SU748480A1 - Функциональный преобразователь угла поворота вала в код - Google Patents

Функциональный преобразователь угла поворота вала в код Download PDF

Info

Publication number
SU748480A1
SU748480A1 SU782634341A SU2634341A SU748480A1 SU 748480 A1 SU748480 A1 SU 748480A1 SU 782634341 A SU782634341 A SU 782634341A SU 2634341 A SU2634341 A SU 2634341A SU 748480 A1 SU748480 A1 SU 748480A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
inputs
input
outputs
generator
Prior art date
Application number
SU782634341A
Other languages
English (en)
Inventor
Вагиф Багирович Ибрагимов
Original Assignee
Азербайджанский институт нефти и химии им. М.Азизбекова
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 Азербайджанский институт нефти и химии им. М.Азизбекова filed Critical Азербайджанский институт нефти и химии им. М.Азизбекова
Priority to SU782634341A priority Critical patent/SU748480A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU748480A1 publication Critical patent/SU748480A1/ru

Links

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

(54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД .

Claims (2)

  1. Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в информационно-измерительных системах дл  св зи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством . Известны преобразователи угла, содержащие синусно-косинусный вращающийс  трансформатор (СКВТ), обмотка возбуждени  которого подключена к источнику напр жени  питани , а выходные синусна  и косинусна  обмотки - к сигнальным входам аналого-цифровых преобразователей отнощени  напр жени , сумматор , входы которого подключены к выходам источника опорного напр жени  и декодирующего преобразовател , а выход - к опорным входам преобразователей отношени  напр жений , выходы которых подключены к выходам устройства и первым входам цифровых интегр торов, соединенных между собой перекрестными св з ми, так что выход первого интегра тора подключен ко второму входу второго интегратора, а выход второго - ко второму входу первого интегратора. Выход одного цифрового интегратора через дешифратор нул  подключен к стробирующим входам шифратора приращени  кода и генератора импульсов, выход которого соединен с третьими входами цифровых интеграторов, а выход другого интегратора через последовательно соединенные шифратор приращени  кода и запоминающий блок - ко входу декодирующего преобразовател  1. Известное устройство формирует цифровые значени  тригонометрических функций угла поворота вала СКВТ. Его недостатком  вл етс  сложность конструкции и невысока  точность , обусловленна  наличием промежуточных преобразований (аналого-цифровое и цифроаналоговое преобразовани ) и выполнением р да вычислительных операций (цифровое интегрирование , аналоговое суммирование и др.). Наиболее близким техническим решением к данному изобретению  вл етс  функциональный преобразователь угла поворота вала в код, который содержит синусно-косинусный датчик, обмотка возбуждени  которого подключена к источнику питани , а выходные синусна  3 и косинусна  обмотки через фильтры - ко входам амплитудных демодул торов и блока формировани  опорного напр жени , выход которого через генератор развертки подключен к одним входам компараторов, другие входы которых подключены к выходам соответствую щих амплитудных демодул торов, а выходы через элементы И - ко входам двух счетчиков 2. Недостатком этого устройства  вл етс  невысока  точность, обусловленна  неидентиЧностью характеристик двух компараторов и, в частности, неравенством и нестабильностью их порогов срабатывани . Целью изобретени   вл етс  повышение точ ности устройства. Поставленна  цель Достигаетс  тем. Что в преобразователь, содержащий синус но-косинусный вращающийс  трансформатор, входна  обмотка которого подключена к источнику напр жени  питани , а выходные синусна  и косинусна  обмотки через фильтры сигнальным входам демодул торов, опорные входы которых подключены к источнику напр жени  питани , блок формировани  опорного напр жени , входы которого соедине ны с выходами фильтров, а выход - со входом генератора линейно измен к)щёгос  напр жени , выход которого подключен к одному из входов компаратора, генератор импульсов, . подключенный через первый и второй злемен .ты И к двум счетчикам, селектор октантов, входы которого соединены с входом и выходами синусно-косинусного вращающегос  трансформатора, введены коммутатор, два три гера, четыре элемента ИЛИ и четыре дополнительных элемента И, одни входы первого и четвертого дополнительных элементов И подключены к одному выходу селектора октантов , а второго и третьего - к другому вы ходу селектора октантов, другие входы второго и четвертого дополнительных элементов И подключены к ошгому выходу первого триггера, а первого и третьего - к другому выходу первого триггера, счетный вход которого соединен с выходом компаратора, выходы демодул торов подключены к коммутатору , один управл ю1Щ1Й вход которого через первый элемент ИЛИ соединен с выходами первого и второго дополнительных элементов И, другой управл ющий вход через второй элемент ИЛИ соединен с выходами третьего и четвертого дополнительных элементов И, а выход коммутатора подключен к другому вхо ду компаратора, выходы первого, второго и третьего дополнительных элементов И через третий элемент ИЛИ подключены к второму входу первого элемента И, выходы первого, третьего и четвертого дополнительных элементов И через четвертый элемент ИЛИ подключе ны ко второму входу второго элемент; И, один вход второго триггера соединен с источником команды ПУСК, другой вход -- с одним выходом первого триггера, один выход подключен к третьим входам первого и второго элемента И и к одному управл ющему входу генератора линейно измен ющегос  напр жени , а другой выход подключен к другому управл ющему входу генератора линейно измен ющегос  напр жени . Структурна  схема преобразовател  представлена на чертеже. Преобразователь содержит СКВТ 1, выходные синусна  и косинусна  обмотки которого через фильтры 2 и 3 подключены к сигнальным входам демодул торов 4 и 5, а выходы демодул торов через коммутатор 6 подключены к одному из входов компаратора 7, блок формировани  опорного напр жени  8,входы которого подключены к выходам фильтров обмоток СКВТ 2 и 3, а выход - ко входу генератора линейно-измен ющегос  напр жени  9, выход которого подключен к другому входу компаратора 7, селектор октанта 10, входы которого подключены к входным и выходным обмоткам СКВТ, а выходы попарно - к одним входам элементов И 11-14, выходы которых через элементы ИЛИ 15 и 16 соединены с первыми входами элементов И 17 и 18, а через элементы ИЛИ 19 и 20 - с управл ющими входами коммутатора 6, триггер 21, счетный вход которого подключен к выходу компаратора 7, а выходы - к другим входам элементов И 11-14, и триггер 22, один из входов которого подключен к единичному выходу триггера 21, другой вход - к источнику команды ПУСК 23, а выходы - к управл ющим входам генератора линейно-измен ющегос  напр жени  9 и вторым входам элементов И 17 и 18, третьи входы которых подключены к выходу генератора импульсов 24, а выходы - ко входам счетчиков 25 и 26. Входна  обмотка СКВТ 1 и опорные входы демодул торов 4 и 5 подключены к источнику 27 напр жени  питани . Преобразователь работает следующим образом . Выходные напр жени  СКВТ 1, пропорциональные синусу и косинусу угла поворота Э, проход т через фильтры обмоток 2 и 3 и поступают на сигнальные входы демодул торов 4 и 5, которые выдел ют их огибающие в виде сигнапов. посто нного тока V , амплитудное значение напр жени  источника 27 питани  СКВТ; К - коэффивдент трансформадии ||С сопз11. 57 Эти сигналы поочередно в зависимости от положени  ключей коммутатора 6 подключаютс  к одному из входов компаратора 7, на дру гой вход которого подаетс  линейно-измен ющеес  с выхода генератора 9, выполненного на основе интегратора с управл емым циклом зар да-разр да. На вход генератора 9 поступает опорное напр жение, пропорциональное Vm с выхода блока 8. Этот блок может быть выполнен , например, с помощью двойной фазодвигающей цепочки с последующим детектированием и суммированием. В исходном состо нии триггеры 21 и 22 наход тс  в положении 0. При этом на управл ющий вход ключа, установленного в цепи обратной св зи интегратора генератора 9, подаетс  высокий потенциал с нулевого выхода триггера 22, поэтому этот ключ замкнут, а интегрирующий конденсатор полностью разр жен . На управл ющий вход ключа, установленного на входе интегратора генератора 9 - подан низкий потенциал с единичного выхода триггера 22, поэтому этот ключ разомкнут, а выход бл(;ка 8 отключен от входа генератора 9. На управл ющие входы элементов И 11, 13 и 12, 14 поданы высокий и низкий потенциалы соответственно с нулевого и единичного выходов триггера 21, причем высокий потенциал подготавливает элементы И 11, 13 дл  прохождени  сигнала с выхода селектора октанта 10,определ ющего последовательность срабатывани  ключей коммутатора 6. Селектор октанта 10 по результатам анализа соотнощени  амплитуд выходных напр жений СКВТ 1 и фазовых соотнощений между этими напр жени ми и напр жением источника 27 формирует код NQ октанта, в котором находитс  искомый угол поворота Q и выходной сигнал, соответствующий выполнению одного из неравенств V « V или V V) Если У| V2то угол 0 находитс  в одном из октантов (1, 4, 5 или 8). Сигнал с одного выхода селектора октанта 10 проходит через элементы И 11 н ИЛИ 19 на управл ющий вход коммутатора 6, замыка  тот из его ключей, который подключает меньшее из выходных напр жений демодул торов 4, 5, т.е. V к одному из входов компаратора 7. 3 начале to цикла измерени  подаетс  команда ПУСК с источника 23 на единичный вход триггера 22, который одновременно запу кает генератор 9. Выходное линейно-измен ющеес  напр жение V t генератора 9 подаетс  на другой вход компаратора 7. На входы счетчиков 25 и 26 через И 17, 18 поступают импульсы генератора 24. В момент времени t , когда линейноизмен ющеес  напр жение Vf|,t с выхода генератора 9 становитс  равным V , компаратор 7 срабатывает и перебрасывает триггер 21 в положение 1. Высокий потенциал с единичного выхода триггера 21 по вл етс  на управл ющих входах элементов И 12, 14. Элемент И 14 пропускает сигнал с одного выхода селектора октанта 10 через элемент ИЛИ 20 на другой управл ющий вход коммутатора 6. Напр жение V отключаетс , .и ко входу компаратора 7 подключаетс  напр же.ние У с выхода демодул тора 5. Через элемент ИЛИ 16 открываетс  элемент И 18. Счетные импульсы генератора 24 поступают на счетчик 26. Одновремешо прекращаетс  поступление счетных импульсов генератора 24 на счетчик 25, содержимое N которого оказываетс  пропорциональным только синусу угла поворота 8. Действительно, в момент времени Ь., выполн етс  равенство: (t.-t).ne, откуда N,,(2) где t - частота счетных импульсов генератора 24. В момент времени -t , когда линейно измен ющеес  напр жение / t с выхода генератора 9 становитс  равным V2 , внрвь срабатывает компаратор 7, импульс с выхода которого возвращает триггер 21 в положение 0. Одновременно задним фронтом импульса с единичного выхода триггера 21 триггер 22 возвращаетс  в исходное состо ние. Прекращаетс  поступление счетных импульсов генератора 24 на счетчик 26, содержимое N которого оказываетс  пропорциональным только косинусу угла поворота 0 . Действительно, в момент времени 2 выполн етс  равенство: , :Vm(t2-to)-ICVmCOSe(3) .K.cose при V угол Э находитс  в одном из октантов (2, 3, 6 или 7). Сигнал с другого выхода селектора октанта 10 проходит через элементы И 13 и ИЛИ 20 на управл ющий вход коммутатора 6, замыка  тот из его ключей, который подключает напр жение VT. выхода демодул тора 5 к одному из входов компаратора 7. Одновременно этот же сигнал с выхода селектора октантов 10 проходит через элементы ИЛИ 15 и 16 на одни входы элементов И 17 и 18, пропускающих счетные импульсы генератора 24 на входы счетчиков 25 и 26 при наличии разрещающего потенциала с единичного выхода триггера 22, который формируетс  в начале цикла измерени  аналогично рассмотренному вьпие. Таким образом в обоих случа х сначала кодируетс  меньшее напр жение, а потом большее. В счетчи- ке 25 формируетс  код синуса угла, а в счетчике 26 - код косинуса угла. Таким образом, в предложенном преобразователе в формировании кода синуса и косину утла участвует только один компаратор/что уменьшает погрешность от неидентичности характеристик двух компараторов. Экономический эффект от использовани  такого преобразовател  определ етс  его техн ческим преимуществом. Формула изобретени  Функциональный преобразователь угла пово рота вала в код, содержащий синусно-косинусный вращаюшлйс  трансформатор, входна  обмотка которого подключена к истс)чнику Напр жени  питани , а выходные синусна  и косинусна  обмотки через фильтры - к сигнальным входам демодул торов, опорные входь которых подключены к источнику на- пр жени  питани , блок формировани  опорного напр жени , входы которого соединены с выходами фильтров, а выход - со входом генератора линейно измен ющегос  напр жени  вьЙюд icoTopcro подключен k Ъдному из входов компаратора, генератор импульсов, подключенный через первый и второй элементы И к двум счетчикам, селектор октантов, входы которого соедине1п 1 с входом и выходами синусно-косинусного вращающегос  трансформатора , отличающийс  тем, что с целью повышени  точности преобразовател , в него введены коммутатор, два триггера, четыре элемента ИЛИ и четыре дополнительны элемента И, одни входы первого и четвертого дополнительных элементов И подключены к одному выходу селектора октантов, а второго и третьего - к другому выходу селектора Октантов, другие входы второго и четвертого дополнительных элементов И подключены к эдному выходу первого триггера, а первого 1 третьего - к другому выходу первого триггера , счетный вход которого соединен с выходом компаратора, выходы демодул торов подключены к коммутатору, один управл ющий вход которого через первый элемент ИЛИ соединен с выходами первого и второго дополнительных элементов И, другой управл ющий вход через второй элемент ИЛИ соединен с выходами третьего и четвертого дополнительных элементов И, а выход коммутатора подключен к другому входу компаратора, выходы первого , второго И третьего дополнительных элементов И через третий элемент ИЛИ подключены ко второму входу первого элемента И, выходы первого, третьего и четвертого дополнительных элементов И через четвертый элемент ИЛИ подключены. ко второму входу второго элемента И, один вход второго триггера соединен с источником команды ПУСК, другой вход - с одним выходом первого триггера, один выход подключен к третьим входам первого и второго элемента И и к одному управл ющему входу генератора линейно измен ющегос  напр жени , а другой выход подключен к другому управл ющему входу генератора линейно измен ющегос  напр жени . Источники информащш, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 506890, кл. G 08 С 9/00, 1974.
  2. 2.Патент США № 3918044, кл. 340-347, опублик. 1973.
SU782634341A 1978-06-26 1978-06-26 Функциональный преобразователь угла поворота вала в код SU748480A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782634341A SU748480A1 (ru) 1978-06-26 1978-06-26 Функциональный преобразователь угла поворота вала в код

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782634341A SU748480A1 (ru) 1978-06-26 1978-06-26 Функциональный преобразователь угла поворота вала в код

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU748480A1 true SU748480A1 (ru) 1980-07-15

Family

ID=20772586

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782634341A SU748480A1 (ru) 1978-06-26 1978-06-26 Функциональный преобразователь угла поворота вала в код

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU748480A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4449117A (en) Encoder tracking digitizer having stable output
US3878535A (en) Phase locked loop method of synchro-to-digital conversion
US3438026A (en) Analog to digital converter
SU748480A1 (ru) Функциональный преобразователь угла поворота вала в код
GB979788A (en) Improvements in or relating to electrical position-encoding apparatus
US3829854A (en) Octant determination system for an analog to digital converter
SU696516A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU1062746A2 (ru) Функциональный преобразователь угла поворота вала в код
SU765847A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU798942A1 (ru) Преобразователь угла поворотаВАлА B КОд
SU627500A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU758218A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код 1
SU470841A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU1162042A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU903929A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU756629A1 (ru) Преобразователь игналов параметрических датчиков 1
SU842903A1 (ru) Преобразователь угла поворотаВАлА B КОд
SU1170616A1 (ru) Функциональный преобразователь угла поворота вала в код
SU970417A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU579642A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU1105920A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU894769A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU631964A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU920805A1 (ru) Преобразователь угловых величин в код
SU362336A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код