SU658706A1 - Arrangement for shaping reference of harmonic signals - Google Patents

Arrangement for shaping reference of harmonic signals

Info

Publication number
SU658706A1
SU658706A1 SU772477269A SU2477269A SU658706A1 SU 658706 A1 SU658706 A1 SU 658706A1 SU 772477269 A SU772477269 A SU 772477269A SU 2477269 A SU2477269 A SU 2477269A SU 658706 A1 SU658706 A1 SU 658706A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sector
equal
perimeter
length
label
Prior art date
Application number
SU772477269A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Ильич Минцерис
Ленгинас Ионо Кулис
Валентинас Антано Крищюкайтис
Original Assignee
Вильнюсский Филиал Экспериментального Научно-Исследовательского Института Металлорежущих Станков
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 Вильнюсский Филиал Экспериментального Научно-Исследовательского Института Металлорежущих Станков filed Critical Вильнюсский Филиал Экспериментального Научно-Исследовательского Института Металлорежущих Станков
Priority to SU772477269A priority Critical patent/SU658706A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU658706A1 publication Critical patent/SU658706A1/en

Links

Landscapes

  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ОПОРНЫХ ГАРМОНИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ(54) DEVICE FOR FORMING SUPPORT HARMONIC SIGNALS

Изобретение относитс  к преобразова тел м незлектрических. величин в электрический гармонический сигнеш. Известны устройства дл  фс мировани опорных гармонических сигналов, содер жащие диски, на которых расположены прозрачные и непрозрачные участка, или диски с зубцами и датчики, подключенны через усилитель-ограничитель к блоку формировани  первой гармоники электрического сигнала l. Недостаток таких устройств состоит в сложности выполнени  блока формировани , что понижает надежность устройства . Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому  вл етс  устройство дл  формировани  оперных импул сов, содержащее диск с метками, закреп ленный на валу, и датчик, подключенный через усилитель-ограничитель к интегратору 2. Недостатком этого устройства также  вл етс  сравнительно невысока  точност Цель изобретени  - повышение точности устройства дл  формнрсшани  опорных гармонических сигналов. Поставленна  цель достигаетс  за счет того, что в устройстве метки рас- положены по периметру диски в Я равных секторах, а длина меток в пределах каА- дого сектора равна 1/2 ) где 1-ОД, 2 ..., ( И -1). На фиг. 1 приведена блок-схема предложенного устройства; на фиг. 2 - диаграмма , по сн юща  работу устройства. Устройство дл  формировани  опорных гармонических сигналов (см, фиг, 1) содержит диск 1 с метками 2, датчик 3, усилитель-ограничитель 4 и интегратор 5. Диск 1 закрепл етс  на валу, который привод т во вращение Прн вращении диска 1 метки. 2, нанесенные по его пе риметру по определенному закону, проход т мимо датчика .3, который вырабатывает электрический сигнал. Последний усиливаетс  и ограничиваетс  в усилите-This invention relates to the conversion of non-electric bodies. values in electric harmonic signature. Arrangements for supporting harmonic signals are known, containing disks on which transparent and opaque areas are located, or teeth with disks and sensors connected via an amplifier-limiter to the first harmonic generator of the electrical signal l. The disadvantage of such devices is the difficulty of making the forming unit, which reduces the reliability of the device. The closest in technical solution to the present invention is a device for forming operatic impulses, which contains a tag with a label fixed on the shaft and a sensor connected through an amplifier-limiter to the integrator 2. The disadvantage of this device is also relatively low accuracy. improving the accuracy of the device for forming reference harmonic signals. This goal is achieved due to the fact that in the device the tags are located along the perimeter of the discs in I equal sectors, and the length of the marks within each sector is 1/2) where 1 is OD, 2 ..., (AND -1 ). FIG. 1 shows a block diagram of the proposed device; in fig. 2 is a diagram illustrating the operation of the device. A device for generating reference harmonic signals (see FIG. 1) contains a disk 1 with marks 2, a sensor 3, an amplifier-limiter 4 and an integrator 5. The disk 1 is fixed on the shaft, which causes the rotation of the Prn to rotate the disk 1 of the label. 2, applied along its perimeter according to a certain law, passes by the sensor .3, which produces an electrical signal. The latter is amplified and limited in amplification.

ле-ограничигеле и интегрируетс  в интеграторе 5. Метки могут быть фазными механическими, выполненными в виде углублений и выступов по периметру металлического диска или светоконтрастными. В первом случае в качестве датчика используетс  магнитна  головка, во втором фотоголовка. Сигналы, получаемые на выходе усилител -ограничител  4 имеют определенную форму и закон изменени , которые обусловлены законом нанесени  меток 2 по периметру диска 1.it is integrated into integrator 5. The labels can be phase mechanical, made in the form of recesses and protrusions around the perimeter of the metal disk or light-contrast. In the first case, a magnetic head is used as a sensor, in the second photo head. The signals received at the output of the amplifier-limiter 4 have a certain shape and law of change, which are determined by the law of marking marks 2 along the perimeter of the disk 1.

Пусть диск 1 разделен на 1.2 секторов . В секторе 1 (см. фиг. 1) слева направо нанесены: светоконтрастна  метка (заштрихованный участок), далее промежуток, равный по длине метки, снова метка и т.д. При прохождении сектора 1 мимо опорного датчика 3, в случае,если вращение диска осуществл етс  против часовой стрелки и на вьь ходе усилител -ограничител  4, подключенного к датчику 3, по витс  электрический сигнал, один период которого изображен на фиг. 2,а, и представл ющий собой пр моу1 сщьное симметричное напр жение (меандр). Здесь условно наличию метки соответствует сигнал с амплитудой + 1, а промежутку (т. е. отсутствию метки) сигнал с амплитудой - 1. Среднее значение такого сигнала равно О, что следует (см. фиг. 2,а) из равенства площадей над и под линией среднего значени  (отмеченных штриховой линией) v Дл  сигнала, изображенного на фиг. 2, а, линии среднего и нулевого значени  совпадают. Электрический сигнал, соответствующий меткам в секторе П, показан на фиг. 2, б; в данном случае длина метки в три раза больше длины промежутка. Среднее значение такого сигнала равно О,5ОО. В секторе 111 длина метки относительно длины промежутка выбрана такой, что среднее значение сигнала (см. фиг. 2.,в) равно 0,866. В секторе IV промежутков нет; соответствующий ему сигнал (см. фиг. 2 г) имеет среднее значение, равное 1,ООО и т. д.Let disk 1 be divided into 1.2 sectors. In sector 1 (see Fig. 1), from left to right, there is a light-contrast mark (shaded area), then a gap equal to the length of the mark, again a mark, etc. When sector 1 passes by the reference sensor 3, if the disk is rotated counterclockwise and the amplifier-limiter 4 connected to sensor 3 is received, an electrical signal is generated, one period of which is shown in FIG. 2, a, which is a direct symmetrical voltage (square wave). Here conditionally, the presence of a label corresponds to a signal with an amplitude of + 1, and the gap (i.e. no label) corresponds to a signal with an amplitude of 1. The average value of such a signal is O, which follows (see Fig. 2, a) from the equality of areas above and below the mean value line (marked with a dashed line) v For the signal shown in FIG. 2, a, the lines of the mean and zero value coincide. The electrical signal corresponding to the marks in sector P is shown in FIG. 2, b; in this case, the length of the mark is three times the length of the gap. The average value of such a signal is O, 5OO. In sector 111, the length of the label relative to the length of the gap is chosen such that the average value of the signal (see Fig. 2., c) is equal to 0.866. There are no gaps in sector IV; the corresponding signal (see Fig. 2 g) has an average value of 1, LLC, etc.

Отметим, что величины этих средних значений равны соответственно значени  рипусов углов о, i , 30 , 6О , 90 и т, д. до ЗЗО°. Таким образом, при вращении диска на выходе датчика 3 образуютс  импульсы разной длительности , причем средние значени  их измен ютс  по синусоидальному закону с частотой , равной частоте вращени  ротора.Note that the values of these average values are equal, respectively, to the values of ripos of the angles o, i, 30, 6O, 90, and t, d. Thus, when the disk rotates, the output of the sensor 3 produces pulses of different duration, and their average values vary sinusoidally with a frequency equal to the rotor rotation frequency.

т. е. имеет место широтно-импульсна  модул ци  (ШИМ). Точность формировани  синусоидального закона определ етс  точностью формировани  значений отдельных углов. Поэтому, чем на большее число секторов будет разделен диск тем ближе к синусоидальному будет закон изменени . Обща  длина метки в пределах сектора рассчитываетс  при условии разбиени  диска на И секторов. Обозначим через У часть, которую составл ет обща  длина метки в пределах дуги сектора по периметру от длины ду- 2TCRi.e., pulse width modulation (PWM) takes place. The accuracy of the formation of a sinusoidal law is determined by the accuracy of forming the values of individual angles. Therefore, the more the disk is divided into, the closer to the sinusoidal the law of change will be. The total length of the label within the sector is calculated under the condition that the disk is divided into AND sectors. Denote by Y the part which is the total length of the mark within the arc of the sector along the perimeter of the length of the arc - 2TCR

где R - радиус диска,where R is the radius of the disk

ги сектораgi sector

ПP

тогда выражени  дл  -J имеет вид:then the expression for -J is:

2ll2ll

ii

Т Td+sin-pi O; 1-о,-(,2...Си-1) T Td + sin-pi O; 1st, - (, 2 ... Si-1)

При 1 аО 3-0,5,т. е. половину общей длины сектора Г по периметру (эта дли2ТОWith 1 AO 3-0.5, t. e. half of the total length of the sector G along the perimeter (this length

где R- радиус диска) зана равнаwhere R is the radius of the disk) is equal to

Claims (2)

П нимает метка, а другую оставшуюс  половину-промежуток . Это означает, что сектору I соответствует пр моугольный симметричный электрический сигнал типа меандр. При 1 1 ,75 . При этом в секторе И обща  длина метки составл ет 3/4 всей дуги в пределах сектора, т. е. элект эический сигнал, соответствующий сектору П такой, каким он показан на фиг. 2, б. При, ЗГзО,933, т. е. больша  часть длины дуги сектора III по периметру зан то меткой (более О,9), на долю промежутка осталось 0,6 7 всего периметра в пределах сектора. Среднее значение электрического сигнала (см. фиг 2, в), соответствующего сектору IJI, равн 0,866. Проверка величины среднего значени  очень проста: необходимо убедитьс , что площадь под линией среднего значени  равна площади над ней. Прин в (см. фиг. 2,в), что размах импульсов равен двум, площадь над кривой (1-0,86 хО,933 должна равн тьс  площади нижней части (1+0,966) хО,Об7, т. е. эти площади равны между собой и равны числу 0,125022. Итак, видно, что выбор длины метки в секторе III, равной О,933 от периметра в пределах сектора, дает в результате число дл  среднего значени  электрического сигнала, равное 0,866, что соответствует Sin6О . В секторе IV ( 1 , 3) вс  длина дуги сектора по периметру зан та под метку. Следовательно,среднее значение соответствующего ему сигнала равно 1. Производ  дальнейшие вычислени  по предложенной формуле, можно получить все значе5 ,6 ни  дл  части, которую составл ет длина метки в пределах сектора от всего периметра. Таким образом, при выбранном разбиении диска 1 на известное число и и выб- ранном значенвд радиуса диска R , подсчи тываетс  длина дуги сектора по периметру - она равна /i- . Затем, подсчитываетс  длина метки, она равна дл  каж2ltR дого сектора у Таким образом, опорный сигнал формируетс  в виде последовательности импуЯЬ сов фиксированной амплитуды, длительность которых измен етс  по синусоидаль ному закону, поэтому средние значени  получаемых сигналов мен ютс  также по синусоидальному закону с частотой, равной частоте вращени  ротора. Интегриру  этот широтномодулированный сигнал во времени интегратором 5 получают синусоидальное напр жение. 066 Формула изобретени  Устройство дл  формировани  опорных гармонических сигналов, содержащее диск с метками, закрепленный на валу, датчик, подключенный через, усилитель-ограничитель к интегратору, отличаю1це« е с   тем, что, с целью повышени  точности устройства, метки расположены по периметру диска в И рйвных секторах, а длина меток в рределак каждого сектора равна l/2j(t-fr5itl 1 « O.lJi... (П-1). Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Агейкин Д. И. и др. Датчики контрол  и регулировани , М., Машиностроение , 1965, с. 46О-467. Understands the label, and the other half is a gap. This means that sector I corresponds to a square electric signal of the square wave type. With 1 1, 75. In this case, in sector I, the total length of the label is 3/4 of the whole arc within the sector, i.e., the electrical signal corresponding to sector II is as shown in FIG. 2, b. When, ZZZO, 933, i.e., most of the arc length of sector III along the perimeter is occupied by a mark (more than 0, 9), the gap remains 0.67 of the entire perimeter within the sector. The average value of the electric signal (see FIG. 2, c), corresponding to the IJI sector, is equal to 0.866. The verification of the mean value is very simple: it must be ensured that the area under the line of the mean value is equal to the area above it. Having received (see Fig. 2, c) that the pulse width is equal to two, the area above the curve (1-0.86 xO, 933 must be equal to the square of the lower part (1 + 0.966) xO, O7, i.e. these the areas are equal to each other and equal to the number 0.125022. Thus, it can be seen that the choice of label length in sector III equal to O, 933 from the perimeter within the sector, results in a number for the average value of the electrical signal equal to 0.866, which corresponds to Sin6O. In sector IV (1, 3), the entire arc length of the sector along the perimeter is occupied under the label. Consequently, the average value of the corresponding signal is equal to 1. All the values 5, 6 or for the part that is the mark length within the sector from the entire perimeter can be obtained. Thus, with the selected partitioning of disk 1 into a known number and the selected value of the radius R, the arc length of the sector around the perimeter is equal to / i-. Then, the mark length is calculated, it is equal for each ltR of each sector. Thus, the reference signal is formed as a sequence of impulses of fixed amplitude, the duration of which is sinusoidally from the law, so the average values obtained signals are also changed sinusoidally with a frequency equal to the frequency of rotation of the rotor. Integrating this latitude-modulated signal over time by integrator 5 receives a sinusoidal voltage. 066 The invention The device for forming the reference harmonic signals containing a tag with tags attached to the shaft, a sensor connected via an amplifier-limiter to the integrator, distinguishes itself with the fact that, in order to improve the accuracy of the device, the marks are located along the perimeter of the disk in And in the sectors, and the length of the labels in the distribution of each sector is l / 2j (t-fr5itl 1 "O.lJi ... (P-1). Sources of information taken into account during the examination 1.Agaykin DI and Other sensors of control and regulation, M., Mashinostroenie, 1965, pp. 46O-467. 2.Патент ФРГ № 2122967, кл. Q О1 М 1/22, 1971.2. The patent of Germany No. 2122967, cl. Q O1 M 1/22, 1971. ФийЛFiL
SU772477269A 1977-04-12 1977-04-12 Arrangement for shaping reference of harmonic signals SU658706A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772477269A SU658706A1 (en) 1977-04-12 1977-04-12 Arrangement for shaping reference of harmonic signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772477269A SU658706A1 (en) 1977-04-12 1977-04-12 Arrangement for shaping reference of harmonic signals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU658706A1 true SU658706A1 (en) 1979-04-25

Family

ID=20705473

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772477269A SU658706A1 (en) 1977-04-12 1977-04-12 Arrangement for shaping reference of harmonic signals

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU658706A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4988865A (en) * 1988-03-22 1991-01-29 Frankl & Kirchner Gmbh & Co Kg Fabrik Fur Elektromotoren U. Elektrische Apparate Device for determining the angular position of the drive shaft in a sewing machine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4988865A (en) * 1988-03-22 1991-01-29 Frankl & Kirchner Gmbh & Co Kg Fabrik Fur Elektromotoren U. Elektrische Apparate Device for determining the angular position of the drive shaft in a sewing machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1070680A (en) Improvements in or relating to positioning apparatus
US4417141A (en) Optical shaft angle encoder
SU658706A1 (en) Arrangement for shaping reference of harmonic signals
JPH0565827B2 (en)
JPS6073418A (en) Displacement transducer
JPS605789A (en) Ac servo motor
JP2551680B2 (en) Position detection device
SU894769A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
JPS61182579A (en) Resolver speed detection system
SU1695233A2 (en) Shaft angle position and rotation velocity transducer
SU643940A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU1682936A2 (en) Instrument to meter the speed and magnitude of displacement
SU996884A1 (en) Device for measuring rotating body unsbalance vector parameters
SU1525743A1 (en) Method of measuring speed of movement of tape recording medium
JPS63218818A (en) Resolver type rotation angle detector
SU645189A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU896656A1 (en) Angular displacement-to-code converter
SU561162A1 (en) Photoelectric Coordinator Scanning Raster
SU960887A1 (en) Protoelectric converter of variable speed displacement to digital code
JPS603601B2 (en) Rotary position counting device
SU415691A1 (en)
SU903929A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU894768A1 (en) Pulsed displacement transducer
SU477435A1 (en) Angle Code Transducer
SU1109779A1 (en) Shaft turn angle encoder