SU801023A1 - Преобразователь угла поворотаВАлА B КОд - Google Patents

Description

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД Старшие разр ды в известном преобразователе определ ютс  а помощью логических преобразователей в переключателе квадрантов в зависимости о фаз синусного и косинусного напр жений . Дальнейшее кодирование осуществл  етс  путем сравнени  фаз напр жений V-sln (Х-36о/ и V.cos(oi-360°/2K) , no:|iyчаемых на выходах операционных усилителей формирователей кода младших разр дов. Сравнение фаз и управление ключами, через которые сигналы подаютс  на последующий формирователь I осуществл етс  с помощью определителей равнозначности р1. Недостатком известного преобразовател   вл етс  его сложность. Цель изобретени  - упрощение преобразовател .. Поставленна  цель достигаетс  тем что в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синуснокосинуснь1й вращающийс  трансформатор , подключенный к коммутатору квад рантов, аналоговые выходыкоторого через последовательно соединенные суммирующий усилитель, фазосдвигающи элемент и формирователь импульсов подключены к pacnfieделителю импульсов , другой вход распределител  импульсов соединен с генератором импульсов , а выходы подключены к синхр низирующим входам последовательно со диненных формирователей кода младших разр дов, один вход первого из которых соединен с одним аналоговым выходом коммутатора квадрантов, цифр вые выходы коммутатора квадрантов и формирователей младших разр дов кода подключены к регистру, каждый из формирователей младших разр дов ко .да состоит из суммирующего усилител , переключател  и компаратора, аналоговые входы формировател  млад ших разр дов кода подключены к входам суммирующего усилител , синхронизирующий вход подключен к синхрон зирующему входу компаратора, один аналоговый выход соединен с выходом переключател , а цифровой выход соединен с выходом компаратора .и по ключен к управл ющему входу переклю чател , один вход которого соединен С одним входом суммирующего усилите л , а выход суммирук цего усилител  подключен к входу компаратора, введен инвертор, вход которого соедине с другим аналоговым выходом коммута тора квадрантов,,а выход подключен к другому входу первого из последовательно соединенных формирователей младших разр дов кода, соединенному с другим входом переключател , а вы ход суммирующего усилител  подключен к другому выходу формировател  младших разр дов кода. На фиг. 1 представлена структурна  схема преобразовател Г на фиг. структурна  схема одного из формирователей младших разр дов кода. Преобразователь угла поворота вала в код содержит синусно-косийусный вращающийс  трансформатор 1, подключенный к коммутатору. 2 квадрантов , аналоговые выходы которого через последовательно соединенные Ьуммирующий усилитель 3, фазосдвигающий элемент 4 и формирователь 5 импульсов подключен к распределителю G импульсов, другой вход распределител  б импульсов соединен с генератором 7 импульсов, а выходы подключены к синхронизирующим входам последовательно соединённых формирователей 8 кода младших разр дов, один вход первого из которых соединен с одним аналоговым выходом коммутатора 2 квадрантов, цифровые выходы коммутатора 2 квадрантов и формирователей 8 младших разр дов к;ода подключены к регистру 9, каждый из формирователей 8 младших разр дов кода состоит из суммирующего усилител Ю , переключател  11 и компаратора 12, аналоговые входы формировател  8 младших разр дов кода подключены к входам суммирующего усилител  10, синхронизирующий вход подключен к синхронизирующему входу компаратора 12, один аналоговый выход соединен с выходом переключател  11, а цифровой выход соединен с выходом компаратора 12 и подключен к управл ющему входу переключател  11, один вход которого соединен с одним входом суммирующего усилител  10, а выход суммирующего усилител  10 подключен к входу компаратора 12, инвертор 13, вход которого соединен с другим аналоговым выходом коммутатора 2 квадрантов, а выход подключен к другому входу первого из последовательно соединенных формирователей 8 младших разр дов кода и соединен с другим входом переключател  11, а выход суммирующего усилител  10 подключен к другому выходу формировател  8 младших разр дов кода. Преобразователь работает следующим образом. Напр жени  с синусной и с косинусной обмоток СКВТ1 поступает в коммутатор 2 квадрантов, в котором в зависимости от фаз напр жений Vs i пос и VcosSit определ ютс  значени  двух старших разр дов кода и записываютс  в регистр 9 кода. Коммутатор 2 квадрантов, в зависимости от значений первых двух разр дов, коммутирует через инвертор 13 выходные напр жени  СКВТ таким образом, чтобы на входы формировател  8 кода постудали напр жени  Vsinoi и минус lcosac, соответствукицие первому квадранту, т. е. 0, . Эти напр жени  суммируютс  на усилителе 10, коэффициенты усилени  которого по каждому входу дл  формировател  3-го разр да равны Y2cos45°.. В результате на выходе усилител  10 получаетс  напр жение 1)4 incx;l/2cos45° f (-УщС-оз x /2cos45° Vfnsin(uc ). Это напршкёние на компараторе 12 в зависимости от угла ot поворота СКВТ преобразуетс  в положительный (1) или орицательный (О) уровень. Одновременно напр жение с коммутатора 2 через суммирующий усилитель 3 и фазосдвигающий элемент 4, который сдвигает фазу этого напр жени  на. 90 , и через формирователь 5 синхронизирующих импульсов поступает на инфор .мационный вход распределител  б такт вых импульсов, а на синхронизирующий вход распределител  G поступают сигналы генератора 7 импульсов; На выходах распределител  б тактовых импульсов формируетс  временна  последовательность импульсов, которые последовательно подаютс  на синхронизирующие входы формирователей 8 кода младших разр дов.

Поскольку тактовый импульс сдвину по фазе относительно запитывающегр СКВТ сигнала на 90°,то выходной сигнал кймпаратора 12 формируетс  в моJMeHT прохождени  остаточного сигнала через нуль.Таким образом,исключаетс  вли ние остаточного сигнала СКВТ на показани  младших разр дов преобразовател . Дл  этого в состав компаратора 12 вводитс  триггер D-типа.

Определение значени  младшего разр да производитс  в момент подачи на синхронизирующий вход триггера.тактового импульса. Если в момеНт прихода тактового импульса напр жение на .D-входе положительно, то значение разр да равно 1, если напр жение на р-входе отрицательно, то значение разр да равно О.

В зависимости от значени  3-го разр да, с выхода переключател  11 подаетс  на один вход формировател  4-го разр да напр жение , если значение 3-го разр да кода равно О или Vfj,, со so., если значение 3-г разр да кода равно 1. На второй вход формировател  4-го разр да всег да подаетс  напр жение, равное У(„51п(ос -45).

На выходе суммирующего усилител  10 формирователь 8 четвертого разр да кода формируетс  напр жение (-45°+22,Б°), если значение 3-го разр да было равно нулю, или напр жение Vn,sin (-45°-22,5®) , если значение 3-го разр да было равно 1. Это напр жение подаетс  на вход формировател  8 5-го разр да и на вход компаратора 12 4-го разр да, в зависимости от состо ни  которого навыходе переключател  11 формируетс  второе выходное напр жение формировател  8 четвертого разр да и

выходной код этого разр да, поступающий в регистр 9.

Суммирующий усилитель 4-го разр да сумглирует входные напр жени  с коэффициентами по двум входам, равными i/2CQs22°30. Аналогичным образо происходит формирование кода и выходных аналоговых напр жений в последующих разр дах. При этом суммирование входных напр жений дл  каждого разр да производитс  с коэффициентами

2 cos

Таким обрйзо м, рассмотренный преразователь имеет принцип действи , аналогичный известному. Исключение , из состава формирователей вычитающих усилителей упрощает предложенный преобразователь по сравнению с известным.

Claims (2)

1.Шмид Г. Устройства и принцип действи  преобразователей аналог-код, перевод № 4211 (71) ГОНТИ, 1971,

с. 213, рис. IV-XI.

2.Авторское свидетельство СССР

по за вке №2623962,кл. G 08 С 9/04,1978.

(рие.1

Э1