SU842904A1 - Преобразователь угла поворота валаВ КОд - Google Patents

Description

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОБОРОТА ВАЛА В КОД

I

Изобретение относитс  к системам автоматического контрол  и преобразс вани  перемещений в электрический сигнал, а именно к преобразовател м пёр.&1ещений в цифровой код.

Известно устройство дл  преобразовани  перемещений в цифровой код, содержащее генератор, соединенный через делитель частоты и фазорасщепитепь с фазовращателем, нуль-орган регистр кода и звено кинематической св зи фазовращател  с валом механизма СП.

Недостаток указанного устройства состоит в сравнительно низкой точности из-за наличи  кинематическо св зи фазовращател  с валом механизма .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  преобразователь угла поворота вала в код содержащий генератор, делитель частоты, выход которого через

фазорасщепитель подключен ко входу фазовращател , выход фазовращател  подключен к первому входу блока квантовани  сигнала, а выход - к первому входу регистра и редуктор, соедин ющий вал фазовращател  с механизмом 21.

Недостаток этого преобразовател  также состоит в пониженной точности в св зи с наличием механического редуктора, соедин н цего вал фазовращател  с валом электродвигател  или с перемещающимс  механизмом. Механический редуктор вносит дополнительную погрешность в преобразование перемещений в код, котора  обусловлена , во-первых, неточностью изготовлени  зубчатых шестерен, и, во-вторых , погрешностью реализации передаточных отнснпений, выражаемых иррациональными числами, необходимость в которых возникает, в частности, в зубчатых передачах рейка-шестерн .

Цель изобретени  - повышение точности преобразовател  угла поворота вала в код.

Поставленна  цель достигаетс  тем что в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий генератор, делитель частоты, выход которого через фазорасщепитепь подключен ко входу фазовращател , выход которого соединен с первым входом блока квантовани  сигнала, выход которого соединен с первым входом регистра, введены три дополнительных делител  частоты и формирователь импульса сброса, счетные входы первого и второго дополнительных делителей частоты соединены с выходом генератора, выход первого дополнительного делител  частоты соединен с входом осаовного делител  частоты , выход второго дополнительного делител  частоты соединен с счетным входом третьего дополнительного делител  частоты и с вторым входом блока квантовани  сигнала, выход третьего дополнительного делител  частоты подключен к второму входу регистра, входы сброса второго и третьего дополнительных делителей частоты соединены с выходом формировател  импульсов сброса, вход которого подключен к выходу основного делител  частоты.

На чертеже приведена блок-схема преобразовател  угла поворота вала в код.

Преобразователь содержит генератор 1, делитель 2 частоты, фазорасщепйтель 3, вход которого подключен к выходу делител  2 частоты, фазовращатель 4, вход которого соединен с выходом фазорасщепител  3,блок 5 квантовани  сигнала, первый вход которого подключен к выходу фазовращател  4, регистр 6, первый вход которого соединен с выходом блока 5 квантовани  сигнала, а выход - с кодовой шинбй 7, дополнительные делители 8 и 9 и 10 частоты и формирователь 11 импульса сброса, вход первого дополнительногр делител  8 частоты соединен с выходом генератора 1 и счетным входом второго дополнительного детштел  9 частоты, а выход соединен с входом делител  2 частоты, выход второго дополнительного делител  9 частоты подключен к счетному входу третьего дополнительного делител  10 частоты и второму входу блока 5 квантовайи  сигнала, входы сброса второГО 9 И третьего 10 допблнительных делителей частоты соединены с выходом формировател  11 импульса сброса , вход которого подключен к выходу делител  частоты 2, и выход третьего дополнительного делител  10 частоты соединен со вторым входом регистра 6

Работа преобразовател  состоит в следующем.

Claims (2)

1. С выхода генератора 1 импульсы тактовой частоты поступает через делитель 8 частоты на вход Делител  2 и через делитель 9 на вход делител  10 Делитель 2 частоты вырабатывает сигналы кодовой развертки дл  фазорасщепител  3, формирующего двухфазную или трехфазную систему питающих напр жений дл  фазовращател  4 типа вращающегос  трансформатора или сельсина. На выходе фазовращател  4 образуетс  сигнал, фазовый сдвиг которого относительно опорного сигнала одной из фаз питани  фазовращател  4 пропорционален угловому перемещению вала фазовращател  4. Этот сигнал приходит на первый вход блока 5 квантйвани  сигнала. На второй вход блока 5 поступают импульсы d выхода делител  9 частоты, которые используютс  дл  квантовани  по. фазе выходного сихнала фазовращател  4, На выходе блока 5 формируютс  узкие квантованные по фазе импульсы, которые проход т на первый вход регистра 6. На второй вход регистра 6 поступают с выхода . делител  10 частоты сигналы кодовой развертки.. Делитель 10 частоты имеет коэффициент делени , равный ксшичеству дискрет перемещени , приход щихс  на один оборот фазовращател  4. Кодова  комбинаци , образующа с  на выходе делител  10 частоты в момент прихода квантованного по фазе импульса с выхода блока 5 Квантовани  сигнала, записываетс  в регистр 6 и поступает с его выхода на кодовую шину 7 с котрой считываетс  цифровой код, отображающий в заданных единицах величину перемещени  механизма, св занного с валом фазовращател  4. Синхронизаци  работы делител  10 частоты относительно опорного сигнала и установка начала отсчета перемещени  обеспечиваетс  формирователем I1 импульса сброса, который вьздает импульс при определенной (заданной) кодовой «омбинации на выходе делител  2 частоты. Согласование системы измерени  с перемещающимс  механизмом обеспечиваетс  за счет электрической редукции , реализуемой при помощи первого 8 и второго 9 дополнительных делителей частоты. Отношение коэффициентов делени  этих делителей частоты соответствует передаточному отношению кинематического звена, св зывающего механизм (ГЪалом фазовращател  4. Таким образом, преобразователь позвол ет повысить точность преобразовани  угла поворота в ла в код благодар  использованию в нем электрической редукции. При этом обща  погрешность преобразовани  снижаетс  за счет уменьшени  погрешности кинематической св зи между перемещающимс  механизмом и валом фазовращател  и за счет повьоаени  точности реализации передаточного отношени , выражаемого иррациональным числом, в зубчатых передачах рейка-шестерн  (благодар  воз можности выполнени  коэффициента электрической редукции с необходимой степенью уточнени  Формула изобретени  Преобразователь угла поворота вала в. код, содержащий генератор, делитель частоты, выход которого через фазорас щепитель подключен ко входу фазовращател  , выход первым входом блока квантовани  сигнала , которого соединен с первым входом регистра, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности преобразовател , в него введены три дополнительных делител  частоты и формирователь импульсов сброса, счетиле ВХОДЫ первого и второго дополнительных делителей частоты соединены с выходом генератора, выход первого дополнительного делител  частоты соединен с входом основного делител  частоты, выход второго дополнительного делител  частоты соединен с счетным входом третьего дополнительного делител  частоты и с вторым входом блока квантовани  сигнала , выход третьего дополнительного делител  частоты подключен к второму входу регистра, входы сброса второго и третьего дополнительных делителей частоты соединены с выходом формировател  импульсов сброса,вход которого подключен к выходу основного делител  частоты. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе I . Зверев А.Е. и др . Преобразователи угловых перемещений в цифровой код. Л., Энерги , 1974, с. 156,
2. 2. Бай Р.Д. и др. Управление след щими электроприводами с применением цифровых устройств, м., Энер-; прототип ,