SU756448A1 - Shaft angular travel-to-code converter - Google Patents

Shaft angular travel-to-code converter Download PDF

Info

Publication number
SU756448A1
SU756448A1 SU782636272A SU2636272A SU756448A1 SU 756448 A1 SU756448 A1 SU 756448A1 SU 782636272 A SU782636272 A SU 782636272A SU 2636272 A SU2636272 A SU 2636272A SU 756448 A1 SU756448 A1 SU 756448A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
inputs
outputs
reversible counter
output
input
Prior art date
Application number
SU782636272A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Boris V Novoselov
Viktor M Arkhipov
Nikolaj A Dokichev
Rashida Kh Ibatova
Vladimir Platannyj
Original Assignee
Boris V Novoselov
Viktor M Arkhipov
Nikolaj A Dokichev
Rashida Kh Ibatova
Vladimir Platannyj
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 Boris V Novoselov, Viktor M Arkhipov, Nikolaj A Dokichev, Rashida Kh Ibatova, Vladimir Platannyj filed Critical Boris V Novoselov
Priority to SU782636272A priority Critical patent/SU756448A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU756448A1 publication Critical patent/SU756448A1/en

Links

Landscapes

  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Description

Изобретение относится к автоматике и измерительной технике и может быть использовано в высокоточных преобразователях углового перемещения в цифровой код.The invention relates to automation and measurement technology and can be used in high-precision transducers of angular displacement in a digital code.

о Известны преобразователи переменного ® напряжения в код Щ > содержащие генератор пилообразного напряжения, компараторы, инверторы, управляющий блок; и блок преобразования разности длительностей в цифровой код, включающий триггер, вентили, реверсивный счетчик, генератор импульсов.о AC voltage converters are known to code U> containing a saw-tooth voltage generator, comparators, inverters, control unit ; and a unit for converting a difference in duration into a digital code, including a trigger, valves, a reversible counter, and a pulse generator.

Данные преобразователи могут быть Использованы для преобразования перемещения в переменное напряжение, затем для преобразования данного напряжения в цифровой код.These converters can be used to convert the movement to an alternating voltage, then to convert a given voltage into a digital code.

Их недостатками являются необходи— м мость использования дополнительных узлов (генераторов пилообразного напряжения, компараторов) , а также частотная погрешность.Their disadvantages are the necessity of using additional m Axle assemblies (sawtooth voltage generators, comparators), and the frequency error.

22

Наиболее близким техническим решением к предложенному является преобразователь [23 , содержащий блок преобразования масштаба угла, выходы которого соединены с одними входами фазового детектора и дискретного фазовращателя, к другим входам которых подключены соответственно выход дискретного фазовращателя' и реверсивного счетчика, вы ход фазового детектора соединен со входом управляемого генератора импульсов и одними входами элементов И, к другим входам которых подключен выход управляемого генератора импульсов, выходы вентилей соединены со входами управления реверсивного счетчика.The closest technical solution to the proposed one is a converter [23, containing an angle scale conversion unit, the outputs of which are connected to one input of a phase detector and a discrete phase shifter, to the other inputs of which a discrete phase shifter and a reversible counter are connected, the output of the phase detector is connected to the input controlled pulse generator and one input elements And, to the other inputs of which is connected to the output of a controlled pulse generator, valve outputs connect us with control inputs of the reversible counter.

Недостатком известного преобразователя является его невысокая помехоустойчивость, вызванная возможностью появления ложной информации при неточном изготовлении его элементов и связанным с этим возникновением фазового сцрига, изменяющегося с частотой вращение The disadvantage of the known Converter is its low noise immunity, caused by the possibility of the appearance of false information in the inaccurate manufacture of its elements and the associated occurrence of phase scattering, changing with the frequency of rotation

756448756448

33

двигателя блока преобразования масштаба угла.engine block conversion scale angle.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости, преобразователя.The purpose of the invention is to improve the noise immunity of the converter.

Эта цель достигается тем, что в него введены дешифраторы, инверторы, дополнигельный реверсивный счетчик и ключи управления, выходы которых соединены с входами управления соответствующих реверсивных счетчиков, выходы элементов И подключены к соответствующим первым входам ключей управления, выходы инверторов соединены со вторыми входами ключей управления дополнительным реверсивным счетчиком, выходы разрядов которого через соответствующие дешифраторы соединены с входами инверторов и вторыми входами ключей управления реверсивным счетчиком.This goal is achieved by introducing decoders, inverters, additional reversible counter and control keys, the outputs of which are connected to the control inputs of the corresponding reversible counters, outputs of the And elements are connected to the corresponding first inputs of the control keys, the outputs of the inverters are connected reversible counter, the outputs of the bits of which through the appropriate decoders are connected to the inputs of the inverters and the second inputs of the control keys reversing account Chick.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого преобразователя.The drawing shows a structural diagram of the proposed Converter.

Преобразователь содержит блок 1 преобразования масштаба угла, первый выход которого соединен с первым входом фазового детектора 2, а второй выход соединен с первым входом статического дискретного фазовращателя 3, второй вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика 4, а выход - со вторым входом фазового детектора 2, выход которого соединен с первыми входами элементов И 5 и 6 и с входом управляемого генератора импульсов 7. Выход управляемого генератора импульсов 7 соединен с вторыми входами элементов И 5. и 6, выходы : которых соответственно соединены с первыми входами ключей управления 8 и 9 и через ключи управления 10 и 11 с входами реверсивного счетчика 4, Вторые входы ключей управления 10 И 11 соответственно соединены с выходами дешифраторов состояния "О' 12 и состояния Ί" 13 и через инверторы 14 и 15 — с вторыми входами ключей управления 8 и 9, выходы которых соединены с входами дополнительного реверсивного счетчика 16. Выходы дополнительного реверсивного счетчика 16 соединены соответственно с входами дешифраторов 12, 13.The converter contains an angle scale conversion unit 1, the first output of which is connected to the first input of the phase detector 2, and the second output is connected to the first input of a static discrete phase shifter 3, the second input of which is connected to the output of the reversing counter 4, and the output to the second input of the phase detector 2 whose output is connected to the first inputs of aND gates 5 and 6 and a control input of the pulse generator 7. The output pulses controlled oscillator 7 is connected to the second inputs of aND gates 5 and 6 yields: which corresponds They are connected to the first inputs of the control keys 8 and 9 and through the control keys 10 and 11 to the inputs of the reversible counter 4, the second inputs of the control keys 10 And 11, respectively, are connected to the outputs of the decoders of the state “O’ 12 and state Ί ”13 and through inverters 14 and 15 - with the second inputs of the control keys 8 and 9, the outputs of which are connected to the inputs of the additional reversible counter 16. The outputs of the additional reversible counter 16 are connected respectively to the inputs of the decoders 12, 13.

Работает предлагаемый преобразова— тел следующим образом. Пусть угол поворота входного вала блока 1 преобразования масштаба угла равен нулю, и число, записанное в реверсивном счетчике 4, равно О. Тогда базовый сдвиг напряжения сигнала I) с , вносимый дискретным фазовращателем 3, равен нулю, и на входы фазового детектора 2 поступаютThe proposed transformation of the body works as follows. Let the angle of rotation of the input shaft of the angle scale conversion unit 1 be zero, and the number recorded in the reversible counter 4 is O. Then the basic voltage shift of the signal I) s introduced by the discrete phase shifter 3 is zero and the inputs of the phase detector 2 are received

сигнал опорного напряжения I) θη и сигнал 6 с /фазовый сдвиг между которыми должен быть равен нулю. За счет па. разигной базовой модуляции между сиг—the reference voltage signal I) θ η and the signal 6 s / phase shift between which must be equal to zero. At the expense of na. basic modulation between sig—

5 налами на входах фазового детектора 2 будет существовать фазовый сдвиг, изменяющийся по близкому к синусоидальному закону с частотой, определяемой частотой вращения вала двигателя блока 1 10 преобразования масштаба угла? и амплитудой, равной максимальной величине фазового сдвига. Сигнал на выходе фазового детектора 2, изменяющийся по тому же закону, будет открывать поочередно, в зависимости от знака, элементы И 5 и 6, разрешая прохождение импульсов с управляемого генератора импульсов 7 через нормально открытые ключи управления 8 и 9 в реверсивный счетчик 16. 5 nalami at the inputs of the phase detector 2 will be a phase shift varying in close to a sinusoidal law at a frequency determined by the frequency of rotation of the motor shaft 10 January unit angle-scale conversion? and an amplitude equal to the maximum phase shift. The signal at the output of the phase detector 2, changing according to the same law, will open alternately, depending on the sign, elements AND 5 and 6, allowing the passage of pulses from the controlled pulse generator 7 through normally open control keys 8 and 9 to the reversible counter 16.

Емкость реверсивного счетчика 16 выбирается такой, чтобы в течение одного полупериода напряжения помехи число, записанное в нем, приближалось к крайнему значению "1*, не достигая его, а в течение второго полупериода - к крайнему значению "О", также не достигая его. При таком выборе сигналы на выходе дешифратора 12 и 13 будут равны нулю, ключи управления 10 и 11 будут закрыты и состояние счетчика 4 останется неизменным, т. е. будут отсутствовать колебания показаний реверсивного счетчика 4.The capacity of the reversible counter 16 is chosen such that during one half-period of interference voltage the number recorded in it approaches the extreme value "1 * without reaching it, and during the second half-period - to the extreme value" O ", also not reaching it. With this choice, the signals at the output of the decoder 12 and 13 will be zero, the control keys 10 and 11 will be closed and the state of the counter 4 will remain unchanged, i.e. there will be no fluctuations in the readings of the reversible counter 4.

При повороте вала блока 1 преобразования масштаба угла на угол между сигналами, поступающими на фазовый детектор 2, появится, кроме гармонической составляющей помехи, постоянный фазовый сдвиг, пропорциональный углу поворота νΑ · Сигнал на выходе фазового детектора 2 также приобретает постоянную составляющую, за счет которой один из элементов И, например элемент И 5, будет открыт большее время , чем элемент И 6. В результате этого число, записанное в реверсивном счетчике 16, достигает крайнего значения "О", и на выходе дешифратора 12 появится сигнал, который, воздействуя на ключ управления 8, через инвертор 14 запретит запись импульсов в реверсивный счетчик 16 и разрешит запись через ключ управления 10 в· реверсивный счетчик 4. Состояние реверсивного счётчика 4 будет изменяться, и, он, воздействуя на дискретный фазовращатель 3, будет уменьшать фазовое рассогласование.сигналов на входе фазового детектора 2 доWhen the shaft of the angle conversion unit 1 is rotated by an angle between the signals fed to the phase detector 2, a harmonic component of the noise appears, a constant phase shift proportional to the angle of rotation νΑ · The signal at the output of the phase detector 2 also acquires a constant component, due to which from the elements And, for example the element And 5, will be opened longer than the element And 6. As a result, the number recorded in the reversible counter 16 reaches the extreme value "O", and the output of the decoder 12 will appear sig Al, which, acting on the control key 8, through the inverter 14 will disable the recording of pulses in the reversible counter 16 and allow the recording through the control key 10 to the reversible counter 4. The state of the reversible counter 4 will change, and it will affect the discrete phase shifter 3, will reduce the phase mismatch. signals at the input of the phase detector 2 to

756448 6756448 6

тех пор, пока знак сигнала на выходе фазового детектора 2 не изменится. Тогда импульсы, поступившие с управляемого генератора импульсов 7 через элемент И 6, ключ управления 9 в реверсивный 5 счетчик 16, выведут последний из состояния "О" и схема возвратится в первоначальное состояние. Число, записанное в реверсивном счетчике 4, будет соответствовать углу поворота вала с/ бло— Ю ка 1 преобразования масштаба угла.as long as the sign of the signal at the output of phase detector 2 does not change. Then the pulses received from the controlled pulse generator 7 through the element And 6, the control key 9 to the reversing 5 counter 16, will bring the latter out of the "O" state and the circuit will return to the initial state. The number recorded in the reversible counter 4 will correspond to the angle of rotation of the shaft with / block.

При повороте вала в другую сторону схема будет работать аналогично.If you turn the shaft to the other side, the scheme will work in the same way.

Таким образом, введение в схему отсчетной части перечисленных элементов 1* позволяет устранить колебания показаний счетчика и тем самым значительно увеличить точность измерения угловых перемещений, а также снизить требования к технологии изготовления и сборки преоб— 20 разователей углового перемещения в код.Thus, the introduction of the reference circuit parts listed elements * 1 meter readings can eliminate vibrations and thereby significantly increase the accuracy of measurement of angular displacements, and to reduce the requirements for fabrication and assembly techniques preob- 20 verters angular displacement in the code.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim 2525 Преобразователь углового перемещения в код, содержащий блок преобразования масштаба угла, выходы которого соединены с одними входами фазового детектора и дискретного фазовращателя, 30 к другим входам которых подключены ‘Angular displacement transducer into a code containing an angle scale conversion unit, the outputs of which are connected to one input of a phase detector and a discrete phase shifter, 30 to the other inputs of which are connected соответственно выход дискретного фазовращателя и реверсивного счетчика, выход фазового детектора соединен со входом управляемого генератора импульсов и одними входами элементов И, к другим входам которых подключен выход управляемого генератора импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены дешифраторы, инверторы, дополнительный реверсивный счетчик и ключи управления, выходы которых соединены с входами управления соответствующих реверсивных счетчиков, выходы элементов И подключены к соотвегствуккщим первым входам ключей управления, выходы инверторов соединены со вторыми входами ключей управления дополнительным реверсивным счетчиком, выходы разрядов которого через соответствующие дешифраторы соединены с входами инверторов и вторыми входами ключей управления реверсивным счетчиком.respectively, the output of the discrete phase shifter and the reversible counter, the output of the phase detector is connected to the input of a controlled pulse generator and one input of elements AND, to the other inputs of which the output of a controlled pulse generator is connected, in order to improve noise immunity, decoders, inverters, additional reversible counter and control keys, the outputs of which are connected to the control inputs of the corresponding reversible counters, the outputs of the AND elements are connected to the corresponding In turn, to the first inputs of the control keys, the outputs of the inverters are connected to the second inputs of the control keys by an additional reversible counter, the outputs of which through the appropriate decoders are connected to the inputs of the inverters and the second inputs of the control keys of the reversible counter.
SU782636272A 1978-06-29 1978-06-29 Shaft angular travel-to-code converter SU756448A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782636272A SU756448A1 (en) 1978-06-29 1978-06-29 Shaft angular travel-to-code converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782636272A SU756448A1 (en) 1978-06-29 1978-06-29 Shaft angular travel-to-code converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU756448A1 true SU756448A1 (en) 1980-08-15

Family

ID=20773436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782636272A SU756448A1 (en) 1978-06-29 1978-06-29 Shaft angular travel-to-code converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU756448A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU756448A1 (en) Shaft angular travel-to-code converter
RU2071174C1 (en) Converter of shaft rotation angle to code
SU710057A1 (en) Angle-to-phase discrete increment converter
RU2017156C1 (en) Method for measuring speed of shaft rotation and device for implementation of said method
SU928387A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU645190A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU781866A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU896654A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU913430A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU922853A1 (en) Shaft angular position to code converter
SU830246A1 (en) Rotational speed sensor
SU1262728A1 (en) Shaft turn angle-to-digital functional converter
SU734774A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU913429A1 (en) Accumulating shaft angular position-to-code converter
SU693416A1 (en) Code-to-angle converter
SU1187273A1 (en) Angle-to-digital converter
SU1200419A1 (en) Shaft position-to-digital converter
SU842894A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU767964A1 (en) Device for analog-digital converter
SU1660174A1 (en) Multichannel shaft position-to-digit converter
SU1383474A1 (en) Frequency-pulse device for converting signal from bridge-type transducer
SU748476A1 (en) Angle-to-code converter
SU1411973A1 (en) Device for measuring angle and number mismatch
SU519747A1 (en) Two-digit angle-code converter
SU1166309A1 (en) Displacement encoder