе 48 с выхода блока 34 элементов задержки, на шестой неинвертирующий вход поступают отсчеты, взвешенные на умножителе 47 с выхода блока 35 элементов задержки, на вход которой поступают отсчеты, просуммированные на сумматоре 37 и поступающие на второй выход ЦКФИЧ, где формируютс  отсчеты синусного квадратурного выходаnon-inverting input; cosine input samples are weighted at multiplier 40; cosine input samples are weighted at the fourth, non-inverting input; weighted at multiplier 44; fifth, non-inverting inputs are received; weighted at multiplier 48 are output from block 34 delay elements, at the sixth non-inverting input the samples are weighted on the multiplier 47 from the output of the block 35 of the delay elements, to the input of which there are readings summarized on the adder 37 and arriving at the second output of the CHFR, where the samples are formed sine quadrature output

Квадратурный выходной сигнал формируетс  согласно передаточной характеристикин .,,.(л,-|.).1±4The quadrature output signal is formed according to the transfer characteristic n ,,. (L, - |.). 1 ± 4

1-(B,-JB™)Z1- (B, -JB ™) Z

1one

))

где Ад, AM, Вд, Вм - коэффициенты фильтра,  вл ющиес  функцией частоты среза и коэффициента комплексностиwhere Hell, AM, Wd, Vm - filter coefficients, which are a function of the cutoff frequency and complexity factor

Отфильтрованные первым ЦКФНЧ 6 информационные сигналы Vi и /2 поступают одновременно на входы определител  октантов , второго ЦКФНЧ 7 и цифрового коммутатора 11. Определитель 8 октантов представл ет собой блок, структурна  схема которого эквивалента схеме аналогового варианта его выполнени  А именно, формирование кода квадранта угла осуществл етс  исход  из знаков отфильтрованных кодов Vc и Vs , в то врем  как код октанта формируетс  с учетом сравнени  величин этих сигналов . Первым прин т октант в котором sin а О, cos alpha О, I sm a | I cos a. Номер октанта возрастает против часовой стрелки. Формирование трех старших разр дов кода угла из номера октанта осуществл етс  в определителе 8 октантов. Использование цифрового выполнени  определител  8 октантов вместо аналогового и включение его после первого ЦКФНЧ повышает помехоустойчивость всей структуры .The information signals Vi and / 2 filtered by the first CFTF 6 simultaneously arrive at the inputs of the octant determiner, the second CTFAL 7 and the digital switch 11. The 8 octant determiner is a block whose block diagram is equivalent to the analogue variant of its implementation. This is based on the signs of the filtered Vc and Vs codes, while the octant code is generated by comparing the magnitudes of these signals. The first to accept is an octant in which sin and O, cos alpha O, I sm a | I cos a. The octant number increases counterclockwise. The formation of the three most significant bits of the angle code from the octant number is carried out in the determinant of 8 octants. The use of the digital implementation of the determinant 8 octants instead of the analog one and its inclusion after the first CCFNC increases the noise immunity of the entire structure.

По известному номеру октанта определ ют сигналы пропорционапьные синусу и косинусу угла, приведенного в первый октант по выраженигмSignals proportional to the sine and cosine of the angle given in the first octant are determined from the known octant number by the expression

Isin a I, cos/7 lcos«|- в 1, 4, 5 и 8 октантах Isin a I, cos / 7 lcos "| - in 1, 4, 5 and 8 octants

sin/ | cos а, smal - во 2, 3, 6, и 7 октантахsin / | cos a, smal - in 2, 3, 6, and 7 octants

Это осуществл етс  в цифровом коммутаторе 11, где на первый и второй управл ющиеThis is done in a digital switch 11, where on the first and second control

входы поступают два младших разр да с выхода определител  8 октантов По сигналу ВЫБОР ФИЛЬТРА, поступающего с блока 16 на третий управл ющий входthe inputs come in two low-order bits from the output of the determinant 8 octants. By the signal the FILTER SELECT signal coming from the block 16 to the third control input

5 коммутатора 11, последний обрабатывает квадратурный сигнал с первого 6 или со второго 7 ЦКФНЧ, низкий уровень этого сигнала подключает выходы первого ЦКФНЧ, а его высокий уровень - второго5 switch 11, the latter processes the quadrature signal from the first 6 or from the second 7 CCFNC, the low level of this signal connects the outputs of the first CCFNC, and its high level - the second

10 ЦКФНЧ (фиг.6).10 CCFNC (6).

По приходу сигналов ЗП МЕНЬШЕГО и ЗП. БОЛЬШЕГО по четвертому и п тому управл ющим входам коммутатора соответст- венно с блока управлени  16On arrival of signals of the SNP of the LESS and the RFP. Most of the fourth and fifth control inputs of the switch, respectively, from the control unit 16

15 осуществл етс  запись меньшего по модулю из отфильтрованных сигналов в первый регистр 30, а большего по модулю - во второй регистр 31. Таким образом, «а первом выходе коммутатора 11 всегда (т.е дл  обо20 их фильтров) формируетс  код меньшего, а на втором его выходе- большего по модулю из квадратурного сигнала15, a smaller one from the filtered signals is written to the first register 30, and a larger one to the second register 31. Thus, "and the first output of the switch 11 is always (i.e., to open their filters) the code of the smaller one is formed, and its second output is the largest in modulus of the quadrature signal

Обработанные таким образом отфильтрованные сигналы Vi и Vs с первого фильт25 ра, а затем (согласно циклограмме, см. фи 6) и Va и V/j со второго фипьтра поступают на входы блока 12 делени , где формируетс  код,The filtered signals Vi and Vs thus processed from the first filter, and then (according to the sequence diagram, see fig 6) and Va and V / j from the second filter are fed to the inputs of dividing unit 12, where the code is generated,

V2 Sin/ . , f) .чV2 Sin /. , f) .h

) .(/ +2Г7й )). (/ + 2G7y)

V3 COS У u/ JV3 cos u u / j

(2)(2)

3535

который используетс  в качестве адреса дл  обращени  к ПЗУ 13which is used as the address for accessing the ROM 13

ПЗУ 13 запрограммировано по закону арктангенса в диапазоне углов (0° - 45°) и осуществл ет функциональное преобразование входной величины:ROM 13 is programmed according to the arctangent law in the range of angles (0 ° - 45 °) and performs the functional conversion of the input value:

arctgftg /) Д т е формирует на выходе код угла поворота Нулевому входному коду tg/ соответствует нулевой код угла Д а мак- симальному входному коду tg/ соответствует , максимальный код угла/ Количество разр дов во входном и выходном кодах обеспечивают необходимые точности представлени  непрерывных величин / и tg/ ди- скретными квантовыми уровн миarctgftg /) Dt e generates the code for the angle of rotation to the Zero input code tg / corresponds to the zero code of the angle D and to the maximum input code tg / corresponds to the maximum code of the angle / Number of bits in the input and output codes provide the necessary accuracy of the representation of continuous values / and tg / discrete quantum levels

Таким образом, отфильтрованные первым ЦКФНЧ 6 сигналы с внесенной собственной погрешностью поступают на функциональный преобразователь, включающий в себ  блок 12 и ПЗУ 13. на выходе которого формируетс  первое значение кода угла поворота с некоторой погрешностью:Thus, the signals filtered by the first CCFNC 6, with their own error introduced, are fed to a functional converter, including block 12 and ROM 13. The output of which forms the first value of the angle of rotation code with some error:

Ј f(AV), т.е. , .Ј f (AV), i.e. ,

Информационные сигналы, прошедшие через оба ЦКФНЧ 6 и 7, приобретают удвоенную собственную погрешность (при полной идентичности звеньев фильтрации):Information signals that have passed through both CCFNC 6 and 7 acquire a double own error (with full identity of the filtering links):

V ± 2 AV.V ± 2 AV.

И также поступают на функциональный преобразователь , на выходе которого формируетс  второе значение кода угла поворота:And they also arrive at the functional converter, at the output of which the second value of the rotation angle code is formed:

/ ±2 7„Функциональный преобразователь, организованный из одного блока делени  и одного ПЗУ, уменьшает врем  обработки информационных сигналов и экономит объем пам ти. Код, поступающий на сход коммутатора 11 при первом чтении ПЗУ 13, поступает на вход регистра 14 сдвига по управл ющему сигналу/ блока 16, а код от второго чтени  ПЗУ 13 поступает на вход регистра 5 по управл ющему сигналу/%. По этому же сигналу осуществл етс  сдвиг данных в регистре 14 сдвига на один разр д влево, что равнозначно умножению числа на два. Таким образом, на выходе сдвигающего регистра формируетс  удвоенное значение первого кода угла поворота, полученного с первого ЦКФНЧ 6, вместе с собственной погрешностью, а на инверсных выходах регистра 5 формируетс  инверсное значение второго кода угла поворота, полученного со второго ЦКФНЧ 7, вместе с собственной погрешностью./ ± 2 7. A functional converter, organized from one dividing unit and one ROM, reduces processing time of information signals and saves memory space. The code arriving at the gateway of the switch 11 when the ROM 13 is first read is fed to the input of the shift register 14 via the control signal / unit 16, and the code from the second reading of the ROM 13 is fed to the input of the register 5 via the control signal /%. The same signal shifts the data in shift register 14 by one bit to the left, which is equivalent to multiplying a number by two. Thus, at the output of the shift register, the double value of the first code of the angle of rotation obtained from the first CCFNC 6 is formed together with its own error, and the inverse outputs of the register 5 form the inverse value of the second code of the angle of rotation obtained from the second CCFNC 7, together with its own error of .

Далее эти коды поступают на вход сумматора 15. на выходе которого будет формироватьс  значение кода угла поворота вала СКВТ с компенсацией собственной погрешности введенной фильтрации. С выхода сумматора 15 скомпенсированный код угла поворота поступает на первый вход блока 10 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, другой вход которого управл етс  младшим разр дом кода определител  8 октантов. Таким образом, в нечетных октантах, когда младший разр д кода октанта равен нулю, на выход блока 10 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 10 проходит пр мой код угла, а в четных октантах, когда младший разр д кода октанта равен единице, на выходе этой схемы формируетс  инверсный код угла, дополн ющий угол/ до45°, т.е. равный (jr/4 0С выхода блока 10 код угла р или (тг/4 -/3 ) подаетс  на первый вход регистра хранени  кода 9, на второй вход которого с блока определител  октантов 8 поступает код октанта. Пс сигналу ЗП.ДАННЫХ блока 16 по управл ющему входу выходного регистра 9 на его выходе формируетс  объединенный код угла,Further, these codes are fed to the input of the adder 15. At the output of which the value of the code of the angle of rotation of the ACS shaft will be formed with compensation for the intrinsic error of the entered filtering. From the output of the adder 15, the compensated rotation angle code arrives at the first input of a block of 10 EXCLUSIVE OR elements, the other input of which is controlled by the low-order code of the determinant of 8 octants. Thus, in odd octants, when the low-order bit of the octant code is zero, the output of the block 10 elements EXCLUSIVE OR 10 passes through the direct angle code, and in even octants, when the low-order bit of the octant code is one, the output of this circuit is inverse angle code that complements the angle / up to 45 °, i.e. the equal to (jr / 4 0С output of block 10 code of angle p or (тг / 4 - / 3) is fed to the first input of the storage register of code 9, to the second input of which from the block of octant determinant 8 receives the octant code. on the control input of the output register 9, an integrated angle code is generated at its output,

Claims (2)

Формула изобретени  1. Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синусно-косинусныйClaim 1. Inverter angle of rotation of the shaft in the code containing sine-cosine 0 вращающийс  трансформатор, входы которого подключены к одним выходам генератора напр жени  возбуждени , а выходы соединены с информационными входами аналогового коммутатора, аналого-цифро5 вой преобразователь, определитель октантов , посто нное запоминающее устройство, три регистра, блок элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, программно-временной блок, отличающийс  тем, что. с целью повыше0 нил точности преобразовател , в него введены регистр сдвига, цифровой коммутатор, блок делени , доа цифровых квадратурных фильтра низких частот, выходной регистр, сумматор и тактовый генератор, выход кото5 рого соединен с тактовыми входами программно-временного блока и аналого- цифрового преобразовател , другой выход генератора напр жени  возбуждени  соединен с первым управл ющим входом ана0 лотового коммутатора и входом Пуск программно-временного блока, первый выход которого соединен с входом запуска аналого-цифрового преобразовател , а второй и третий выходы - с соответствующими0 rotary transformer, the inputs of which are connected to one output of the generator voltage, and the outputs are connected to the information inputs of an analog switch, analog-to-digital converter, octant determinant, read only memory, three registers, block of elements EXCLUSIVE OR, program-time block characterized in that. In order to increase the accuracy of the converter, a shift register, a digital switch, a dividing unit, a pre-digital quadrature low-pass filter, an output register, an adder and a clock generator, the output of which is connected to the clock inputs of the software-time block and the analog-digital converter, are entered into it , another output of the excitation voltage generator is connected to the first control input of the analog switch and the Start input of the program-time block, the first output of which is connected to the analog-digital trigger input th transducer, and the second and third outputs - with the corresponding 5 управл ющими входами аналогового коммутатора , выход которого соединен с информационным входом аналого-цифрового преобразовател , выходы которого соединены с входами первого и второго регист0 ров, управл ющие входы которых подключены к четвертым и п тым выходам программно-временного блока соответственно , а выходы соединены с входами первого цифрового квадратурного фильтра5 control inputs of the analog switch, the output of which is connected to the information input of the analog-digital converter, the outputs of which are connected to the inputs of the first and second registers, the control inputs of which are connected to the fourth and fifth outputs of the software-time block, respectively, and the outputs are connected to the inputs of the first digital quadrature filter 5 низких частот, выходы которого соединены с входами определител  октантов и входами второго цифрового квадратурного фильтра низких частот, выходы которого соединены с одной группой информационных входов5 low frequencies, the outputs of which are connected to the inputs of the determinant of octants and the inputs of the second digital quadrature low-pass filter, the outputs of which are connected to one group of information inputs 0 цифрового коммутатора, друга  группа информационных входов которого соединена с выходами первого цифрового квадратурного фильтра низких частот, а выходы соединены с входами блока делени , выходы0 of a digital switch, another group of information inputs of which are connected to the outputs of the first digital quadrature low-pass filter, and the outputs are connected to the inputs of the division unit, the outputs 5 которого через посто нное запоминающее устройство соединены с входами третьего регистра и регистра сдвига, выходы которого и инверсные выходы третьего регистра соединены с входами сумматора, выходы которого соединены с группой входов блока5 of which through a permanent memory device is connected to the inputs of the third register and shift register, the outputs of which and the inverse outputs of the third register are connected to the inputs of the adder, the outputs of which are connected to the group of inputs of the block элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ.управл ющий вход которого подключен к выходу младшего разр да определител  октантов, а выходы соединены с одной группой входов выходного регистра, друга  группа входов которого подключена к выходам определител  октантов, выходы старших разр дов которого соединены с первым и вторым управл ющими входами цифрового коммутатора, третий, четвертый и п тый управл ющие входы которого подключены соответственно к выходам программно-временного блока с шестого по восьмой, дев тый выход которого соединен с входом управлени  записью регистра сдвига, дес тый - с входом управлени  записью третьего регистра и входом управлени  сдвигом регистра сдвига, а одиннадцатый выход - с входом управлени  записью входного регистра ,the elements EXCLUSIVE OR. the control input of which is connected to the low-end output of the determinant octants, and the outputs are connected to one group of inputs of the output register, the other group of inputs of which is connected to the outputs of the octant determinant, the outputs of the high-level bits of which are connected to the first and second control inputs digital switch, the third, fourth and fifth control inputs of which are connected respectively to the outputs of the software-temporary unit from the sixth to the eighth, the ninth output of which is connected to the input systematic way record shift register, tenth - a write control input of the third register and a control input of the shift register shift and eleventh output - to the control input of the input register entry, 2. Преобразователь по п. 1, от л и ч a torn , и и с   тем. что цифровой коммутатор содержит три мультиплексора, два регистра2. Converter according to claim. 1, from l and h a torn, and and so. that the digital switchboard contains three multiplexers, two registers 00 5five 00 5five и два элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первые входы первого и второго мультиплексоров  вл ютс  одной группой входов, а вторые входы первого и второго мультиплексоров  вл ютс  другой группой входов цифрового коммутатора, управл ющие входы первого и второго мультиплексоров объединены и  вл ютс  третьим управл ющим входом цифрового коммутатора, а выходы соединены с входами третьего мультиплексора , первый и второй входы первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ  вл ютс  первым и вторым входами цифрового коммутатора , а выход соединен с одним входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с управл ющим входом третьего мультиплексора, выходы которого соединены с входами регистров, управл ющий вход первого регистра соединен с другим входом второго элемента ИС- КЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, который  вл етс  четвертым, а управл ющий вход второго регистра п тым управл ющими входами цифрового коммутатора.and two EXCLUSIVE OR elements, the first inputs of the first and second multiplexers are one group of inputs, and the second inputs of the first and second multiplexers are another group of inputs of the digital switch, the control inputs of the first and second multiplexers are combined and are the third control input of the digital switch and the outputs are connected to the inputs of the third multiplexer, the first and second inputs of the first element EXCLUSIVE OR are the first and second inputs of the digital switch, and the output is connected to one input the second element EXCLUSIVE OR, the output of which is connected to the control input of the third multiplexer, whose outputs are connected to the inputs of registers, the control input of the first register is connected to another input of the second element EXCLUSIVE OR, which is the fourth, and the control input of the second register n control inputs of the digital switch. -i -i ll i i . 3. 3 -- 2727 U.U. прЗга нprZga n 1 угL-gy1 angle L-gy l9l9 CtW . JCtW. J oYZoYZ CDnr-. 5CDnr-. five -Ъа гг -Gr Н Чт. I -о N Th I-o 1 чт. «1о1 Th "1o вР р С О « чvr p С О «h А.«сA. “with Фиг. 6FIG. 6 JJ миmi S. 4М-Ч ЬS. 4M-CH b о и ft с - и «I «J about and ft with - and “I“ j
SU904896121A 1990-12-25 1990-12-25 Shaft rotation angle-to-code converter SU1758875A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904896121A SU1758875A1 (en) 1990-12-25 1990-12-25 Shaft rotation angle-to-code converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904896121A SU1758875A1 (en) 1990-12-25 1990-12-25 Shaft rotation angle-to-code converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1758875A1 true SU1758875A1 (en) 1992-08-30

Family

ID=21551902

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904896121A SU1758875A1 (en) 1990-12-25 1990-12-25 Shaft rotation angle-to-code converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1758875A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Остапенко А.Т. Анализ и синтез линейных радиоэлектронных цепей с помощью графов. Аналоговые и цифровые фильтры. М.: Радио и св зь, 1985, с.261, рис.7.37. Авторское свидетельство СССР № 1076935, кл. Н 03 М 1/64, 1986. Домрачев В.Г. и др. Схемотехника цифровых преобразователей перемещений. М.: Энергоатомиздат, 1987.С.297, рис.18.1. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3763364A (en) Apparatus for storing and reading out periodic waveforms
JPH0368812A (en) Method of interpolation of position measuring signal
JPH10300517A (en) Interpolation circuit of encoder
JPH0711538B2 (en) Driving circuit for crossed coil type instrument
SU1758875A1 (en) Shaft rotation angle-to-code converter
US3255448A (en) Angular displacement phase shift encoder analog to digital converter
US20050010625A1 (en) Method and apparatus for generation of arbitrary mono-cycle waveforms
JPS6238302A (en) Angle detecting device
JPH08201110A (en) Interpolation apparatus
JP2891602B2 (en) Digital synthesizer
CN220207708U (en) Synthesizer of ADC test system signal source
JPS6156651B2 (en)
SU1125643A1 (en) Shaft turn angle encoder
SU758171A1 (en) Digital computer of sine and cosine functions
Chen A 16-bit Tracking LVDT-to-Digital Converter with Programmable Frequency Reference Oscillator
JP3098580B2 (en) Drive circuit for cross-coil instrument
SU781866A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
JPH0650254B2 (en) Measuring device and servo control device using the measuring device
SU1596461A1 (en) Angle digitizer
SU756448A1 (en) Shaft angular travel-to-code converter
JP4005241B2 (en) Position detection device
SU842897A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU942101A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
JPH08163224A (en) Method and device for generating dtmf signal
SU378921A1 (en) TWO-ACCOUNT CONVERTER "ANGLE - CODE"