SU756447A1 - Многоканальный преобразователь угла поворота вала в код 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в системах управления с цифровой обработкой информации.

Известны многоканальные преобразова- ⁵ тели угла поворота вала в код £ΐ}, содержащие датчики угла, формирователь опорного сигнала, вход которого соединен с входом питания датчиков угла, выходы датчиков угла через фаэочувствительные усилители подключены к амплитудному селектору, выходы которого соединены со входами элементов неравнозначности согласно порядку следования каналов.

Недостатком известных· преобразователей является сложность схемы, вызванная большим количеством элементов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому преобразователю _м является преобразователь [2/. содержащий генератор импульсов, соединенный с первым входом схемы фазирования, ко второму входу который через селектор

2

каналов подключен адресный регистр, к третьему входу схемы фазирования подключен формирователь импульсов опорной фазы, ко входу которого подключен источник питания, соединенный с фазовращателями (датчиками угла) по числу каналов, выходы которых соединены через соответствующие формирователи импульсов соответственно со вторым и третьим входами селектора каналов, счетчик импульсов, блок управления, содержащий вентили разрешения прохождения опорных и сдвинутых импульсов и схему выработки сигнала готовности. Счетчик импульсов выполнен реверсивным, а выходы вентилей разрешения прохождения опорных и сдвинутых импульсов соедине ны соответственно с единичными входами триггеров, а их входы - с выходами схемы фазирования; Выходы схем Й соеди йены соответственно со входами сложения и вычитания счетчика импульсов, входы первой схемы И соединены соответственно с единичным выходом второго

3

триггера и выходом генератора импульсов, а вход второй схемы И - соответственно е нулевым выходом первого триггера, единичным выходом второго триггера и выходом генератора импульсов. ₅ Схема выработки сигнала готовности выполнена в виде схемы И , входы которой соединены соответственно с единичными выходами триггеров и выходом генератора импульсов. 10

Недостатком известного преобразователя является его невысокое быстродействие, равное одному периоду напряжения питания фазовращателя.

Цель изобретения - повышение быстродействия преобразователя.

Эта цель достигается тем, что в преобразователь введены амплитудные компараторы, элементы равнозначности и неравнозначности и элемент задержки, вход которого соединен со входом "запуск" селектора каналов, а выход - с первыми входами первого и второго элементов И, к другим входам которых подключены выходы соответствующих амплитудных компараторов. Вход первого компаратора соединен с выходом селектора каналов, а вход второго - с входом питания датчиков угла. Выходы амплитудных компараторов соединены с входами первого элемента неравнозначности и с одними . входами соответствующих элементов равнозначности к другим входам которых подключены выходы соответствующих триггеров. Выходы элементов равнозначности соединены с входами второго элемента неравнозначности, выход которого подключен к входу третьего элемента И. Выходы первого элемента неравнозначно^ сти и второго элемента равнозначности . соединены с соответствующими входами управления реверсивного счетчика, вход "запуск", селектора каналов соединен с другими входами триггеров и входом сброса реверсивного счетчика.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого преобразователя. Она содержит датчики 1 угла, выходы ί которых через селектор 2 каналов подключены к первому амплитудному компаратору 3. Вход питания датчиков I угла соединен со входом второго амплитудного компаратора 4. Выходы амплитудных компараторов 3 и 4 соединены с входами первого элемента 5 неравнозначности и с одними входами соответствующих элементов 6 и 7 равнозначности, к другим входам которых подключены выходы соответствующих триггеров 8 и 9. Выходы

7 4

элементов 6 и 7 равнозначности соединены с входами второго элемента 10 неравнозначности. Выходы амплитудных компараторов 3 и 4 соответственно соединены с одними входами первого 11 и второго 12 элементов. И, к другим входам которых через элемент 13 задержки подключен вход "запуск" селектора 2 каналов, другие входы триггеров 8 и 9 и вход сброса реверсивного счетчика 14. Выходы элементов И 11 и 12. соединены соответственно с другими входами триггеров

8 и 9. Выход второго элемента 10 неравнозначности подключен к одному входу

15 третьего элемента И 15, к другому

входу которого подключен внешний генератор импульсов (не показан). Выходы элементов И 15, неравнозначности 5 и равнозначности 7 соединены соответствен20 но со счетным входом и с входами управления реверсивного счетчика 14.

Предлагаемый преобразователь работает следующим образом. Опорное, синусоидальное напряжение поступает на вход

25 питания датчиков 1 угла и на вход амплитудного компаратора 4 опорного сигнала. Импульс "Запуск", поступая на селектор 2 каналов, подключает выход определенного датчика 1 угла ко входу амп30 литудного компаратора 3 измеряемого сигнала, а также устанавливает в нуль триггеры 8, 9 и реверсивный счетчик 14. Амплитудные компараторы 3 и 4 формируют импульсные напряжения со с кв аж35 ностью, равной двум (меандр), причем моменты изменения потенциала совпадают с переходом через нуль входного синусоидального сигнала. Импульсные напряжения с выходов амплитудных компара40 торов 3 и 4 через элементы И Ин 12 поступают на входы триггеров 8 и 9. Импульс "Запуск" поступая через элемент 13 задержки на другйе входы элементов И 11 и 12, устанавливает триг45 геры 8 и 9 в состояния, соответствующие потенциалам на выходах амплитудных компараторов 3 и 4.

Формирование временного интервала, соответствующего углу поворота вала 50 датчика 1 угла, начинается с.момента изменения потенциала на выходе любого амплитудного компаратора, опорного 4 или измеряемого 3. При этом элемент неравнозначности 5 в зависимости от ₅₅ сочетания уровней потенциалов на выходах амплитудных компараторов 3 и 4 формирует старший разряд реверсивного счетчика 14. Направление счета реверсивного счетчика 14 определяется по756447

рядком следования перепадов импульсных потенциалов с амплитудных компараторов 3 и 4. Например, при измерении временного интервала от перепада потенциала измеряемого сигнала до перепада опор- ₅ ного сигнала элемент 7 равнозначности формирует сигнал "Обратный счет" на входе реверсивного счетчика 14 на время измерения. Элемент 10 равнозначности формирует сигнал на входе элемента И 15, ,0 разрешая прохождение синхронизирующих импульсов на счетный вход реверсивного счетчика 14,

Таким образом, в реверсивном счетчике независимо от момента появления им- 15 пульса "Запуск" формируется код, соответствующий угловому положению выбранного фазовращателя, за время, не превышающее ^половины периода напряжения питания фазовращателя, следовательно, 20 повышается быстродействие многоканального преобразователя угла поворота вала в код.

25

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Многоканальный преобразователь угла поворота вала в код, содержащий датчики угла, выходы которых подключены к зо селектору каналов, элементы И, выходы которых подключены к первым входам соответствующих триггеров, выход третьего элемента И соединен со счетным входом реверсивного счетчика, о т л и - 35 чающийся тем, что, с целью повышения быстродействия преобразователя,

   в него введены амплитудные компараторы, элементы равнозначности элементы неравнозначности и элемент задержки, вход которого соединен со входом "Запуск* селектора каналов, а выход - с первыми входами первого и второго элементов И, к другим входам которых подключены выходы соответствующих амплитудных компараторов, вход первого из которых соединен с выходом селектора каналов, а второго - с входом питания датчиков угла, выходы амплитудных компараторов соединены с входами первого элемента неравнозначности и с одними входами элементов равнозначности, к другим входам которых подключены выходы соответствующих триггеров, выходы элементов равнозначности соединены с входами второго элемента неравнозначности, выход которого подключен к входу третьего элемента И, выходы первого элемента неравнозначности и второго элемента равнозначности соединены с соответствующими входами управления реверсивного счетчика, вход "Запуск" селектора каналов соединен с другими входами триггеров и входом сброса реверсивного счетчика.