SU359680A1

SU359680A1 - CONVERTER OF ANGULAR POSITION OF SHAFT IN DIGITAL CODE

Info

Publication number: SU359680A1
Application number: SU1347287A
Authority: SU
Original assignee: В. В. Хрущев, О. А. Павлов, Э. А. Нокалн , А. И. Бергер Ленинградский институт авиационного приборостроени

Description

Предлагаемый преобразователь углового положени вала в цифровой код предназначен дл использовани в системах автоматики и вычислительной техники.The proposed transducer of the angular position of the shaft into a digital code is intended for use in automation and computer systems.

Известны преобразователи, в которых используютс датчики, состо щие из двухполюсного и многополюсного поворотных трансформаторов с многофазными вторичными обмотками , предназначенные дл преобразовани изменени фазы или величины вторичного напр жени в код. При этом число фаз вторичных обмоток равно двум, если в качестве датчиков используютс сипусно-косинусные вращающиес трансформаторы, или трем, если в качестве датчиков используютс сельсины . Числа фаз вторичных обмоток двухполюсного и многополюсного поворотных трансформаторов равны друг другу, а число пар полюсов многополюспого поворотного трансформатора выбирают равным 2, 10 или а в зависимости от необходимого кода. Таким образом, дл указанных датчиков число фаз вторичных обмоток не св зано с числом пар полюсов многополюсного трансформатора и вл етс независимым. Дл известных преобразователей кроме относительной сложности электронно-полупроводникового блока характерны повышенные ощибки от изменени условий эксплуатации (изменение температуры окружающей среды, частоты и напр жени сети) из-за возникающих при этом амплитудно-фазовых искажений сигнала как датчиком, так и электронно-полупроводниковым блоком.Converters are known that use sensors consisting of bipolar and multipole rotary transformers with multiphase secondary windings for converting a change in phase or magnitude of the secondary voltage to a code. In this case, the number of phases of the secondary windings is equal to two, if sine-cosine rotating transformers are used as sensors, or three, if selsyns are used as sensors. The phase numbers of the secondary windings of a bipolar and a multipole rotary transformer are equal to each other, and the number of pole pairs of a multipolar rotary transformer is chosen to be 2, 10 or a, depending on the required code. Thus, for these sensors, the number of phases of the secondary windings is not related to the number of pole pairs of the multi-pole transformer and is independent. For known converters, in addition to the relative complexity of the electron-semiconductor unit, increased errors from changing operating conditions (changes in ambient temperature, frequency and network voltage) due to the amplitude-phase distortion of the signal by both the sensor and the electron-semiconductor unit occur.

Предложенный преобразователь отличаетс от известных тем, что число фаз вторичной обмотки двухполюсного поворотного трансформатора равно числу пар полюсов многополюсного поворотного трансформатора.The proposed converter differs from the known ones in that the number of phases of the secondary winding of a bipolar rotary transformer is equal to the number of pole pairs of a multipolar rotary transformer.

Числа фаз вторичных обмоток двухполюсного и многополюсного поворотных трансформаторов могут быть не равны друг другу и каждое из них значительно больще трех. Датчик позвол ет построить преобразователь, содержащий кроме самого датчика только компаратор и световое табло или регистр. При таком построении преобразовател амплитудно-фазовые искажени сигнала датчиком и компараторов при изменении условий эксплуатации приведут только к изменению чувствительности преобразовател , что может быть устранено предварительным выбором компаратора повышенной чувствительности. Таким образом, предложенный преобразователь позвол ет не только уменьшить погрешность от изменени условий эксплуатации, но и упростить электронно-полупроводниковое устройство. На чертеже показан преобразователь углоПервична однофазна обмотка 1 двухполюсного поворотного трансформатора подключена к источнику переменного напр жени , а многофазна вторична обмотка 2, имеюнда , например, число фаз , соединена со световым табло, имеющим цифровую шкалу 3 и сигнальные лампочки 4, кажда из которых соединена с одной из фаз вторичной многофазной обмотки 2. Первична однофазна обмотка 5 многополюсного поворотного трансформатора, имеющего, например, число пар полюсов , подключена к источнику переменного напр жени , а многофазна вторична обмотка 6, имеюща , например, число фаз /П2 10, соединена со световым табло, имеющим цифровую шкалу 7 и сигнальные лампочки 8, кажда из которых соединена с одной из фаз вторичной многофазной обмотки 6. Роторы поворотных трансформаторов жестко св заны друг с другом и с валом, угловое положение которого преобразуетс Б цифровую величину.The number of phases of the secondary windings of a bipolar and a multipole rotary transformer may not be equal to each other and each of them is much larger than three. The sensor allows you to build a converter containing, in addition to the sensor itself, only a comparator and a light board or register. With such a construction of the converter, the amplitude-phase distortion of the signal by the sensor and the comparators when operating conditions change will only lead to a change in the sensitivity of the converter, which can be eliminated by prior selection of the increased sensitivity comparator. Thus, the proposed converter not only reduces the error of changing operating conditions, but also simplifies the electron-semiconductor device. The drawing shows an angle converter. The primary single-phase winding 1 of a bipolar rotary transformer is connected to an alternating voltage source, and the multi-phase secondary winding 2, i.e., for example, the number of phases, is connected to a light board having a digital scale 3 and signal lights 4, each of which is connected to one of the phases of the secondary multi-phase winding 2. The primary single-phase winding 5 of a multi-pole rotary transformer having, for example, the number of pole pairs, is connected to an alternating voltage source, and a multiphase secondary winding 6, having, for example, the number of phases / П2 10, is connected to a light board having a digital scale 7 and signal lights 8, each of which is connected to one of the phases of the secondary multiphase winding 6. The rotors of the rotary transformers are rigidly connected to each other friend and with the shaft, the angular position of which is converted B digital value.

При угловом положении вала а 0° напр жение снимаетс с нулевой фазы вторичной обмотки 2 двухполюсного поворотного трансформатора и с нулевой фазы вторичной обмотки 6 многополюсного поворотного трансформатора . Поэтому при угловом положении вала а 0° на световых табло должны светитьс сигнальные лампочки, размещенные около нулей цифровых шкал 3 и 7. При угловом положении вала а 86° напр жение снимаетс : со второй фазы вторичной обмотки 2 двухполюсного поворотного трансформатора и с первой фазы вторичной обмотки 6 многополюсного поворотного трансформатора. Поэтому нри угловом положении вала на световом табло двухполюсного поворотного трансформатора светитс сигнальна лампочка , размещенна около цифры 2 щкалы 5, аAt the angular position of the shaft a 0 °, the voltage is removed from the zero phase of the secondary winding 2 of the bipolar rotary transformer and from the zero phase of the secondary winding 6 of the multipole rotary transformer. Therefore, at the angular position of the shaft a 0 °, the indicator lights should be illuminated near the zeros of digital scales 3 and 7. When the angular position of the shaft a 86 ° is removed, the voltage is removed from the second phase of the secondary winding 2 of the bipolar rotary transformer and from the first phase of the secondary winding 6 multi-pole rotary transformer. Therefore, at the angular position of the shaft on the light panel of a bipolar rotary transformer, a signal lamp shines around the number 2 on the screen 5, and

на световом табло многополюсного поворотного трансформатора светитс сигнальна лампочка, размещенна около цифры 1 щкалы 7. Число цифровых величин N на один оборот вала равно произведению чисел фазon the light panel of a multi-pole rotary transformer, a signal lamp placed near the figure 1 is illuminated. The number of digital values N per shaft rotation is equal to the product of the numbers of phases

вторичных об.л;оток двухполюсного и многополюсного поворотных трансформаторов.secondary obl; otok bipolar and multipolar rotary transformers.

Предмет изобретени Subject invention

Преобразователь углового положени вала в цифровой код, содержащий двухполюсный и многополюсный поворотные трансформаторы , отличающийс тем, что, с целью повыщени точности преобразовани и упрощени The angular position converter of the shaft is a digital code containing two-pole and multi-pole rotary transformers, characterized in that, in order to increase the conversion accuracy and simplify

конструкции преобразовател , роторы поворотных трансформаторов жестко соединены между собой, а вторичные обмотки поворотных трансформаторов выполнены многофазными с числом фаз, равным числу пар иолюсов многополюсного поворотного трансформатора .Transducer designs, rotors of rotary transformers are rigidly interconnected, and secondary windings of rotary transformers are made multiphase with a number of phases equal to the number of pairs and poles of a multi-pole rotary transformer.