SU583465A1 - Method of conversion of angular position to code - Google Patents
Method of conversion of angular position to codeInfo
- 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
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.
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) |
-
1976
- 1976-08-24 SU SU7602399253A patent/SU583465A1/en active
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 |