SU423154A1 - Преобразователь угол—код - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике.

Известны преобразователи угол-код, содержащие считывающие элементы, входы которых подключены к выходу генератора тактовых импульсов, а выходы - к дискриминаторам уровней, выход одного из которых соединен со входом первого триггера, а вход второго триггера - с выходом сдвигающего регистра , счетиый вход которого через вентиль и схему задержки соединен с выходом генератора тактовых импульсов, другой вход вентил  подключен к выходу мультивибратора, выходы триггеров соединены со входами логической схемы согласовани  отсчетов, дополнительные считывающие элементы, смещенные па угловую величину, кратную щагу младщего разр да точного отсчета, выходы логической схемы согласовани  отсчетов подключены к реверсивному счетчику.

Недостатком таких устройств  вл етс  невысока  точность работы.

Целью изобретени   вл етс  повыщение точности работы преобразовател . Эта цель достигаетс  тем, что в предложенный преобразователь введены управл емые генераторы частоты. Причем выходы дискриминаторов уровней соединены со в.ходами разр дов сдвигающего регистра. Выходы дополнительных считывающих элементов подключены к управл ющим входам управл емых генераторов частоты , выходы которых подключены к управл ющим входам логической схемы согласовани  отсчетов.

Па фиг. 1 приведена функциональна  схема преобразовател ; на фиг. 2 - располол ение дополнительных считывающих элементов.

Преобразователь угол-код содержит считывающие элементы 1, входы которых подключены к генератору тактовых импульсов 2, а выходы - к дискриминаторам уровней 3, 4. Выход одного пз дискриминаторов уровней 4 соединен со входом первого триггера о. Вход второго триггера б соедииен с выходом сдвигающего регистра 7, входы разр дов которого соединены с выходами дискриминаторов уровней 3, 4, а счетный вход подключен к выходу вептпл  8, один вход которого через схему задержки 9 соединен с выходом генератора 2, а другой - с выходом мультивибратора 10. Выходы триггеров 5, 6 подключены ко входам логической схемы согласовани  отсчетов И.

Схема 11 содержит схемы «И 12-15,  вл ющиес  входами грубого отсчета, схемы «И 16-19,  вл ющиес  управл ющими входами точного отсчета, диффереицирующие элементы 20, 21, входы которых через схемы «ИЛИ 22 и 23 соединены с выходами схем «II 12, 13 и 14, 15 соответственно. Выходы дифференцирующих элементов 20, 21 вместе с выходами схем «И 24, 25  вл ютс  выходами схемы 11. Выходы схем «И 24 и 25 через схемы «ИЛИ 26, 27 соединены с выходами схем «И 16-19 и через одновибратор 28 со входами схемы «ИЛИ 29, выход которой нодключен ко входам схем «И 24, 25. Унравл юндие входы схемы 11 соединены через управл емые генераторы частоты 30, 31 с выходами дополнительных считывающих элементов 32 и 33, а выходы - со входами реверсивного счетчика 34. Дополнительные считываюш,ие элементы 32 и 33 установлены относительно кодирующей дорожки младшего разр да 35 кода Гре  со сдвигом на угловые величины 1/8/ и 3/8/ соответственно , кратные шагу младшего разр да точного отсчета. Их число может быть и большим, а их индуктивность в зависимости от изменени  относительного расположени  считывающих элементов и кодирующей дорожки мен етс  но закону, близкому к синусоидальному . Рассмотрим работу преобразовател  дл  любого мгновенного положени  его вала. При по влении очередного импульса опроса с генератора 2 па выходе каждого дискриминатора уровн  3, 4 возникает (или отсутствует ) импульс, который записывает «О или «1 в соответствующую  чейку сдвигающего регистра 7. Таким образом, в регистре 7 формируетс  код Гре , соответствующий старшим разр дам выходного кода. Тот же импульс опроса поступает на схему задержки 9. В течение времени задержки, достаточного дл  передачи «1 в триггер 6, открыт вентиль 8, и импульсы от мультивибратора 10 поступают на вход регистра 7. Триггер 6 занимает положение , определ емое четным или нечетным числом «1 в коде Гре , соответствующем мгновенному положению вала преобразовател . В зависимости от наличи  или отсутстви  выходного сигнала с дискриминатора уровн  4 младшего разр да кода Гре  триггер 5 занимает определенное положение. Схемы «И 12-15 позвол ют однозначно определить квант младшего разр да кода Гре , который соответствует мгновенному значению угла поворота вала. В дальнейшем преобразователь решает задачу формировани  кода младшего отсчета, соответствуюш,его измер емому углу поворота вала внутри определенного выше кванта кода Гре . Дл  этого необходимо соблюсти два условн : а)подключнть к работе тот унравл емын генератор частоты 30 или 31, индуктивность в контуре которого в пределах определенного выше кванта кода Гре  мен етс  по закону, близкому к линейному; б)подготовить реверсивный счетчик 34 к подсчету в течение заданного времени числа импульсов управл емых генераторов частоты в зависимости от знака производной измененн  индуктивности в пределах указанного кванта. Оба услови  выполн ютс  с помощью логической схемы согласовани  отсчетов 11. В зависимости от того, на выходе, какой из схем «И 12-15 имеетс  потенциал схемы 16-19 «И формируют сигнал на входе одной из схем «ИЛИ 26 или 27, которые соответствуют определенному знаку производной изменени  индуктивности любого из считывающих элементов 32 или 33. Выходной сигнал схем 26 или 27 воздействует на первый вход одной из схем «И 24 или 25, на второй вход которых подаетс  потенциал с одновибратора 28, запускаемого также сигналом схемы «И 26 или 27 через схему «ИЛИ 29. Одновибратор 28 определ ет расчетное врем  подключени  управл емых генераторов частоты 30 или 31 к реверсивному счетчику 34. В зависимости от срабатывани  схем «И 24 или 25 счетчик 34 ведет счет в одном из двух направлений. Подготовка счетчика 34 к воспри тию указанной информации заключаетс  в предварительной записи в него определенного числа, соответствующего углу поворота в грубом отсчете , и осуществл етс  в зависимости от срабатывани  схем «ИЛИ 22 или 23 через дифференцирующие элементы 20, 21. Все изменени  показаний в грубом отсчете осуществл ютс  по сигналам с дополнительных считывающих элементов. Таким образом, осуществл етс  коррекци  кода грубого отсчета. Выходной код преобразовател  снимаетс  с разр дов реверсивного счетчика 34. Предмет изобретени  Преобразователь угол-код, содержащий считывающие элементы, входы которых подключены к выходу генератора тактовых импульсов , а выходы - к дискриминаторам уровней, выход одного из дискриминаторов уровней соединен со входом первого триггера, а вход второго триггера - с выходом сдвигающего регистра, счетпый вход которого через вентиль и схему задержки соединен с выходом генератора тактовых импульсов, другой вход вентил  подключен к выходу мультивибратора , выходы триггеров соединены со входами логической схемы согласовани  отсчетов , выходы которой подключены к реверсивному счетчику, дополнительные считывающие элементы, смещенные на угловую- величину , кратную шагу младщего разр да точного отсчета, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности работы, в него введены унравл емые генераторы частоты; причем выходы дискриминаторов уровней соединены со входами разр дов сдвигающего регистра, выходы дополнительных считывающих элементов подключены к управл ющим входам управл емых генераторов частоты; выходы которых подключены к управл ющим входам логической схемы согласовани  отсчетов.

JJ