SU451192A1

SU451192A1 - Method for converting code to shaft rotation angle

Info

Publication number: SU451192A1
Application number: SU1773292A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Александрович Бабушкин; Виктор Дмитриевич Васин; Генрих Иванович Курахтанов; Борис Павлович Лосев; Альберт Сергеевич Мухин; Александр Иванович Москалев; Владимир Федорович Тараев
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4677
Priority date: 1972-04-17
Filing date: 1972-04-17
Publication date: 1974-11-25

Description

Изобретение относитс к вычислительной техникеJ а именно к способам цифро-аналогового преобразовани , и может быть использовано при создании преобразователей с малыми динамическими ошибками, работающих в широком диапазоне изменени скоростей и ускорении в системах управлени с цифровыми вычислительными машинами,The invention relates to computing technology, namely, digital-to-analog conversion methods, and can be used to create converters with small dynamic errors, operating in a wide range of speeds and accelerations in control systems with digital computers.

Известен способ преобразовани кода в угол поворота вала, по которому преобразуют значение фактического угла поворота в код, определ ют и запоминают код разности между кодами заданного и фактического значени угла, преобразуют код разности в аналоговый сигнал рассогласовани по углу и интегрируют его по времени.A known method for converting a code into an angle of rotation of the shaft, which converts the value of the actual angle of rotation into a code, determines and memorizes the difference code between the codes of the given and actual angle values, converts the difference code into an analog error signal over the angle and integrates it over time.

Однако этот способ отличаетс сложностью, так как дл обеспечени малых динамических ошибок требуетс значительный объем-оборудовании наличи операции запоминанил и преобразовани в аналоговый вид кода заданного значени сторости изменени угла, чтоHowever, this method is complicated because in order to ensure small dynamic errors, a significant amount of equipment is required to have the operation of storing and converting to analogue code the specified value of the angle change, which is

приводит также к увеличению объема входной информации, необходимой дл точной паботы преобразовател .also leads to an increase in the amount of input information needed for the exact work of the converter.

Цель изобретени - упрощение известного способа и достигаетс The purpose of the invention is the simplification of the known method and is achieved

Она благодар уменьшению входной информации преобразовател при осу ществлении способа в устройствах с малыми динамическими ошибками. В предлагаемом способе код заданного значени угла определ ют в MOUcHT , упрежденный относительно момента преобразовани фактического угла поворота в код, причем врем упреждени равно обратной величине масштабного коэффициента интегрировани . Это позвол ет отказатьс от операции запоминани и преобразовани в аналоговый вид кода заданного значеПИЯ скорости изменени угла. .. На чертеже изоОралгена блок-схеja преобразовател кода в угол поворота вала. Преобразователь, который служит /л осуществлени предлагаемого способа состоит из последовательно соединенньсс выходного вала преобразовател I, преобразовател угол поворота-код и цифровой схемы сравнени 3. Цифрова схема сравнени 3 своим входом св зана также с цифровой вычислительной машиной 1.ЦВМ)4,а своим выходои с регистром запоминани KQдa разности 5, БЫХОД последнего через преобразователь код-напр жение б подключен к входу интехратора сигнала рассогласовани 7, Интегратор представл ет собой контур воспроиз ведени скорости и содержит послед вательно соединенные усилитель 8 сигнала рассогласовани , исполнительный двигатель У, стабилированный с помощью тахогенератора -tO, блока интегрирующего привода II и аналоговой схемы сравнени 12. Ана логова схема сравнени своим входо л св зана с преобразователем код-напр жение 6. Исполнительный двигатель 9 своим выходом св зан с выходным валом преобразовател I. Предлагаемый способ осуществл етс следующ ш образом. Код. выработанный преобразователем угол поворота-код 2 соответствует фактическому значению угла поворота вала I, iiofl заданного значени угла, равный требуемому значению угла поворота вала на момент времени, упрежденный относительно момента преобразовани угла поворота в код на врем , равное обратной величине масштабного коэффициента интеграто ра 7j вырабатываетс ЦВМ 4, Код разности заданного и фактического значени угла вычисл етс цифровой хемой сравнени и передаетс на егистр запоминани кода разности 5 ыходной сигнал регистра запоминаи 5 преобразуетс в напр жение реобразоватежм код-напр жение 6, Напр жение с выхода преобразовател код-напр жение b сравниваетс в аналоговой схеме сравнени 12 с напр жением, получаемым с выхода тахогенератора Ю и проход щим через блок интегрирующего привода II. игнал с выхода аналоговой схемы сравнени ,12 поступает на вход усилител 8, %пр жение с выхода этого усилител управл ет исполнительным двигателем 9, который осуществл ет разворот выходного вала I. Нестабильность масштабного коэффициента интегратора 7 вызывает по вление динамической ошибки, однако величина этой ошибки, определ ема в основном стабильностью характеристики тахогенератора 10, будет оставатьс достаточно малой при достаточно большой частоте обращени ЦВМ к преобразователю. ПРЕДМЕТ ИЗиБРЕ1ЕНИЯ Способ преобразовани кода в угол поворота вала, по которому преобразуют значение фактического угла поворота в код, определ ют и запоминают код разности между кодами заданного и фактического значени угла, преобразуют код разности в аналоговый сигнал рассогласовани по углу и интегрируют его по времени, отличающийс тем, что, с целью упрощени способа , определ ют код заданного значени угла в момент времени, упрежденный относительно момента преобразовани фактического угла поворота в,код на врем , равное обратной величине масштабного коэффициента интегрировани .It is due to the reduction of the input information of the converter when the method is implemented in devices with small dynamic errors. In the proposed method, the code of the specified angle value is determined in MOUcHT, predicted relative to the moment of conversion of the actual angle of rotation into the code, and the lead time is equal to the reciprocal of the scaling factor. This makes it possible to refuse the operation of storing and converting to analogue code the value of the change rate of the angle. .. In the drawing of an isoAralgen block diagram of the converter code in the angle of rotation of the shaft. The converter that serves to implement the proposed method consists of serially connecting the output shaft of converter I, rotation angle-code converter and digital comparison circuit 3. Digital comparison circuit 3 with its input is also connected to a digital computer 1.CVM) 4, and the output with the memory register KQda of the difference 5, the WAYOUT of the latter through the code-voltage converter b is connected to the input of the error signal integrator 7, the integrator is a speed reproducing circuit and contains successively connected error signal amplifier 8, executive motor Y, stabilized by a tachogenerator -tO, an integrating drive unit II and an analog comparison circuit 12. An analog comparison circuit with its input is connected to a code-voltage converter 6. Executive motor 9 is connected with the output to the output shaft of the converter I. The proposed method is carried out as follows. Code. The rotation angle generated by the transducer-code 2 corresponds to the actual value of the shaft rotation angle I, iiofl of a given angle value equal to the required shaft rotation angle value at a time foretold relative to the angle of rotation angle conversion into code for a time equal to the reciprocal of the scale factor of the integrator 7j Digital computer 4, the code of the difference between the set and actual angle values is calculated by the digital comparison circuit and transmitted to the memory register of the difference code 5, the output register signal is stored 5 and is converted into a voltage reobrazovatezhm code 6-voltage, the voltage output from the code converter-voltage b is compared in an analog comparator circuit 12 with a voltage derived from the output of the tachogenerator Yu and extending through the drive block integrating II. The signal from the output of the analog circuit, 12 is fed to the input of the amplifier 8,% of the time from the output of this amplifier controls the executive motor 9, which turns the output shaft I. The instability of the scale factor of the integrator 7 causes a dynamic error, but the magnitude of this error , determined mainly by the stability of the characteristics of the tachogenerator 10, will remain sufficiently small at a sufficiently high frequency of reference of the digital computer to the converter. SUBJECT OF ILLURABILITY A method of converting a code into an angle of rotation of the shaft, which converts the value of the actual angle of rotation into a code, determines and memorizes the difference code between the codes of the specified and actual angle values, converts the difference code into an analog angle error signal and integrates it in a time different the fact that, in order to simplify the method, a code of a given angle value is determined at a moment in time that is pre-empted relative to the moment of conversion of the actual angle of rotation into, the code for a time equal to the inverse the magnitude of the scale factor of integration.

8eight