SU710057A1 - Преобразователь угол-дискретное приращение фазы - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к. области автоматики и вычислительной техники и предназначено дл  преобразовани  угла поворота вала в код.

Известен преобразователь угла поворота ваша в число импульсов, содержащий синусно-косинусный вращающийс  трансформатор, два электрических фильтра, двойную фазосдвигающую цепочку , два компаратора, триггер, три вентил , двоичный счетчик, элемент совпадени , триггер с раздельными входами, два индикатора, знака фазы, инвертор и элементы ИЛИ I.

Недостатком такого преобразовател   вл етс  наличие динамической погрешности при скорост х вращени  ротора фазовращател  больших

где п число разр дов выходного кода а Т - период частоты питающего синусно-косинусный трансформатор нап-р жени .

Известен преобразователь фаза последовательность импульсов, содер .жащий усилители, генератор тактовых импульсов, формирователь блокирующего напр жени , счетчик-делитель, фомирователь -синусоидального напр жени , фазовый датчик, формирователь фазовых импульсов, вентиль, след щий счетчик, синхронизатор, дешифратор и элемент И 2,

Больша  погрешность преобразовани  при скорост х вращени  входного-, вала Ciji- fiY  вл етс  недостатком этого преобразовател .

Наиболее близким техническимре0 шением к данному  вл етс  преобразователь УГО.Л - дискретное приращение фазы, содержащий последовательно соединенные делитель частоты, тактовый вход которого соединен с входной клеммой преобразовател , форкмрова (тель синусоидального напр жени , фазовращатель и формирователь фазового импульса, выход которого соединен с одним из входов первого элемента

0 И, регистр кода, выход которого соединен с другим входом первого элемента. И и одним из входов второго э.пеменТа И, и третий элемент И 3.

Недостатком этого преобразовател 

5

 вл етс  больша  погрешность преобразовани  при скорост х больших; ии

Целью изобретени   вл етс  повышение точности преобразовател  за счет уменьшени  погрешности, возникающей при высоких скорост х 21

си

вращени  вала.

Эта цель достигаетс  тем, что в преобразователь угол - дискретное приращение фазы введены элемент задержки , сумматор, вычитатель, блок запрета экстрапол ции, блок определени  приращени , блок преобразовани  код-частота и два дополнительных элемента И, выход формировател  фазового импульса через элемент задержки соединен с другим входом второго элемента И и с одними из входов третьего элемента И и первого дополнительного элемента И, выходы второго и третьего элементов И через сумматор подключены к одному из входов блока преобразовани  код частота , другой вход которого соединен с выходом делител  частоты, выход формировател  фазового импульса соединен с одними из входов блока определени  приращени  и второго дополнительного элемента И, выход блока определени  приращени  соединен с другими входами дополнительных элементов И, выходы которых подключены соответственно к первым входам регистра кода и вычитател , выход которого соединен с другим входом третьего элемента И и одним из- входов , блока запрета экстрапол ции, выход которого подклйчен ко второму входу регистра кода, первого элемента И соединен со втгорым входом вычитател  и другим входом блока запрета экстрапол ции, другой вход блока определени  приращени  соединен С входной клемг/ой преобразовател .

Блок-схема устройства приведена на чертеже. ,

Преобразователь содержит дели.тель 1 частоты, формирователь 2 синусоидального напр жени , фазовращатель 3, формирователь 4 фазового импульса элементы И 5-9, регистр кода 10, вычитатель 11, блок преобразовател  12 код-частота, элемент задержки 13, элемент запрета экстрапол ции 14, блок определени  приращени  15, сумматор 16.

: Преобразователь работает следующим образом.

Тактовые импульсы с частотой f посту-пают на делитель 1 частоты, имещий коэффициент пересчета 2 , где п - число разр дов делител  1 частоты . С формировател  2 синусоидального напр жени  осуществл етс  запитка фазовращател  3, на выходе которого формируетс  синусоидальное напр жение , сдвинутое по фазе относительно входного напр жени  на угол, равный углу разворота ротора фазовращател  3,. и затем .поступает, на формирователь 4 фазового импульса. Формирователь 4 фазового импульса вырабатывает фазовый импульс в

перехода синусоидального напр жени  через, нуль. Уменьшение погрешности преобразовани , возникающей при выIXdlUUJ

air N соких скорост х ( -

вращени 

Ч 2

входного вала, осуществл етс  следующим , образом.

В блоке определени  приращени  15

N 1 - измер етс  приращение где N и N.,- - значени  кода угла в V и .1-1 циклах преобразовани , а

каждый цикл преобразовани  Т п

и з-атем осуществл етс  линейна  экстрапол ци  дискретного приращени угла на следующий цикл с помощью блока преобразовани  12 код-частота формирующий расставленные на интервале Т импудьсы, число которых равно uN . Приращена:е угла хранитс  в регистре .кода 10, куда онопереписываетс  через элемент И 7 зaдepжaн

на -с; - элементом задержки 13 фазовым импульсом. В сумматоре 16 алгебраически складываетс  значение ДЫ, переписываемое из регистра кода 10 через элемент И 5 задержанным фазовым импульсом и погрешность измерени  приращени Д р . , равна  разности между приращением угла в i-OM цикле, вводимом из блока .определени  приращени  15 через элемент И 8 фазовым импульсом, и в предыдущем i-1-ом цикле преобразовани , вводимом из регистра кода 10 через элемент И 9 фазовым импульсом. Выражение дл Лрр - имеет следующий вид

..,

определ етс  в вычитателе 11 и переписываетс  через элемент И 6 из вычитател  11 задержанным (1азовым импульсом в сумматор 16. Блок запрета экстрапол ции 14, на вход которого поступает информаци  с вычитател  1 и регистра кода 10, переписываема  через элемент И 9 фазовым импульсом определ ет, когда необходимо использование линейной экстрапол ции, и осуществл ет сброс в О регистра кода 10, так как в случае дрожани  фазового импульса возможна погрешность при использовании экстрдпол ции . Таким образом в преобразователе угол-дискретное приращение фазы отсутствует погрешность преобразовани  при высоких - скорост х

air

вращени  вала,

си

fr

Экономический эффект от использовани  предложенного преобразовател обусловлен указанным выше его техниче .ским преимуществом.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Преобразователь угол-дискретное приращение фазы, содержащий последовательно соединенные делитель частоты , тактовый вход которого соединен с входной .клеммой -преобразова