SU394749A1 - Преобразователь кода в угол поворота вала - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области цифровых след щих систем и может быть использовано в устройствах автоматического вывода информации из ЦВМ.

Известны преобразователи .кода в угол поворота вала.

Известное устройство содержит фазовращатель , формирователь, импульсов, генератор чисел, схемы «И, т входовую схему «ИЛИ, триггеры, дифференциальный усилитель .и схему «запрет.

Недостатком известного устройства  вл етс  невысоа а  точность преобразовани  кода в угол поворота.

Целью предлагаемого устройства  вл етс  повышение точности прео бразовани  позидионного кода в угол поворота вала.

В .предлагаемом нреОбразователе кода в угол поворота эта цель достигаетс  благодар  тому, что в него введены двухвходовые схемы «ИЛИ, элементы задержки, дополнительные схемы «И, инвертор и сумматор- усиЛ|Итель. Выход т-входовой схемы «ИЛИ соединен с первыми входами двухвходовых схем «ИЛИ и первым входом первой дололнительной схемы «И. Вторые входы двухвходовых схем «ИЛИ соединены с первым входом второй дополнительной схемы «И и выходО|М Первого формировател . Выход каждой двухвходовой схемы «ИЛИ через элемент задержки соединен с единичным входом соответствующего триггера, нулевые входы которых соединены со входом генератора ч.исел и через второй формирователь - с источникам опорного напр жени  фазовращател , а единичные выходы - со вторыми входами дополнительных схем «И, выход первой из которых соединен ,с первым входом, а выход второй через инвертор-со вторым входом сумматора-усилител , который соединен своим выходом со входом двигател  посто нного тока.

На . 1 ноказана функциональна  схема преобразовател ; на фиг. 2 - временные зависимости напр жений в основ ных узлах нреобразовател .

Преобразователь кода (В угол поворота вала включает в себ  генератор чисел 1 с т выходами , т схем «И 2, т-входовую схему «ИЛИ 3, триггеры 4 VL 5, двигатель 6 посто нного тока, фазовращатель 7, формирователи И1мпульсов 8 и 9, деухвходовые схемы «ИЛИ 10 и //, элементы задерж ки 12 и, 13, дополнительные схемы «И 14 и 15, .инвертор 16 и сумматор-усилитель 17. В качестве генератора чисел может быть иопользова.н, например , ждущий многофазный мультивибратор.

т-разр дный позиционный «од в виде напр жени  f/Bx на одной из m входных щ«« преобразовател  кода в угол поступает на соотретствуЮЩие входы схем «И 2. Выходное Ьапр лсение Х схемы «ИЛИ 3 поступает на Первые входы двуХ(Входовых схем «ИЛР1 Ю и //   на лервый вход схемы «И 14. Отф-орКИроваННое выходно е нащэ жеиие Xz фазоВ|раи1ател  7 подаетс  на вторые входы логачеоких -схем «ИЛИ /( л // -н на первый вход дополнительной схемы «И /5. Оброс т:р 1ггероВ 4 и 5 осуще1ствл етс  отфо-рмированными имйульсами опорного напр жеа-ш  XQ, фа3101В|ра|Щател  7, следующими с частотой /. Выходные напр жени  схем «ИЛИ 0 и // через элементы задер жи 12 и 13 поступают ца единичные входы триггеров, единичные выходы которых соединены со вторыми входами схем «И 14 и 15. Выходное напр жеrine К схемы «И 14 п выходное напр жение С; п р ео бр азов айн ым знаком -YZ схемы «PI f6 поступают на вход сумматора-усилител  /|7, выходное нацр женпе Z которого постушет на управл ющую обмотку двигател  6Выходными величинами преобразовател   вл ютс  дискретный угол поворота ротора фазрвращател  а и на1Пр, жен1не Х, фаза ф котЬрого принимает дискретные значени  в заB:|iCHMiOCTH от номера дискретного устойчивогф положени  прео.бразовател .

йСхема преобразовател  работает следуюц|и1М образом.

пПри поступлении иосто нпого напр жени  Цзх на Л|Ю1бую из т входных шин, соединенH ix со входами схем «И 2, на выходе ;схемы «ИЛИ 3 по вл ютс  имиульсы напр жени  Х, синфазные с импульсами, генерирующим:ис  на соответствующем выходе генератора чисел I. С помощью генератора чисел 1, схеа1ы «И и схемы «-ИЛИ входной позициои ай код УВХ .преобразуетс  в последовательность им;пульсов ь фа1за которых прпнИМает одао из т дисК)ретных значений в зависимости от того, на ка1кую из т входных щии подано напр л ение f/вх. В случае, когда Un чю; вилось на нулевой входной шйне (значение входного кода равно 00 . ..0) сдвиг фаз

т

между импульсами Ао ог Х paiBen 0. Если при этом сдвит фаз ср между иагпульсами Al и Xz та1кже раве-Н О (что имеет место в результате отра ботюи значени  входного кода), то последние будут одновременно поступать на входы (Схем «ИЛИ 10 и // и через элементы задерж1ки 12 и 13 с временем задерЖ1К11 т. выбранным равным длительности илтульса ,;-на единичные входы триггеров и 5. Следовательно, на вторые входы схем «И 14 :и 15 поступ т налр жени  с единичных выходов триггеров 4 vi 5, запаздывающие на врем  т относительно импульсов Х и Аг, ностзпав1щих на иервые входы схем «И 14 и 15. Поэтому выходные напр л ени  Y и YZ схем «И 14 и /5 будут равн тьс  нулю, в результате чего напр жение Z на выходе сумматора-усилител  /7 также равно О, а двигатель и вс  система преобразовател  наход тс  в покое (ф1пг. 2, интервал О-у). Аналогична  ситуаци  будет иметь место и в результате отработки любого другого значени  входного кода (фиг. 2. интервал В-Г). В случае подачи t/nx иа другую входную никчу

сдвиг фаз ф между импульсами Х, и Х будет отличатьс  от О, и если временной сдвиг между превысит т, то опережаюние И1Мпул1 ctji Xi и Xz произведут установку триггеров 4 и 5 в положение «1 (с учетом времени запаздывани  т), валаздывающие импульсы Xi или Х поступ т иа другой вход соответствующей схемы «И 14 |Или 15. .котора  при этом сработает и подает соответствующий выходной сигнал У непосредственно на первый

вход или через инвертор 16 выходное напр жение - YZ - .на второй вход сумматора-уснлител  /7. Выходное напр жение сумматораусилител  7 той или другой .пол рности, в зависимост от сработавилбй схемы «И 14 или

15, поступит на двигатель 6, который будет врап1ать ротор фазовра.щател  7 в соответствующую сторону, что приведет к соответствующему изменению фазы им.иульсов Х и уменьшению сдвига фаз ср шмиульсами Xi и Хч до 0. В этом случае система преобразовател  прекратит отработку и находитс  в ИОВОМ /дискретном устойчивом полол ении , номер которого определ етс  номером входной шины, на которую подано напр л ение УКХ.

На фиг. 2 (интервалы А-Б, Б-В, Г-Д, Л-Е показаны временные зависимости напр жений в основных узлах преобразовател  при различных случа х отработки значений

входного кода (различных сдвигах фаз между импульсами напр жений Х, Х и Хч.

Предмет и з о б р е т .е Н и  

Преобразователь .кода в угол поворота вала , содерл-;ащ;ий генератор чисел с т входами , 1C о единенными с .первыми входами т схем «И, ко вторым входам которых подключен источник входного позици.онного кода, выходы cxeiM «li соединены с входами т-входовой схемы «ИЛИ, триггеры и двигатель посто нного тока, соединенный кинематически с фазовращателем и с формировател ми имиульсов , первый из которых соединен с выходом фазовращател , отличающийс  тем,

что, с целью повыщени  точности работы устройства , в него введены двух.входовые схемы «ИЛИ, элсМенты задержки, дополнительные схемы «И, инвертор и сумматор-усилитель, причем выход /и-входовой схемы «ИЛИ соединен с первыми входами двухвходовых схем «ИЛИ .и первым входом первой дополнительной схемы «Pi, вторые входы двухвходовых схем «ИЛИ соединены с первым входом второй дополнительной схемы «И и выходом

первого формировател , выход двухвходовой схемы «ИЛИ через элементы задерл :ки соединен с единичным входом соответствующего триггера, нулевые входы которых соединены со входом генератора чдсел и

через второй формирователь - с источником

o.iTOpiHoro напр жени  фазовращател , а едиНичные выхОДЫ-со вторыми ,вхс;дами дополнительных схем «И, выход первой из которых соединен с первым входом, а выход

втсгоГ ;ерез : нвертор - со вторым входом сумл:атора-усилптел , который соединен своим выходом со входом двигател  посто нного тока.

Ч

ЙL

(2М 4

I- -1I --1 ,

,l-v .4

Л.;2

Фиг. 1

,-11-1Мд М

-t

гдг 2