Claims (2)
(54) ДВУХОТСЧЕТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГОЛ-КОД 3 Устройство работает следующим обра аом. Сигнал с выхода генератора 1 поступает на вход делител частоты 2, на синхронизнруюшив БХОД усилител 6 и на первый вход элемента И 11, На-выходе триггеров делител частоты 2 формируютс пр моугольные импульсы временной кодовой маски, которые поступают на соответствующие входы рмирователей 8, 9. Пр моугольный сигнал с выхода последнего триггера делител частоты 2 поступает также на вход фильтра 3, на вы ходе которого формируетс синусоидальный сигнал с частотой , . где - частота генератора пр моугольных импульсов; число триггеров делител частоты Этот сигнал поступает на входы фазовращателей 4, 5, Полезные сигналы, несущие информацию о угловом положении из , мер емого вала, с выходов фазовращателей 4, 5 поступают на входы соответствующих усилителей 6, 7 Выходы усилителей 6, 7 подключены к входам формирователей 8, 9. Дл исключени неопределенности считывани усилители фазовых импульсов име ют синхронизирующие входы, причем считывающий импульс на выходе каждого уси лител фазовых импульсов по вл етс толь ко в случае, когда на двух входах усилителей присутствуют входные сигналы. Синхронизирующий вход усилител 6 подключен через элемент задержки 13 к выходу генератора импульсов 1. Синхронизирующий вход усилител 7 подключен к выходу элемента И 11, пе вый вход которого подключен к выходу ге нератора 1, а второй - к выходу элемент ИЛИ 1О. Первый вход элемента ИЛИ 10 подключен к выходу триггера 12, а второй - к выходу триггера делител ,частоты 2. Формирование кода точного отсче та происходит с помощью усилител 6 и элементов совпадени формировател 8, Код грубого отсчета с учетом кода точ ного отсчета формируетс с помощью элементов И и ИЛИ, Формирование кода грубого отсчета по сн етс временными диаграммами {фиг, 2), на которых обозна чены: а):сигнална выходе генератора импул сов 1, который используетс дл формировани синхронизирующего с игнала, поступаюигего на cHHXpoHHslSpyloiurHu вход усилители; 7; б) сигнал на выходе одного из григгеjpoB делител частоты 2, Этот сигнал иорользуетс дл формировани сигнала сограсовани и может бьггь использован дл формировани кода канала точного отсчеТв; в) сигнал на выходе другого триггера делител часгготы 2,.которь1Й/используетс дл формировани младшвгй разр да кода грубого отсчета, а также дл формировани кода канала точного отсчета; г) сигнал на выходе последующего триггера делител частоты; ; д)сигнал на выходе триггера делител (Частоты 2, который используетс «дл фор-i мировани старщего разр да кода грубого Ьтсчета, а также дл формировани старшего разр да кода точного отсчета; е)фазовый импульс точного отсчета, соответствующий моменту перехода через нуль синусоидального сигнала фазовращател 4 канала точного отсчета; ё) фазовый импульс грубого отсчета, соответствующий моменту перехода через нуль синусоидального сигнала фазовращател 5. Фазовый импульс грубого отсчета при настройке фазовращателей сдвигаетс относительно фазового импульса точного отсчета (при нулевом положении фазовращател точного отсчета) на величинуАГ dопер,1 ( фиг. 2, в), равную 1/4 кванта младщего разр да грубого отсчета; ж)выходной сигнал на выходе элемента И формировател 9, поступающий на синхронизирующий вход усилител 7 при значении кода старщего разр да точного , отсчета з)импульс считывани на выходе усилител 7, поступающий на входы формировател 9 при значении кода старщего разр да точного отсчета и) выходной сигнал на выходе элемента И формировател 8 при значении кода старшего разр да точного отсчета к) импульс считывани на выходе усилител 7 при значении кода старшего разр да точного отсчета I, На фиг. 2 е, ё показаны временные положени фазовых импульсов фазовращателей 4, 5 дл нулевого положени ротора преобразовател . Дл согласовани кодов точного и грубого каналов фазовый импульс грубого отсчета сдвигаетс при настройке фазовращател 5 в сторону опережени от фазового импульса точного отсчета (при нулевом положении фазовращател 4) на величину, равную 1/4 анта младшего разр да грубого отсчета. Рассмотрим процесс согласовани дл двух случаев. Код старшего разр да точного отсчета равен 1 (фиг. 2, ж, е). В этом случае (фазовый импульс сигнала грубого отсчета Сдвинутый при настройке в сторону опережени , непосредственно используетс дл :списывани кода грубого отсчета. Дл это , |го с выхода триггера 12, который запоми |нает код старшего разр да, подаетс .на элемент ИЛИ 10 разрешающий отрицаГтельный потенциал, при этом на выходе (элемента ИЛИ также будет отрицательный потенциал. : Отрицательный разрешайщий потенциал (элемента ИЛИ 10 поступает на второй |Вход элемента И 11, на первый вход ко .торого поступают синхронизирующие импул |сы генератора 1 (фиг. 2, а, ж). Благодар этому в момент совпадени фазового им пульса грубого отсчета и синхронизирующе го импульса на выходе усилител 7 по вл етс отрицательный импульс считывани когда все переходные процессы делител частоты закончены. При этом на выходе формирователей 8 и 9 формируетс код, со ответствующий истинному положении вала преобразовател . Код старшего разр да точного отсчета равен О .(фиг. 2, и, к); В этом случае фазовый импульс сигнала грубого отсчета должен быть сдвинут в сторону запаздь1г вани от нулевого положени фазовращател . Дл этого с выхода триггера 12, кото рый находитс в положении О , поступает запрещающий (нулевой) потенциал на элемент . При этом-на выходе элеме та ИЛИ 10 присутствуют пр моугольные импульсы (фиг. 2, б), которые соответствуют пр моугольным импульсам соответст- вующего выхода триггера делител час-ЛэТы (54) DOUBLE-ACCOUNT CONVERTER ANGLE-CODE 3 The device works as follows. The signal from the output of the generator 1 is fed to the input of the frequency divider 2, synchronously CBED amplifier 6 and the first input element And 11, On-output triggers frequency divider 2 are formed, the rectangular pulses of the time mask that arrives at the corresponding inputs of the sensors 8, 9. The rectangular signal from the output of the last trigger of frequency divider 2 is also fed to the input of filter 3, at the course of which a sinusoidal signal with a frequency, is generated. where is the frequency of the generator of rectangular pulses; number of triggers frequency divider This signal is fed to the inputs of phase shifters 4, 5, Useful signals carrying information about the angular position of the measured shaft from the outputs of phase shifters 4, 5 are fed to the inputs of the corresponding amplifiers 6, 7 The outputs of amplifiers 6, 7 are connected to the inputs shapers 8, 9. To eliminate the reading uncertainty, phase pulse amplifiers have clock inputs, and the reading pulse at the output of each phase pulse amplifier occurs only when two inputs of the amplifiers isutstvuyut input signals. The synchronizing input of amplifier 6 is connected via a delay element 13 to the output of the pulse generator 1. The synchronizing input of amplifier 7 is connected to the output of an AND 11 element, the first input of which is connected to the output of the generator 1, and the second to the output of the OR 1O element. The first input of the element OR 10 is connected to the output of the trigger 12, and the second input to the output of the splitter trigger, frequency 2. The formation of the exact counting code occurs with the help of amplifier 6 and the matching elements of the former 8, the coarse code with the exact reference code is formed with elements AND and OR, the formation of a coarse-reference code is explained by timing diagrams (FIG. 2), which denote: a): the signal output of an impulse generator 1, which is used to form a synchronizing signal from the ignition, sent to cHHXpoHHslSpyloiurHu stroke amplifiers; 7; b) the signal at the output of one of the jog Bpo frequency divider 2, This signal is used to generate a clipping signal and can be used to form the channel code of an exact Sample; c) the signal at the output of another trigger splitter 2, which is used to form the younger digit of the coarse reference code, as well as to form the code of the exact counting channel; d) a signal at the output of the subsequent trigger of the frequency divider; ; e) the signal at the output of the splitter trigger (Frequency 2, which is used "to form the highest bit of the coarse billing code, as well as to form the higher bit of the exact counting code; e) the phase pulse of the exact counting corresponding to the zero crossing point of the sinusoidal signal of the phase shifter 4 channels of exact counting; g) a coarse-phase phase pulse corresponding to the zero-crossing moment of the sinusoidal signal of the phase shifter 5. The coarse-phase phase pulse when shifting the phase shifters is shifted relative to the exact-phase phase pulse (at zero position of the exact-phase phase shifter) by the value of dHoper, 1 (Fig. 2c) equal to 1/4 quantum of the youngest bit of rough counting; g) the output signal at the output of the element And the imager 9, which arrives at the synchronization input of the amplifier 7 when the code value of the high bit is accurate, counting c) the read pulse at the output of the amplifier 7, and is fed to the inputs of the imager 9 when the code value of the high bit of the exact reference u) the output signal at the output of the element And the imager 8 with the code value of the highest bit of the exact reading k) the read pulse at the output of the amplifier 7 with the code value of the highest bit of the exact reading I, FIG. 2e, e shows the temporal positions of the phase pulses of the phase shifters 4, 5 for the zero position of the converter rotor. In order to match the codes of the exact and coarse channels, the coarse phase pulse shifts when the phase shifter 5 is tuned in the direction of the advance from the precision phase pulse (at zero position of the phase shifter 4) by an amount equal to 1/4 of the least significant bit of the coarse count. Consider the reconciliation process for the two cases. The high-order code of the exact reference is 1 (Fig. 2, g, e). In this case (the phase pulse of the coarse reference signal, shifted when tuned in the direction of advance, is directly used to: write off the coarse count code. For this, from the output of the trigger 12, which remembers the code of the higher bit, the OR 10 resolving Negative potential, while the output (the OR element will also have a negative potential.: Negative permitting potential (the OR 10 element goes to the second | Input element 11), the first input to the second receives the synchronizing impulses | generator a 1 (Fig. 2, a, g). Due to this, at the time of coincidence of the coarse-reading phase pulse and the synchronizing pulse, a negative read pulse appears at the output of amplifier 7 when all transients of the frequency splitter are completed. and a code is generated that corresponds to the true position of the converter shaft. The high-order code of the exact count is O (Fig. 2, and, k); In this case, the coarse phase signal pulse must be shifted late to 1 from the zero phase position. raschatel. To do this, the output of the trigger 12, which is in the O position, receives the inhibitory (zero) potential per element. At the same time, at the output of the OR 10 element, there are rectangular pulses (Fig. 2, b), which correspond to rectangular pulses of the corresponding output of the trigger of the clock divider.
2. Пр моугольные импульсы с выхода элемента ИЛИ 10 поступают на второй вход элемента И 11, на первый вход которого поступают синхронизирующие импульсы генератора 1. При этом на выходе элемента И 11 будет сигнал, показанный на фиг. 2, и. На выходе усилител 6 формируетс выходной импульс только в том случае, когда на входах этого усилител присутствует фазовый импульс сигнала фазовращател 4 и синхронизирующий импульс 676 ( фиг. 2, б,а ). Благодар присутствию в син хронизирующем сигнале пр моугольного сиг нала делител частоты 2 происходит време ной сдвиг фазового импульба грубохх) отсчета в сторону запаздывани (фиг. 2 и, к). При этом на выходах формирователей точного -и грубого отсчетов формируетс код, соответствующий положению вала преобразовател . Дл формировани кода грубого отсчета , наличие элемента задержки 13, который используетс дл фЬрмировани кода .точного отсчета, не об зательно, так как благодар формирователю погрешность от неопределенности считывани исключаетс . Согласовани - кодов точного и грубого отсчетов при любом положении вала преоб разовател происходит аналогично. I Формула изобретени Двухотсчетный преобразователь угол|код , содержащий генератор пр моугольных : импульсов, подключенный через последовательно соединенные делитель частоты и фильтр ко входам фазовращателей точного и грубого отсчето соединенных между собой , выходы которых через усилители фазовых импульсов соединены с соответствующи|ми формировател ми точного и грубого от- счетов, одни из выходов делител частоты I соединены со входами формирователей точ1НОГО и грубого отсчетов, выход генератора тактовых импульсов соединен с синхронизирующим входом .усилителей фазовых импульсов точного отсчета, отличаюший;С тем, что, с целью упрощени и повышеЬ ни точности работы преобразовател , в не го введены триггер и элементы И и ИЛИ .первый вход элемента И соединен с генератором пр моугольных импульсов, а выход - с синхронизирующим входом усилител фазовых импульсов грубого отсчета, выход которого соединен с первым входом | триггера, вход которого соединен jc выходом формировател точного отсчета; выход - с первым .входом элемента ИЛИ , второй вход которого соединен с другим рходом делител частоты; выход элемента ИЛ И соединен со вторым входом элеменfra .И..2. The rectangular pulses from the output of the element OR 10 arrive at the second input of the element 11, the first input of which receives the synchronizing pulses of the generator 1. At the output of the element 11, there will be a signal shown in FIG. 2, and. At the output of amplifier 6, an output pulse is generated only when a phase pulse of the signal from the phase shifter 4 and a clock pulse 676 are present at the inputs of this amplifier (Fig. 2, b, a). Due to the presence of a frequency divider 2 in the synchronization signal of the square signal, the phase pulse is roughly shifted towards the delay side (Fig. 2, k). In this case, at the outputs of the formers of the exact and coarse readings, a code is generated corresponding to the position of the converter shaft. For the formation of a coarse reference code, the presence of a delay element 13, which is used for forming a reference code, is not necessary, since, thanks to the driver, the error from reading uncertainty is eliminated. Coordination — codes of accurate and coarse readings at any position of the shaft of the converter are similar. I Claims of the invention A two-digit angle transducer | code containing a rectangular: pulse generator connected through a serially connected frequency divider and a filter to the inputs of the exact and coarse phase shifters interconnected, the outputs of which are connected to the corresponding exact and coarse bursts, one of the outputs of frequency divider I is connected to the inputs of the formers of the exact and coarse readings, the output of the clock generator is connected to the sync a phase-shifting precision pulse input amplifier, different; In order to simplify and improve the accuracy of the converter, a trigger and AND and OR elements are introduced in it. And the first input of the AND element is connected to the square-wave generator, and the output - with the synchronizing input of the coarse-phase phase pulse amplifier, the output of which is connected to the first input | a trigger whose input is connected to the jc output of a precise reference generator; output - with the first input of the OR element, the second input of which is connected to another frequency divider; the output of the element IL And is connected to the second input of the element. And ..
€€
./../.
XZXz
-LJ-Lj
-a-a
«ftfj"Ftfj
. .
// I// I
////
mm
lizn,lizn
К од TOTo od TO
3 z zniirz3- 3 z zniirz3-
r: IL, ZLr: IL, ZL
r r
rr
-12-12
nini
пНГ/PNG /
W W
XX
aa
.ИЛИ.OR
2./2. /
Фиг. 2FIG. 2