SU583465A1 - Method of conversion of angular position to code - Google Patents

Method of conversion of angular position to code

Info

Publication number
SU583465A1
SU583465A1 SU7602399253A SU2399253A SU583465A1 SU 583465 A1 SU583465 A1 SU 583465A1 SU 7602399253 A SU7602399253 A SU 7602399253A SU 2399253 A SU2399253 A SU 2399253A SU 583465 A1 SU583465 A1 SU 583465A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
frequency
phase
angle
code
signals
Prior art date
Application number
SU7602399253A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Николаевич Волнянский
Лев Григорьевич Русаков
Лев Николаевич Сафонов
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8618
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-8618 filed Critical Предприятие П/Я В-8618
Priority to SU7602399253A priority Critical patent/SU583465A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU583465A1 publication Critical patent/SU583465A1/en

Links

Description

1Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано дл  св зи аналогоылх источников информации с цифровым вычиолитепьным устройством.,1The invention relates to the field of automation and computer technology and can be used to connect analog sources of information with a digital printer.,

Известны способы преобразовани  угла в код.Methods for converting an angle into a code are known.

Одни из известных способов основаны на преобразовании угла в сдвиг фазы двух синусоидальных сигналов, измерении сдвига по фазе между первым и вторым сигналами, коммутации сигналов и измерении сдвига по фазе между вторым и первым сигналами, определении поправки и вычислении значени  угла путем суммировани  измеренного значени  угла с величиной поправки i}Some of the known methods are based on converting the angle to the phase shift of two sinusoidal signals, measuring the phase shift between the first and second signals, switching the signals and measuring the phase shift between the second and first signals, determining the correction and calculating the angle value by summing the measured angle with correction value i}

Недостатком такого способа  вл етс  ниэка  точность, поскольку погрешность фазо- врашатеп  не коктенсируетс .The disadvantage of this method is its precision, since the phase-error error is not smoothed.

Известен также способ преобразовани  угла, основанный на двойном преобразовании угла в фазу и далее в код при противоположных направлени х вращени  поп  фазовращател  и ы числении угла в виде полуразности измеренных результатов 2 j . There is also known a method for converting an angle based on double converting an angle into a phase and then into a code with opposite directions of rotation of the pop phase shifter and calculating the angle as half the difference of the measured results 2 j.

Недостатком такого способа  вл етс  низка  раэрешаюша  способность.The disadvantage of this method is the low resolution capability.

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  способ прео разовани  угла в код,основанный на прео&разовании угла в сдвинутые по фазе одно относительно другого два напр жени  частоты, формировании из двух напр жений опорной частоты и напр жени  гетеродинной частоты, меньшей опорной частоты, двух сигналов разностной частоты и измерении величины сдвига фазы между первыми гармоническими составл клцими сигналов разностной частоты .The closest technical solution to the invention is a method of converting an angle into a code, based on transforming the angle into two phase voltages that are out of phase relative to the other, forming the reference frequency from two voltages and the heterodyne frequency, less than the reference frequency, two signals of difference frequency and measurement of the magnitude of the phase shift between the first harmonic components of difference frequency signals.

Недостатком известного устройства низка  точность, вызванна  фазовыми нестабильност ми фильтров и нуль-органов.A disadvantage of the known device is low accuracy caused by phase instabilities of filters and null organs.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  угла.The aim of the invention is to improve the accuracy of angle measurement.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что из двух напр жений опорной частоты и натьр жени  гетеродинной частоты, большэй опоной на величину разностной частоты, формируют дополнительно два сигнала разностной частой, измер ют величину сдвига фааг. между первыми гармоническими составл ющими дополнительных сигналов разностной частоты и определтот код угла по разности сдвигов фаз первых гармонических сос тавл кщих сигналов разностных частот. На чертеже представлена функциональна  схема устройства, реализующа  способ прео разовани  угла в код. Устройство содержит генератор 1 опорной частоты, подключенный к статорным обмоткам фазовращател  2 и одному входу смесител  3, гетеродин 4 с перестраиваемо частотой, подключенный к другим входам смесител  3 и смесителю 5, в первый вход которого соединен с роторными обмотками фазовращател  2. Выходы смесителей 3 и 5 подключены через фильтры 6 и 7 к нуль.органам 8 и 9 выходы которых подключены к преобразовагелю 1О сдвига фазы в код. Блок 11 упра лени  осуществл ет синхронизацию работы устройства и переключение его режимов, Первое значение фазового сдвига между опорным сигналом с выхода генератора 1 и информационным сигналом фазовращател  2 определ ют при частоте еи гетероцина, мен шей частоты oJgгенератора 1 питани  файо врашател . Мгновенное значение первой гар монической состазл ющей напр жени  межд выходами смесителей 3 и 5 дл  разностной частоты в этом случае можно записать в виде Uj Ucos( CL) f(l) где OQ - u ( X - фазовый сдвиг, пропорциональт1ь й углу поворота ротора фазовращател  отно сительно статора. Пройд  фильтры и нулы органь, напр оке ние и приобретает дополнительные фазовые сдвиги8«., (Sjt Sd) (2) Мгновенное значение первой гармоничес кой составл ющей напр жений между выходами смесителей 3 и 5 дл  разностной час тоты при частоте гетеродина dig, большей частоты генератора питани  фазоврашател  UJoзаписываетс  в виде UCOSfSlgt+t.), 5г 2 t)e- При выполнении соотношени  Si . выражение напр жени  U, может быть пер писано в виде ,cos(«,t-)(З) Пройд  фильтры и нуль-органы, напр$ш;е ние Uj (з) также приобретает дополнительные фазовые сдвиги вЫ. i U UGOsfSI,t-oL4 d-ol) (4) Измер   фазовые сдвиги между )1ходны- ми сигналами нуль-органов 8 и 9 с помощью преобразовател  Юн определ   полуразность измеренных значений, получают код, пропорциональный углу поворота. При этом погрешность, вызываема  фазоBbfK .H сдвигами фильтров и их нестабильное тью, устран етс , что позвол ет примен ть элементы в фильтрах, к которым не предъ в л ютс  требовани  прецизионности, долго. временной и температурной стабильности. Не предъ вл ютс  также жесткие требовани  к стабильности порога срабатывани  нуль-ор-ганов , что позвол ет примен ть наиболее простые схемы компараторов. Высока  помехоустойчивость . позвол ет полностью реализовать точностные свойства системы. В результате погреигность измерени  перемеи1ени  снижаетс  с ,5 ... 1,О до величины Л 0,5 .., 0,1 . Экономический эффект от использовани  способа определ етс  его техническими преимуществами . формула изобретени  Способ преобразовани  угла в код, основанный на преобразовании угла в сдвинутые по фазе относительно одно другого два н пр жени  опорной частоты, формировании из двух напр жений опорной частоты и напр жени  гетеродинной частоты, меньшей опорной частоты, двух сигналов разностной частоты и измерении величины сдвига фазы между первыми гармоническими составл ющими сигналов разностной частоты, о т- личающийс  тем, что, с пелью повышени  точности, из двух напр жений опорной частоты и напр жени  гетеродинной частоты, большей опорной на величину раэностной частоты, формируют дополнительно два сигнала разностной частоты, .изме , р ют величину сдвига фазы между первы- ми гармоническими составл ющими допол- нительных сигналов разностной частоты и определ ют код угла по разности сдвигов фаз первых гармонических составл ющих сиг налов разностных частот. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 455356, е- 08 С 9/ОО, 11.О9Л972. 2.Авторское свидетельство СССР № 317090, G 08 С 9/О4 2О.О3.1969. ч 3. Авторское свидетельство СССР №409258. G-O8 С 9/ОО, 30.08.1971.The goal is achieved by the fact that of the two voltages of the reference frequency and the voltage of the heterodyne frequency, larger than the foot of the difference frequency, form an additional two differential frequency signals, measure the magnitude of the phase shift. between the first harmonic components of the additional difference frequency signals and the determinant angle code based on the phase difference of the first harmonic components of the difference frequency signals. The drawing shows a functional diagram of the device that implements a method for converting an angle into a code. The device contains a reference frequency generator 1 connected to stator windings of phase shifter 2 and one input of mixer 3, local oscillator 4 with tunable frequency, connected to other inputs of mixer 3 and mixer 5, the first input of which is connected to rotor windings of phase shifter 2. Outputs of mixer 3 and 5 are connected through filters 6 and 7 to zero. Organs 8 and 9 whose outputs are connected to a phase shift transformer to a code. The control unit 11 synchronizes the operation of the device and switches its modes. The first value of the phase shift between the reference signal from the output of the generator 1 and the information signal of the phase shifter 2 is determined at its heterocine frequency, the lower frequency oJ of the file generator. In this case, the instantaneous value of the first harmonic compulsive voltage between the outputs of mixers 3 and 5 for the difference frequency can be written as Uj Ucos (CL) f (l) where OQ is u (X is the phase shift, proportional to the rotation angle of the rotor of the phase shifter relative to the stator. Pass the filters and the nulls of the organ, the direction and acquire additional phase shifts8 "., (Sjt Sd) (2) The instantaneous value of the first harmonic component of the voltages between the outputs of mixers 3 and 5 for the difference frequency at the heterodyne frequency dig, higher frequency Phase driver power UJo is written as UCOSflgt + t.), 5g 2t) e- When the ratio of Si is fulfilled. expression of voltage U, can be typed in the form, cos («, t -) (3) Pass the filters and null organs, the voltage Uj (h) also acquires additional phase shifts. i U UGOsfSI, t-oL4 d-ol) (4) Measuring phase shifts between 1 input signals of null organs 8 and 9 using the Yun converter, determine the half-difference of the measured values, get a code proportional to the angle of rotation. In this case, the error caused by the phase BbfK .H filter shifts and their instability is eliminated, which allows the use of elements in filters that are not subject to precision requirements for a long time. temporal and temperature stability. There are also no strict requirements on the stability of the threshold for triggering null-organs, which allows the use of the simplest comparators. High noise immunity. allows to fully realize the accuracy properties of the system. As a result, the predictability of the measurement of the shift decreases from 5 ... 1, O to a value of L 0.5 .., 0.1. The economic effect of using the method is determined by its technical advantages. Claims method of converting an angle into a code based on converting an angle to a phase shifted relative to each other two on the reference frequency voltage, forming two reference voltage voltages and a heterodyne frequency voltage less than the reference frequency, two difference frequency signals and measuring the magnitude phase shift between the first harmonic components of the difference frequency signals, which is due to the fact that, with an increase in accuracy, of the two voltages of the reference frequency and the voltage of the heterodyne frequency, With a reference frequency equal to the frequency, additional two differential frequency signals are generated, measuring the phase shift between the first harmonic components of the additional differential frequency signals, and determining the angle code based on the phase difference of the first harmonic components of the signals. difference frequencies. Sources of information taken into account in the examination: 1. USSR author's certificate number 455356, e-08 C 9 / OO, 11.O9L972. 2. USSR Author's Certificate No. 317090, G 08 C 9 / O4 2O.O3.1969. Part 3. USSR Author's Certificate No. 409258. G-O8 C 9 / OO, 08/30/1971.

SU7602399253A 1976-08-24 1976-08-24 Method of conversion of angular position to code SU583465A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU7602399253A SU583465A1 (en) 1976-08-24 1976-08-24 Method of conversion of angular position to code

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU7602399253A SU583465A1 (en) 1976-08-24 1976-08-24 Method of conversion of angular position to code

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU583465A1 true SU583465A1 (en) 1977-12-05

Family

ID=20675129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU7602399253A SU583465A1 (en) 1976-08-24 1976-08-24 Method of conversion of angular position to code

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU583465A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4991429A (en) Torque angle and peak current detector for synchronous motors
US4669024A (en) Multiphase frequency selective phase locked loop with multiphase sinusoidal and digital outputs
SU583465A1 (en) Method of conversion of angular position to code
SU736128A1 (en) Function generator
US3997893A (en) Synchro digitizer
RU2060549C1 (en) Device for calculation of trigonometric functions
SU951358A1 (en) Shaft rotation angle to voltage convertion method
SU896654A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU565312A1 (en) Device for conversion of code into shaft angular position
SU743003A1 (en) Shaft angular position- to-code converter
SU613479A1 (en) High-frequency phase regulator
SU669374A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU392540A1 (en) INDUCTIVE PHASOVER WITH SINGLE PHASE
SU601729A1 (en) Method of conversion of shaft angular position into code
SU732952A1 (en) Shaft rotation angle to code converter
SU886027A1 (en) Angle-to-code converter
SU1422177A2 (en) Method of checking two-phase generator
SU903929A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU531111A1 (en) Method for measuring the intensity of a constant magnetic field
SU928387A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU627500A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU840997A1 (en) Shaft angular position- to-code converter
SU631964A1 (en) Shaft angular position -to-code converter
SU1221752A2 (en) Shaft angle-to-digital converter
JPS57158567A (en) Frequency and voltage converting circuit