SU732952A1 - Shaft rotation angle to code converter - Google Patents

Shaft rotation angle to code converter Download PDF

Info

Publication number
SU732952A1
SU732952A1 SU772476692A SU2476692A SU732952A1 SU 732952 A1 SU732952 A1 SU 732952A1 SU 772476692 A SU772476692 A SU 772476692A SU 2476692 A SU2476692 A SU 2476692A SU 732952 A1 SU732952 A1 SU 732952A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
block
input
elements
code
Prior art date
Application number
SU772476692A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Альберт Константинович Смирнов
Игорь Павлович Глаголев
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1001
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 А-1001 filed Critical Предприятие П/Я А-1001
Priority to SU772476692A priority Critical patent/SU732952A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU732952A1 publication Critical patent/SU732952A1/en

Links

Landscapes

  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Description

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники и мо жет быть использовано дл  св зи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством. Известны различные преобразователи угла поворота вала в код, содержащие датчик угла, подключенный к блоку форми ровани  кода. В одних известных преобразовател х датчик угла работает в режиме пульсирующего пол . Выход датчика угла подключен к блоку формировани  кода, содержащему несколько каскадно включен ных блоков, предназначенных дл  последо вательного уменьшени  зоны вычисл емого угла поворота, В каждом из каскад но включенных блоков используютс  элементы , дл  вычитани  из углафиксирован ных опорных углов решением тригономет- рических тождеств Cfl Недостатком этого преобразовател   вл етс  его сложность и невысока  раз решающа  способность. В щэугих известных преобразовател х угла поворота вала в код выход датчика угла подключен к блоку преобразовани  модулированных по амплитуде выходных сигналов датчика угла в модулированные по фазе синусоидальные сигналы. Выход этого блока подключен к блоку преобразовани  временных интервалов в . Недостатком известного преобразовател   вл етс  необходимость установки в каждом из каналов преобразовател  собственного счетчика импульсов дл  преобразовани  временных интервалов между старт- н стопимпульсами в код. Наиболее близким техническим решением к данному изобретению  вл етс  преобразователь угла поворота вала в код, содержащий после до вате льн6 соединенные генератор импульсов, делитель частоты, фильтр, фазовращатель, компаратор и блок элементов И И Недостатком известного устройства  вл етс  значительна  погрешность, вызванна  фазовой нестабильностью фильтра. 373 Цепью изобретени   вл етс  повышение точности преобразовател . Поставленна  цель достигаетс  тем, чг,о в преобразователь угла поворота вала ,в код введены регистр, блок сравнени , реверсивный счетчик, дополнительный блок элементов И и компаратор, вход которого подключен к выходу фильтра, а выход - к одному входу дополнительного блока элементов И, выход которого и выход регистра подключены к соответствующим входам блока сравнени  , один выход бло, ка сравнени  и выход генератора импульсов подключены к одному входу реверсивп ного счетчика, другой выход блока сравнени  подключен к другому входу реверсивного счетчика, выходы разр дов кото-, рого подключены к другим входам бпокоц элементов И. В таком преобразователе исключаетс  погрешность, вызванна  нестабильностью фильтра, и по вл етс  возможность автоматической юстировки начального положени  преобразовател  путем задани  ко, да в регистре. Структурна  схема преобразовател  представлена на чертеже. Преобразователь, содержит последовательно соеданенные генератор I импуль- сов, делитель 2 частоты, фильтр 3, фазовращатель 4, компаратор 5 и блок 6 элементов И, регистр 7, блок 8 сравнени ,) реверсивный счетчик 9, блок 10 элементов И и компаратор 11., вход которого подключен к выходу фильтра 3, а выходк одному входу блока 10 элементов И, выход которого и выход регистра 7 подключены к соответствующим входам бпока сравнени  8, один выход блока 8 сравнени  и выход генератора 11 импульсов подключены к одному входу реверсивного счетчика 9, другой выход блока 8 сравнени  подключен к другому входу реверсивного счетчика 9, выходы разр дов которого подключены к другим входам блоков 6 и 1О элементов И. Преобразователь работает следук цим образом. Выходные импульсы с генератора 1 импульсов .высокой частоты поступают на параллельно включенные делитель 2 и реверсивный счетчик 9. Из входных сиг налов делител  2 в фильтре 3 формируетс  напр жение первой гармоники, посчупающее на питание фазовращател  4, вызодное напр дение которого сдвинуто по фазе на угол, пропорциональный углу поворота входного вала. Компараторы 11 и 5 формируют импульсы из входных и 24 выходных сигналов фазовращател  4 при нулевых значени х, этих сигналов при положительном или отрицательном градиенте . Код реверсивного счетчика 9 в момент формировани  импульсов компаратора 5  вл етс  выходным кодом преобразовател , а в момент формировани  импульса компараторы Ц код счетчика 9 переписываетс  через блок 1О элементов И в блок 8 сравнени , где сравниваетс  с кодом в регистре 7. Количество импульсов рассогласовани  кодов из блока 8 сравнени  поступает на вход сложени  или вычитани  реверсивного счетчика 9 в зависимости от знака рассогласовани . При этом код в реверсивном счетчике 9 будет смещатьс  относительно кода в делителе 2 частоты в тотнда момент времени. Таким образом, измен   величину кода в регистре 7, мож- но измен ть выходной код преобразовател  при неизменном угловом положении фазовращател  4. Изменение параметров фильтра 3 вызывает смещение моментов формировани  выходных импульсов компараторов 11 и 5 на одну и ту же величину в одну и ту же сторону. При этом выходной код блоков 6 и Ю измен етс . По вивщеёс  рассогласование в блоке 8 сравнени  изменит величину кода реверсивного счетчика 9 так, чтобы его выходной код в момент формировани  импульса компаратора 11 бып снова равен коду регистра 7. В результате компенсируетс  погрешность, Вызванна  изменением параметров фильтра 3. Аналогичным образом компе«сируюте   и погрешности компараторов 5 и 11, вызывающие смещение выходных импульсов компараторов в одну сторону и на одинаковую величину. Таким образом, предложенный преоброватель имеет более высокие точностные характеристики по сравнению с прототйпом и обеспечивает автоматическую дистанционную юстировку начального кода преобразовател  без механического смещени  элементов фазовращател  относительно посадочных мест. .Экономический эффект от использованга преобразовател  определ етс  его техническими преимуществами. Формул.а изобретени  Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий последовательно соединенные генератор импульсов, делитель частоты , фильтр, фазовращатель, компаратор, блок элементов И, отличающийс   тем, что, с целью повышени  точности в него введены регистр, блок сравнени , реверсивный счетчик, дополнительные блок элементов И и компаратор, вход которого подключен к выходу фильтра, а выход - к одному входу дополнительного блока элементов И, выход которого и выход регистра подключены к соответствующим входам блока сравнени , один выход блока сравнени  и выход генератора импульсов поогкпючены к одному входу реверсивного счетчика, другой выход блока сравнени  подключен к другому входу реверсивногоThe invention relates to the field of automation and computer technology and can be used to connect analog information sources with a digital computing device. Various converters of the angle of rotation of the shaft into a code are known, which contain an angle sensor connected to the code generation unit. In some known transducers, the angle sensor operates in a pulsating field. The output of the angle sensor is connected to a code generation unit containing several cascaded blocks designed to successively reduce the area of the calculated angle of rotation. In each of the cascaded blocks, elements are used to subtract the trigonometric identities Cfl from the angle-fixed reference angles The disadvantage of this converter is its complexity and low decision power. In the well-known converters of the angle of rotation of the shaft into the code, the output of the angle sensor is connected to a unit converting the amplitude-modulated output signals of the angle sensor into phase-modulated sinusoidal signals. The output of this block is connected to a time interval c block. A disadvantage of the known converter is the need to install a separate pulse counter in each of the channels to convert the time intervals between start pulses into a code. The closest technical solution to this invention is a shaft rotation angle converter into a code containing, after a cotton wool bed 6, connected pulse generator, frequency divider, filter, phase shifter, comparator, and AND block of devices. A disadvantage of the known device is a significant error caused by phase instability of the filter. . 373 The circuit of the invention is to improve the accuracy of the converter. The goal is achieved by chg, o in the shaft angle converter, a register, a comparison block, a reversible counter, an additional block of AND elements and a comparator, whose input is connected to the filter output, and an output to one input of an additional AND block, are entered into the code. the output of which and the register output are connected to the corresponding inputs of the comparison unit, one output of the comparison unit and the output of the pulse generator are connected to one input of the reversible counter, the other output of the comparison unit is connected to another input of the reverse counter, the outputs of the bits of which are connected to the other inputs of the B elements of the I. In this converter eliminates the error caused by the instability of the filter, and it becomes possible to automatically adjust the initial position of the converter in the register and in the register. The block diagram of the converter is represented in the drawing. The converter contains serially connected generator of I pulses, divider 2 frequencies, filter 3, phase shifter 4, comparator 5 and block 6 of elements AND, register 7, block 8 of comparison, reversible counter 9, block 10 of elements AND and comparator 11., the input of which is connected to the output of the filter 3, and the output to one input of the block 10 elements I, the output of which and the output of the register 7 are connected to the corresponding inputs of the comparison terminal 8, one output of the comparison unit 8 and the output of the generator 11 pulses are connected to one input of the reversible counter 9, the other output block and the 8 comparison is connected to another input of the reversible counter 9, the outputs of which bits are connected to the other inputs of blocks 6 and 1O of the elements I. The converter operates in the following way. The output pulses from the high frequency pulse generator 1 are fed to a parallel-connected divider 2 and a reversible counter 9. From the input signals of the divider 2 in the filter 3, the first harmonic voltage is generated, which is powered by the phase shifter 4, the output voltage of which is shifted in phase by an angle proportional to the angle of rotation of the input shaft. Comparators 11 and 5 generate pulses from input and 24 output signals of a phase shifter 4 at zero values of these signals with a positive or negative gradient. The code of the reversible counter 9 at the time of generating the pulses of the comparator 5 is the output code of the converter, and at the time of forming the pulse, the comparators C of the code of counter 9 are rewritten through the block 1O of the AND elements into the comparison block 8, where it is compared with the code in the register 7. The comparison unit 8 is fed to the input of the addition or subtraction of the reversible counter 9, depending on the sign of the mismatch. In this case, the code in the reversible counter 9 will be shifted relative to the code in the divider 2 frequencies at that time point. Thus, by changing the code value in register 7, it is possible to change the output code of the converter at a constant angular position of the phase shifter 4. Changing the parameters of filter 3 causes the moments of formation of the output pulses of the comparators 11 and 5 to shift by the same value by the same value. the side. In this case, the output code of blocks 6 and 10 is changed. The error in comparison block 8 changes the value of the code of the reversible counter 9 so that its output code at the time of generation of the pulse of the comparator 11 is again equal to the register code 7. As a result, the error caused by the change of the filter 3 parameters is compensated. Similarly, the computer composes errors and errors comparators 5 and 11, causing the offset of the output pulses of the comparators in the same direction and by the same amount. Thus, the proposed converter has higher accuracy characteristics compared to the prototype and provides automatic remote adjustment of the initial code of the converter without mechanical displacement of the elements of the phase shifter relative to the seats. The economic effect of the converter used is determined by its technical advantages. Formula of the invention. Shaft rotation angle converter into a code containing a pulse generator connected in series, a frequency divider, a filter, a phase shifter, a comparator, an AND block, characterized in that, to improve accuracy, a register, a comparison block, a reversible counter, additional block of elements And and a comparator whose input is connected to the output of the filter, and the output to one input of an additional block of elements And whose output and output of the register are connected to the corresponding inputs of the comparator unit, n comparing the output unit and a pulse generator output poogkpyucheny to one input of down counter, another output of comparator unit is connected to the other input of the reversible

счетчика, выходы разр дов которого под. кпючены к другим входам блоков элеменИсточники информации, прин тые во внимание при спертизеcounter, the outputs of which bits under. elements connected to the other inputs of the blocks; Sources of information taken into account during spertizing

1. Патент США К 3480946, кл. 340-347, 1069.1. US patent K 3480946, cl. 340-347, 1069.

2 Патент США № 3805669, кл. 340-347, 1970/2 US Patent No. 3805669, cl. 340-347, 1970 /

3. Авторское свидетельство СССР NO 51О731, кл.а 08 С 9/00,1973. (прототип).3. USSR author's certificate NO 51О731, cl. 08 C 9/00, 1973. (prototype).

Claims (1)

Формула изобретенияClaim 55 Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий последовательно соединенные генератор импульсов, делитель час· тоты, фильтр, фазовращатель, компаратор, блок элементов И, отличающий5 73ί с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены регистр, блок сравнения, реверсивный счетчик, дополнительные блок элементов И и компаратор, вход которого подключен к выходу фильтра, а выход - к одному входу дополнительного блока элементов И, выход которого и выход регистра подключены к соответствующим входам блока сравнения, один выход блока сравнения и выход генератора импульсов подключены к одному входу реверсивного счетчика, другой выход блока сравнения подключен к другому входу реверсивного счетчика, выходы разрядов которого подключены к другим входам блоков элемен-55 Converter of the angle of rotation of the shaft into a code containing a pulse generator, a frequency divider, a filter, a phase shifter, a comparator, a block of elements And, distinguishing 5 73 ί with the fact that, in order to improve accuracy, a register and a comparison block are introduced into it, a reversible counter, an additional block of AND elements, and a comparator, whose input is connected to the output of the filter, and the output - to one input of an additional block of AND elements, whose output and the output of the register are connected to the corresponding inputs of the comparison unit, one output of the cp block the outputs and output of the pulse generator are connected to one input of the reversible counter, the other output of the comparison unit is connected to another input of the reversible counter, the outputs of the discharges of which are connected to other inputs of the blocks of elements
SU772476692A 1977-04-15 1977-04-15 Shaft rotation angle to code converter SU732952A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772476692A SU732952A1 (en) 1977-04-15 1977-04-15 Shaft rotation angle to code converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772476692A SU732952A1 (en) 1977-04-15 1977-04-15 Shaft rotation angle to code converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU732952A1 true SU732952A1 (en) 1980-05-05

Family

ID=20705261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772476692A SU732952A1 (en) 1977-04-15 1977-04-15 Shaft rotation angle to code converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU732952A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU732952A1 (en) Shaft rotation angle to code converter
JPH01138992A (en) Digital method and apparatus for generting slipping frequency
SU1221752A2 (en) Shaft angle-to-digital converter
SU809280A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU980113A1 (en) Displacement-to-code converter
SU752423A1 (en) Shaft angular position- to-code converter
SU928387A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
RU2107390C1 (en) Method for measuring shaft rotation angle
SU898482A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU706864A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU938163A1 (en) Quasi-equilibrium detector
SU903929A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU594515A1 (en) Shaft position -to-code converter
SU375665A1 (en) CORNER CONVERTER - CODE
SU1057976A1 (en) Shaft angle encoder
SU955152A1 (en) Shaft rotation angle to code converter
SU741280A1 (en) Method of algebraic adding of frequencies of two pulse trains
SU526931A1 (en) Angle converter to code
SU562845A1 (en) The converter of an angle of rotation of a shaft in a code
SU840990A1 (en) Shaft angular position- to-code converter
SU765844A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU1746534A1 (en) Converter of speed of movement into code
SU1239831A1 (en) Converter of one-phase sine signal to pulses
SU556475A1 (en) The converter of an angle of rotation of a shaft in a code
SU809055A1 (en) Discrete electric drive