(54) МАГНИТОМОДУЛЯЦИОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Изобретение относитс к измерительной тех-л ншсе и может использоватьс , например, дл измерени рассогласовани в след щих систе- . мех с вентильным электроприводом. Известен многофазный тздукционный датчик положени типа индуктосин, содержащий т-фазш ш ротор и п-фазный статор с печатными обмотками 1.; Недостатками известного устройства вл ютс малый диапазон линейности, а также низкие энергетические показатели. Наиболее близким, техническим решением к изобретению вл етс магнитомодул циоиный преобразователь угла, содержаний ротор в виде посто нного магнита, три чувствительных, элемента магнитомодул вдонного типа, расположенные вокруг ротора с-фазовым сдвигом в. 120, три формировател импульсов, каждый из которых подключен входом к соответствуюэлемент 2-2шему чувствительному элементу. 2И-ИЛИ, первый и шестой входы которого св заны с выходом первого, второй и третий третьего , четвертый и п тый - второго формирователей импульсов, инвертор, подключенный
УГЛА к выходу элемента 2-2-2И-ИЛИ, злемеит 2-2И-ИЛИ, первый вход которого пощслючш к входу, 1фетий - к выходу инвертора (2. Недостаток данного устройства - мала зона линейности. Целью изобретени вл етс увеличение зоны линейности датчика. Поставленна цель достигаетс Тем, что преобразователь снабжен трем элементами сравнени , из которых подключен к выходам первого и второго, второй - второго и третьего, третий - третьего и первого формирователей импульсов, дешифратором с трем входами и шестью выходами, каждый из входов которого подключен к выходу соответствующего элемента сравнени , двум элементами ИЛИ, первый из которых подключен входами соответственно к нечетным выходам дешифратора, выходом - к второму входу злемеита 2-2И-1ШИ, второй под слючеи входами соответственно к четным выходам дешифратора , выходом - к четвертому входу злемента 2-2И-Ш1И, п тью ключами, первые вхо ды которых подаслючены к соответствующим 3 выходам дешифратора со второго по шестой, сумматором, первый вход которого св зан с выходами всех ключей, фильтром нижних частот , входом подключенным к выходу элемента 2-2И-ИЛИ, выходом - к второму входу сумматора, шестью источниками опорного напр жени с величинами напр жений И/2, И, 2И, ЗИ, 4И, 5И, где И - размах изменени выходного сигнала фильтра нижних частот, первый из которых подключен к третьему входу сумматора, а каждый из оставшихс - к второму входу соответствующего ему ключа. На фиг. 1 изображена Функшюйальна . с}сема устроиства; на фиг. 2 - внешние характеристики трех магнитомодул ционных чувствительных элементов и выходна характеристика магните модул ционного датчика угла. Магнитомодул ционный датчик угла (фиг.1) состоит из ротора в виде посто нного мапшта (не показан), трех чувствительных элементов 1, 2 и 3 магнитомодул ционного типа (с формировател ми импульсов на выходах ), расположенных с угловым сдвигом 120° вокруг ротора - посто нного магнита. Выходы формирователей импульсов чувствительных элементов , 2 и 3 подключены к попарно соединенным входам элементов 4 2-2-2И-ИЛИ и попарно соединенным входам трех элеМен , тов 5, 6 и 7 сравнени , выходы которых саединены с трем входами дешифратора 8 с шестью выходами. Выход элемента 4 2-2-2И ИЛИ соединен с первым входом элемента 9 2-2И-ИЛИ непосредственно, а с его третьим входом - через инвертор 10. Первые три выхода дешифратора (нечетные) через первый элемент 11 ИЛИ подключены квторому входу элемента 9 2-2И-ИЛИ, а вторые три выхода дешифратора 8 (четные) через второй элемент 12 ИЛИ - к четвертому его входу, выход элемента 9 через фильтр 1 нижних частот соединен со вторым входом сумматора 14, на первый вход которого подключены выходы п ти ключей 15-19, первые : входы которых; подключены к выходам дешифратора 8 со второго по щестой, а на вторые их входы подключены источники опорны напр жений U, 2U, 3U, 4U и 5U (не показаны ), т.е. с последовательно увеличивающимс напр жением, согласно пор дковому номеру ключа. .К третьему входу сумматора подключен источник с опорным напр жением U/2 ( не показан), где U - размах изменений выходного сигнала фильтра нижних частот. Преобразователь работает следующим образом . Чувствительные элементы 1, 2 и 3 вырабатывают широтно-модулированные последовательности , которые проход т через формиро ватели , где происходит улучшение параметров 5 имп)шьсов - повышение крутизны фронтов. При повороте ротора на угол а относительна длительность (скважность) выходных сигналов 20, 21 и 22 чувствительных элементов 1, 2 и 3 измен етс по ; гармоническим законам , как это показано на фиг. 2, причем участки синусоиды, обозначенные 23, лежащие в зоне 60° угла а, близки к лшейным. Длительность импульсов (фиг, 2) на этих участках (т.е. сигнала 23) на любом отрезке оси а вл етс средней из длительностей трех сигналов - 20, 21 и 22. Элемент 4 2-2-2ИИЛИ производит выделение среднего по длительности из системы 20, 21 и 22 сигнала 23, который поступает на первый вход элемента 9 2-2И-ИЛИ непосредственно, а на третий ее вход - через инвертор 10, Сигналы 20, 21 к.22 поступают на попарно соединенные входы трех элементов S, 6 и 7 сравнени импульсов по длительности (сигналы 21, 22 и 23 - широтао-модулированные ), элементы 5, 6 и 7 вырабатывают сигналы (потенциалы), равные единице в случае , если длительность одного из входных сигналов больше длительности другого. Выходные сигналы элементов 5, 6 и 7 поступают на три входа дешифратора 8 с шестые выходами . Каждому из участков линейности 2429 (фиг, 2) в CHCieMe сигналов 20, 21 к 22 на периоде Т соответствует вполне определенное однозначное соотношение длительностей импульсов 20, 21 и 22, Например, на участке 24 соотношение 22 20 21, на участке 25 соотношение 20 22 21 и т.д. Дешифратор 8 по сигналам элементов 5, 6 и 7 сравнени импульсов вырабатывает на шести своих выходах потенциал единицу в случае, если угол разворота а попадает на один из шести участков - 24-29, т.е.. Например, при повороте ротора датчика на угол а, потенциал единица по вл етс на третьем (фиг. 1) выходе дешифратора 8. П ть выходных сигналов децшфратора 8 (со второго по шестой) поступает на первые ; входы п ти ключей 15, 16, 17, 18 и 19, на вторые входы которых подключены источники опорного напр жени с величинами U, 2U, 3U, 4U и 5U соответственно . Таким образом, всегда открыт лишь тот ключ, на каком участке из п ти (25, 26, 27, 28 и 29) находитс ротор датчика. Если ротор на участке 25, то открыт ключ 15, если ротор на участке 26 - то ключ 16 и т.д. Таким образом, к выходу сумматора 14 подключены опорные напр жени U на участке 25, 2U - на участке 26 И т,д,, т.е. формируетс ступенчатый закон изменени сигнала 30 от угла а. На участке 24 все ключи закрыты. На второй вход сумматора 14 поступает выходной сигнал фильтра нижних частот, предтсавл ющий 5 собой усредненный выходной сигнал элемента 2-2И-ИЛИ. Выходной сигнал этого элемента представл ет собой импульсы 24, 26 и 28, когда разрешающий потенциал на элемент 9 2-2И-ИЛИ поступает с первого элемента М ИЛИ, и инвертированные импульсы 25, 27 и 29, когда единица - на выходе второго эле мента 12 ИЛИ. Таким образом, на выходе эле мента 9 2-2И-ИЛИ, а следовательно, и фильтра 13, сформирован пилообразный закон изменени сигнала от угла. Этот сигнал складываетс на сумматоре 14 со ртупенчатым сигеалом 30 и дает результирующую характеристик 31 датчшса на периоде Т, т.е. на угле 360°. Ф о р м ула изобретени Магнитомодул ционный преобразователь угла , содержащий ротор в виде посто нного маг нита, три чувствительных элемента матшпомодул ционного типа, расположенные ротора с фазовым сдвигом 120°, три формировател импульсов, каждый из которых rfofflKsao чен входом к соответствующеллу чувствительному элементу, элемент 2-2-2И-ИЛИ, первый и шестой входы которого св заны с выходом первого, второй и третий - третьего, четвертый и п тый - второго формирователей юлпульсов , Hifflq Top, подключенный к выходу Ь емента 2-2-2И-ИЛИ, элемент 2-2И-ИЛИ, первый вход которого подключен к входу, третий - к выходу инвертора, отличающийс тем, что, с целью увеличени зоны линейности, он снабжен трем элемента-. 5 ми сравнени , первый из которых подключен к выходам первого и второго, второй - второго и треЛего, третий - третьего и первого формирователи импульсов, деищфратором с трем входами и шестью выходами, каждый из входов которого подключен к выходу соответствующего элемента сравнени , двзм элементами ИЛИ, первый из которых подключен входами соответственно к нечетным выходам дешифратора, выходом -- к второму входу элемента 2 2И-ИЛИ, второй подключен входами соответственно к четным выходам дешифратора, выходом - к четвертому входу элемента 2-2И-ИЛИ, п тью ключами, первые входы которых подключены к соответствующим выходам деишфратора со второго по шестой, сумматором, первый вход которого св зан с выходами всех ключей, фильтром нижних частот, входом подключенным к выходу элемента 2-2И-ИЛИ, выходом - к второму входу сумматора, шестью источниками опорного напр жени с величинами напр жени И/2, И, 2И, 4И, 5И, где И - размах изменени выходного сигнала фильтра нижних частот, первый из которых подключи к третьему входу сумматора, а каждый из оставишхс - к второму входу соответствующего ему ключа. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское сввдетельство СССР РР 551500, кл. G 01 В 7/30, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР №481968, кл. Н 02 К 29/02, 1975 (прототип).