SU773667A1 - Преобразователь перемещени в код - Google Patents

Преобразователь перемещени в код Download PDF

Info

Publication number
SU773667A1
SU773667A1 SU792730623A SU2730623A SU773667A1 SU 773667 A1 SU773667 A1 SU 773667A1 SU 792730623 A SU792730623 A SU 792730623A SU 2730623 A SU2730623 A SU 2730623A SU 773667 A1 SU773667 A1 SU 773667A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
inputs
outputs
output
input
signals
Prior art date
Application number
SU792730623A
Other languages
English (en)
Inventor
Иван Павлович Дмитренко
Владимир Иванович Корчун
Владимир Васильевич Лебедь
Борис Александрович Чернегов
Original Assignee
Киевский Институт Автоматики Им. Хху Съезда Кпсс
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 Киевский Институт Автоматики Им. Хху Съезда Кпсс filed Critical Киевский Институт Автоматики Им. Хху Съезда Кпсс
Priority to SU792730623A priority Critical patent/SU773667A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU773667A1 publication Critical patent/SU773667A1/ru

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Description

(54) ПРЕОБРАЗСВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В КОД

Claims (3)

  1. Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в цифровых устройствах пр& дизионного измерени  угпозых и линейны перемещений. Известны преобразователи перемешений в код, содержащие датчик перемещений, суммирующие и фазочувствитепьные усилители , коммутаторы канапе и октанте®, преобразователь напр жение-код и блоки коррекции (интерпоп ини) рЛ. Недостатком таких устройств  вл етс  их сложность, обусловленна  наличием большого числа последовательно включенных элементов и наличием функционально сложных блоков коррекции. Известны также преобразователи переме щени  в код, содерч а1дие датчики перемещени  СП 2т выходами (соответс-гвенно числу чувствительных элементов) так называемые многофазные. Однако дл  реализации их требуетс  большое число чувствительных элементов. что значительно усложн ет преобразователь . Более простым, при сохранении точностных характеристик,  вл етс  преобразователь угла поворота вала в код, в котором используетс  сво11ство линейной зависимоети амплитуды гармон тческого сигнала от угла поворота при малых перемещени х 2 Однако дл  его работы требуетс  датчик с трехфазным выходом. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  преобразователь перемещени  в код, содержащий датчик перемещени , выходы которого соединены с входами блока определени  направлени  перемеюаени , другие входы которого соединены с выходами аналого-цифрового преобразовател , сумматор, двухлолупериодный выпр митель и два двухпол рных ограничител  амплитуды сигналов, входы которых соединены с соответствующими выходами датчика перемещени , а выходы подключены к соответствующим входам сумматора, выход которого соединен с п тым входом блока определени  направлени  пкремеше-ки  непосредственно, и через двухпопуаориодный выпр митель - со входом аналого-цифрового преобрааоватеп . Дтш работы устройства необходим датчик пёремещенн , имеющий двухфазный выход (синус-косинус ). Синусный и косинусный выходы датчика перемещени  необходимы дл  однозначного определени  направлени  перемещени , при этом практически линейные участки от до +45 и от + 135 до +225 синусоидального и коси нусоидапьного напр жений используютс  дп  формировани  напр жени  треугольной формы Gj. Недостатком устройства  вл етс  то, что в результате ограничени  на уровне + 0,7 }у входных синусоидального и косинусоидапьного напр жений, поступающих с соответствующих выходов датчика перемещени , их суммировани  и двухполупериодного выпр млени , аналого-цифровой преобразователь осутцеств г ет квантование по уровню четырех линейнык участков, что ограничивает точность работы устройства вследствие ограниченной разр дности аналого-цифрового преобразовател . Цель изобретени  - повыи1ение точност работы преобразовател  перемещени  в код. Указанна  цель достигаетс  тем, 41X5 в преобразователь перемещени  в код, содер жащий датчик перемещени , выходы которо го соединены с первыми входами блока оп ределени  направлени  перемещени , другие входы которого соединены с выходами аналого-цифрового преобразовател , а выходы со входами реверсивного счетчика, сумматор , ограничители амплитуд и выпр мители, в него введены источник посто нного смещени , каждый выход датчика перемещени  через соответствующие последовательно соединенные выпр митель и ограничитель амплитуды подключен к первому и второ му входам сумматора, третий вход которого соединен с выходом источника посто нного смещени , а выход сумматора соединен со входом аналого-цифрового преобразовател . Двухполупериодное выпр мление синусоидального и косинусоидального напр жений поступающих с соответствующих выходов датчика перемещени , и ограничение выпр мленных напр жений по амплитуде на уровне 0,7 UHI соответствующими однопол рными ограничител ми амплитуды сигналов , входы которых соответс-тенно со единены с выходами двух полу не риодных выпр мителей, поазол ет получить на вхо77 7 дах cyMMa- ixapa два неременных напр жени  трапецеидальной формы, сдвинутых по фазе на 180® . Дл  того, чтобы устранить посто нную составл ющую суммарного сигнала, введен источник посто нного напр жени  смещени  . Введение этого источника, подключенного к третьему входу сумматора, позвол ет пог учить на выходе сумматора сигнал треугольной формы, содержащий вссемь линейных .участков за один период входного сигнала (при этом учитьшаетс , что гармонический сигнал на участках от -О, 7 Urn до +0,7 Dm измен етс  практически линейно). Квантование этого сигнала по уровню осуществл етс  аналого-цифровым преобразователем таким же образом, как и в известном. В результате на выходе преобразовател  перемещени  в код получаетс  в два раза большее количес-гео импупьсов перемещени  за один период входного синусоидального сигнала по сравнению с известным поскольку на выходе сумматора получаетс  восемь линейных участков, а не четыре, как в известном, что равносильно повышению точности устройства вдвое. Объединение импульсов сложени  и импупьсов вычитани , которые поступают с аналого-цифрового преобразовател  след шего типа, в одну цепь, ijaK импульсов перемещени  вправо или, влево с определенным шагом по растровой шкале, осуществ  етс  блоком определени  направлени  перемещени , который выдает импульсы по одному каналу при движении вправо или по другому каналу при движешш влево, причем анализ импульсов сложени  и вычитани  дл  объединени  их в одну цепь осуществл етс  не в квадрантах, как в известном, а в октантах. На фиг. 1 представлена функшгональна  схема устройства на фиг. 2 временные диаграммы сигналов, по сн к щие его работу ( Ui , Uij - сигналы на выходах датчика перемещени , U. U сигналы на выходах даухполупериодных выпр мителей, UcjUujU сигналы на входах сумматора, Ug - сигнал на выходе сумматора, Ug - сигнал на выходе цифроаналогового преобразовател , ) U - сигнал на выходах аналого-цифрового преобразовател , U сигналы на выходах блока определени  направлени  перемещени ); ка фиг. 4 - функциональна  схема блока определени  напра&лени  перемещени . 5Преобразователь перемещени  в код содержит (фиг. 1) датчик 1 перемещени  выходы которого через двухпопупериодны выпр мители 2 соединены со входами соответствующик однопол рных ограничителей 3 амплитуды сигналов и непосредс вейно с одними входами блока 4 определени  направлени  перемещени . Другие входы блока 4 соединены соответственно с выходами аналого-цифрового преобразовател  5, состо щего из цифроаналоговог преобразовател  6, сравнивающего уст ройства 7 и реверсивного счетчика 8. Вы ходы-однопол рных ограничителей 3 ампл туды сигналов подключены ко входам сум матора 9, третий вход которого соединен с выходом источника 10 посто нного напр жени  смещени . Выход сумматора 9 подключен ко входу сравнивающего устрой ства 7 аналого-цифрового преобразовател  5. Выходы блока 4 определени  направлени  перемещени  соответственно соединены со входами реверсивного счетчика 11 на выходе которого устанавливаетс  дифровой код перемещени . Блок 4 определени  направлени  перемещени  содержит (фиг. 4) компараторы 12 и 13 входных сигналов, настроенные на нулевой уровень входных сигналов, компаратор 14 суммы входных сигналов, компаратор 15 разности входных сигналов , инверторы 16, входы которых соответс-гаенно подключены к выходам компараторов 12 15- и дешифратор 17. Входы дешифратора 17 соответственно подкпючены к выходам компараторов 12 - 15 и инверторов 16, а также к выходам аналого-цифрового преобразовател  5 (фиг. 1). Дешифратор 17 при помощи логических операций объедин ет импульсы сложени  (фиг. 3) и импульсы вычитани  U, в одну цепь и выдает их по каналу и или каналу U на соответствующие входы реверсивного счетчика 11 (фиг. 1), в зависимости от направлени  перемещени . Устройство работает следующим образом . Электрические сигналы U и . (фиг. 2), сдвинутые по фазе на 90 , с датчика 1 перемещени  (фиг. 1)поступают на входы двухполупериодных выпр мителей 2, с выходом которых выпр мленные напр жени  U-j, и U (фиг. 2) поступают на входы соответствующих однопол рных ограничителей 3 амплитуды сигналов. Ограниченные на уровне 0,7 1) ,(где UtTi амплитуда входных синусо67 идалг:зного п кос11нусо1щапьно1х напр жений ) сигналы 1(5 и Uf, (фиг. 2) с выходом ограничителей 3 поступают на входы сумматора 9, па третий вход которого с источника 10 напр жени  смещени  поступает мапр жепио Ui . В результате суммировани  сигналов Uj: , 1 и UT на выходе сумматора 9 получаетс  напр жение треугольной формы Ug , которое содержит восемь линейных участков за один период входного сигнала, так как участки синусоидального сигнала в пределах от -О, 7U,n ДО +0,7U|-n практически линейные. С выхода сумматора 9 (фиг. 1) электрический сигнал треугольной формы поступает на вход анапого-Щ5фрового преобразовател  5 след щего типа, состо щего из цифроаналогового преобразовател  6, сравнивающего устройства 7 и реверсивного счетчика 8, Ана ого-щ фровой преобразователь 5 ос тцествл ет слежение за входным линейно-измен ющимс  напр жением треугольной формы Ug формиру  при этом импульсы перемещений U,o при движении вправо и U, при движении влево (фиг. 3). Импульсы перемещени  и то и и 11 по каналам сложени  и вычитани  поступают на соответствующие входы блока 4 (фиг. 1) определени  направлени  перемещени , н.а другие два входа которого поступают сигналы с выходом датчика 1 перемещени . Электрические сигналы U и U2 (фиг. 4) с выходом датчика 1 перемещени  поступают на входы компараторов 12 15 блока 4 определени  направлени  перемещени , причем компаратор 12 настрсьен на нулевой уровень входного сигнала и , компаратор 15 настроен на нулевой уровень входного сигнала ll/j , компаратор 13 выдел ет моменты перехода через ноль суммы входных сигналов U, И )i2 , а компаратор 14 выдел ет моменты перехода через ноль разности входных сигналов и и 1/2 . С выходов компараторов 12-15 электрические сигналы поступают на соответствующие входы деШ1«{ )ратора 17, а также на входы штерторов 16, с выходов которых на соответ ствующие входы дешифратора 17 поступают инвертированные сигналы компараторов 12 - 15. Импульсы сложени  U(o и вычитани  и поступают также на соответствующие входы дешифратора 17. В результате логических операШ1й, производимых дешифратором 17, происходит объединение импульсов сложени  Uio и вычитани  , поступающих с выходом а шпого-Щ1фров« го преобразовател  5, в одну день. Импульсы перемещени  выдаютс  с выходом дешифратора 17 по канаггу Ijt при движе НИИ в одном направпешти, или по ка апу У- при движении в проттшопопожном направлении, Если обозначить электрические сигналы , поступающие с выходов компараторов 12 - 15, через А, В, С и Д cooTBeTCiv. венно, сигналы с выходом соо-тветствую-. ших инверторов через Д, В, С м Дэ а им-.. и j-j со U,,Q и вычлтапин пульсы сложени  ответственно через Е и F, то пгг  нени  1-п 1нупьсов неремешени  в одну день логические уравнени , реализуемые дешиф ратором 17, выражаюгс  cnatsyrami-rNf образом: и {ллВлЕ.)м(1)лЪдР)(.(лскР)v ,.,. l()v(DлвлF)v(DлcлE)v(f. при движении в одном направлении, и и„(АлЬлР)у(1)лЬЛЕ)у(влСЛР)у(АлСАЕ)у (2 {АЛЪЛР)У(ВЛЬЛЕ)У(ЪЛС;ЛР)У(АЛЪЛЬ). при движении в обратном направлении Импульсы неремещентщ с выходом бло ка 4 определени  направлени  перемещен по каналам U или U постула от на соответс-гоующие входы реверсивного сче чика llf на выходе которого уста авпива етс  код перемещени . Квантование но уровню с шатхэм и U пинейно™ измен ющегос  напр  : ени  VQ (фиг, 3) аналого-аифровым преобразоватб лам 5 следшдего типа, объединение jsiпупьсов сложени  U,,o и импульсов вьг1ит НИН U-1-1 в одну день в блоке 4 опрэдел ни  направлени  неремешени , позвогшет получить на выходе устройства 8 (2 -импульсов за один период входного сину™ СО1щалы10го сигнала, что равносильно д& лению растровой шкалы, соответствующей периоду входного сигнала, на 8 (2 - 1 частей, где h - чиспо разр доВо Таким образом, в предлагаемом нреоб разоватепе перемещени  в код точность аботы, при trpo45ix услови х, повыена в 2 раза по сравнению с кзвестнььм, оскольку растрова  шкала, соответствую™ а  одиоьту периоду входного сигнала, д&итс  на вдвое большее чиспо частей, а менио на 8 (2 - 1) частей, где П исло разр дов аналого-цифрового преобразовател  3. На фиг, 3 дана диаграмма гугнйлов устройства дл  случа  П 3. Полоаштельиый Э({)фект от использовани  предлагаемого устройства определ етс  его техническими характеристиками, т, о, повышенной точностью при практически одинаковых с исзвестным аппаратурных затратах. Формула изобретени  Преобразователь перемещени  в код, содержащий датчик перемещени , выходы которого соединены с первык и входами блока определени  направлени  перемещеН1Ш , другие входы которого соединены с выходами аналого-цифрового преобразовател , а выходы со входами реверсивного счетчика, суь-гматор, ограничители амплитуд , выпр мители, отличаю щ и и с   тем, что, с целью повышени  точности работы преобразовател , в него введен источник посто нного cмeщeни  каждый выход датчика перемещени  через соответствующие последовательно соединенные выпр митель и ограничитель амплиTj-ды подключен к перво} и второму входар .-г сумматора, третий вход которого соединен с выходом источника посто нного смещени , а выход сумматора соединен со входом аналоге-ци })гх)вого преобразовател . . Источники информации, прин тые во внетлание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР э 46739О, кл, q 08 С 9/04, 1973.
  2. 2.Авторское свидетельство СССР № 470841, кп. q 08 С 9/ОО, 1973.
  3. 3.Авторское свидетельство СССР № 510732 кл. ( 08 С 9/ОО, 1974 ( прототип)
    т p Mini I M I I I V
    Ци рро§ой код
    Ри,г.1
    Фиг.г
    Перемещение
    Перемещение
    (риг.З
SU792730623A 1979-02-28 1979-02-28 Преобразователь перемещени в код SU773667A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792730623A SU773667A1 (ru) 1979-02-28 1979-02-28 Преобразователь перемещени в код

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792730623A SU773667A1 (ru) 1979-02-28 1979-02-28 Преобразователь перемещени в код

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU773667A1 true SU773667A1 (ru) 1980-10-23

Family

ID=20812648

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792730623A SU773667A1 (ru) 1979-02-28 1979-02-28 Преобразователь перемещени в код

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU773667A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Benammar et al. A sinusoidal encoder-to-digital converter based on an improved tangent method
JPH0794988B2 (ja) 分割回路を備えた位置測定装置
SU773667A1 (ru) Преобразователь перемещени в код
US4884226A (en) Method for detecting position
US4956566A (en) Circuit configuration with a generator system for path- or angle-dependent signals
US5079511A (en) Circuit arrangement with a transmitter system for path or angle dependent signals
RU2365032C1 (ru) Цифровой преобразователь угла
SU1228280A1 (ru) Преобразователь угол-код
JPS62142221A (ja) エンコ−ダ用変位検出装置
CN112268501B (zh) 一种可应用于物体线性位移或转角位置的检测方法
GB2447901A (en) Means for determining an utilizing an open loop arrangement
SU470841A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU1005130A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU930332A1 (ru) Устройство дл преобразовани угла поворота вала в код
SU1088044A2 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU911583A1 (ru) Преобразователь перемещени в код
SU706864A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU942101A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
JPH0552589A (ja) 絶対値エンコーダ装置
SU720455A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU674069A1 (ru) Преобразователь перемещени в число-импульсный код
SU720452A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код
SU1278897A1 (ru) Устройство дл синусно-косинусного цифроаналогового преобразовани
SU767964A1 (ru) Устройство дл аналого-цифрового преобразовани
SU955151A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код