SU934521A1 - Shaft angular position-to-code converter - Google Patents

Shaft angular position-to-code converter Download PDF

Info

Publication number
SU934521A1
SU934521A1 SU802994817A SU2994817A SU934521A1 SU 934521 A1 SU934521 A1 SU 934521A1 SU 802994817 A SU802994817 A SU 802994817A SU 2994817 A SU2994817 A SU 2994817A SU 934521 A1 SU934521 A1 SU 934521A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
outputs
frequency
inputs
Prior art date
Application number
SU802994817A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Илиасович Алкин
Игорь Григорьевич Чернов
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6930
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 Предприятие П/Я Р-6930 filed Critical Предприятие П/Я Р-6930
Priority to SU802994817A priority Critical patent/SU934521A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU934521A1 publication Critical patent/SU934521A1/en

Links

Landscapes

  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Description

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение для связи аналогового электромеханического преобразователя с цифровым вычислительным устройством.The invention relates to automation and computer technology and may find application for communication of an analog electromechanical converter with a digital computing device.

Известен преобразователь перемещение — код, содержащий генератор, гетеродин, дели-, тель частоты, фазовращатель, преобразователи частоты, формирователи фазовых импульсов и преобразователь временной интервал - код [1].A known displacement transducer is a code containing a generator, a local oscillator, a frequency divider, a phase shifter, frequency converters, phase pulse shapers, and a time interval converter, a code [1].

Недостатком преобразователя является невысокая точность.The disadvantage of the converter is its low accuracy.

Известен преобразователь угла поворота вала в код, содержащий генератор, фазосдвигающие цепи, формирователь питающего напряжения, выполненный на двух сумматорах, синусно-косинусный датчик угла с двумя входными обмотками, подключенными к выходам сумматоров .формирователи импульсов и формирователь кода [2].A known converter of the angle of rotation of the shaft into a code containing a generator, phase-shifting circuits, a supply voltage shaper made on two adders, a sine-cosine angle sensor with two input windings connected to the outputs of the adders. Pulse shapers and a code shaper [2].

Недостатком известного преобразователя является невысокая точность.A disadvantage of the known Converter is the low accuracy.

Цель изобретения - повышение точности преобразователя угла поворота вала в код.The purpose of the invention is to improve the accuracy of the Converter angle of rotation of the shaft in the code.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий генератор, два сумматора, выходы которых соединены с входами синусно-косинус ного датчика угла, и формирователь импульсов выход которого соединен с первым входом формирователя кода, введены фильтр нижних частот, фазочувствительный детектор и блок делителей частоты, вход которого соединен с выходом генератора, первый и второй выходы блока делителей частоты соединены с входами первого сумматора, входы второго сумматора соединены с третьим и четвертым выходами блока делителей частоты, пятйй выход которого соединен с первым входом фазочувствительного детектора, выход синуснокосинусного датчика угла соединен с входом фильтра нижних частот, выход которого соединен с вторым входом фазочувствительного детектора, выход которого соединен с входом формирователя импульсов, шестой и седьмой выходы блока делителей частоты соединены соответственно с вторым и третьим входами формирователя кода.This goal is achieved by the fact that two adders, the outputs of which are connected to the inputs of the sine-cosine angle sensor, and the pulse shaper whose output is connected to the first input of the code shaper, have a low-pass filter phase-sensitive a detector and a frequency divider block, the input of which is connected to the generator output, the first and second outputs of the frequency divider block are connected to the inputs of the first adder, the inputs of the second adder are connected to the third and four The ground outputs of the frequency divider block, the fifth output of which is connected to the first input of the phase-sensitive detector, the output of the sine-cosine angle sensor is connected to the input of the low-pass filter, the output of which is connected to the second input of the phase-sensitive detector, the output of which is connected to the input of the pulse former, the sixth and seventh outputs of the divider block the frequencies are connected respectively to the second and third inputs of the code generator.

Блок делителей частоты содержит два делителя на четыре, два цифровых сумматора и делитель с промежуточными выходом, вход. 5 которого является входом блока делителей частоты, а первый и второй выходы соединены с входами соответственно первого и второго цифровых сумматоров, выход каждого из которых соединен с входом соответствующего 10 делителя на четыре, первые выходы делителей на четыре являются соответственно первым и вторым выходами блока делителей частоты, третий и четвертый выходы которого соединены с вторыми выходами делителей на четыре, 1S третий и четвертый выходы делителя с проме жуточным выходом соединены с пятым и шестым выходами блока делителей частоты, вход и седьмой выход которого соединены между собой.The block of frequency dividers contains two dividers into four, two digital adders and a divider with intermediate output, input. 5 of which is the input of the frequency divider block, and the first and second outputs are connected to the inputs of the first and second digital adders, the output of each of which is connected to the input of the corresponding 10 divider into four, the first outputs of the four dividers are the first and second outputs of the frequency divider block, respectively , the third and fourth outputs of which are connected to the second outputs of the dividers by four, 1S the third and fourth outputs of the divider with an intermediate output are connected to the fifth and sixth outputs of the block of dividers h simplicity, the input and output of which seventh interconnected.

На фиг. 1 приведена блок-схема преобразо- 2д вателя угла поворота вала в код; на фиг. 2 — схема блока делителей частоты, вариант выполнения; на фиг. 3 — временные диаграммы, поясняющие работу преобразователя.In FIG. 1 shows a block diagram of a converter 2 of a shaft angle of rotation into a code; in FIG. 2 is a diagram of a block of frequency dividers, an embodiment; in FIG. 3 is a timing diagram explaining the operation of the converter.

Преобразователь содержит генератор 1 часто- 2$ ты fb> сумматоры 2 и 3, синусно-косинусный датчик 4 угла, фильтр 5 нижних частот, фазочувствительный детег тор 6, формирователь 7 импульсов, формирователь 8 кода, блок 9 делителей частоты, в который входят делители 10 и 11 с выходами импульсов частот fH и f0 и делители 12 и 13 частоты с расщепителями фазы выходных импульсов частот и f2.The converter contains a generator 1 often- $ 2 you fb> adders 2 and 3, a sine-cosine sensor 4 angles, a low-pass filter 5, a phase-sensitive detector 6, a pulse shaper 7, a code shaper 8, a frequency divider block 9, which includes dividers 10 and 11 with outputs of the frequency pulses f H and f 0 and frequency dividers 12 and 13 with phase splitters of the output frequency pulses and f 2 .

В случаях, когда требуется преобразователь угла поворота вала в код, имеющий выход в двоичном коде, блок 9 делителей частоты содержит делитель 14 с промежуточным выходом, цифровые сумматоры 15 и 16 и делители 17 и 18 на четыре.In cases where a converter of the angle of rotation of the shaft into a code having an output in binary code is required, the unit 9 of the frequency dividers contains a divider 14 with an intermediate output, digital adders 15 and 16 and dividers 17 and 18 into four.

Преобразователь работает следующим образо м.The converter operates as follows.

От генератора 1 на входы блока 9 (с входов делителей 10—13) поступают импульсы . частотой ίβ (фиг. 3, fb). На двух выходах делителя 12 частоты блока 9 формируются импульсы fi и f[ (фиг. 3, f{) частотой fj, сдвинутые относительно друг друга по фазе на 1/4 периода. На двух выходах делителя 13 частоты блока 9, имеющего коэффициент деления, отличный от коэффициента деления делителя 12, формируются импульсы 50 f2 и fi (фиг. 3 f1( fi) частотой f2, сдвинутые по фазе на 1/4 периода. Сигналы ft й f2 поступают на входы сумматора 2, на выходе которого формируется сигнал а. (фиг. За). При этом первая гармойика сигнала Λ имеет вид 55From the generator 1 to the inputs of block 9 (from the inputs of the dividers 10-13) pulses are received. frequency ίβ (Fig. 3, fb). At the two outputs of the frequency divider 12 of the block 9, pulses fi and f [(Fig. 3, f {) are generated with the frequency fj shifted relative to each other in phase by 1/4 of the period. At the two outputs of the frequency divider 13 of block 9, having a division coefficient different from the division coefficient of divider 12, pulses 50 f 2 and fi are formed (Fig. 3 f 1 ( fi) with frequency f 2 , phase shifted by 1/4 of the period. ft th f 2 enter the inputs of adder 2, the output of which the signal a is formed (Fig. 3a) .In this case, the first harmonic of the signal Λ has the form 55

I а - ДСО5 1 siw 2ftI а - ДСО5 1 siw 2ft

Сигналы f{ и fi поступают на входы сумматора 3, на выходе которого формируется сигнал (фиг. ЗЬ). При этом первая гармоника сигнала имеет видThe signals f {and fi arrive at the inputs of the adder 3, at the output of which a signal is generated (Fig. 3b). In this case, the first harmonic of the signal has the form

Гв= As-iw 21ε -Ь sin ЬG in = As-iw 21ε -b sin b

Выходные сигналы Ди £ сумматоров 2 и 3 поступают на входные обмотки датчика 4 угла. Напряжение с выходной обмотки датчика 4 поступает в фильтр 5 нижних частот, где происходит выделение сигнала с (фиг. 3,с), представляющего собой сумму двух сигналов 'разностной (f0 - fH) и суммарный (f0 + fH) 'частот. Сигнал с на выходе фильтра нижних частот имеет вид = В cos M>)cos 2ft £о£ , *ό α ι г».The output signals Di £ adders 2 and 3 are fed to the input windings of the angle sensor 4. The voltage from the output winding of the sensor 4 enters the low-pass filter 5, where the signal c is extracted (Fig. 3, c), which is the sum of the two signals 'difference (f 0 - f H ) and total (f 0 + f H )' frequencies. The signal c at the output of the low-pass filter has the form = V cos M>) cos 2ft £ о £, * ό α ι g. "

где В - амплитуда сигнала с на выходе фильтра 5 нижних частот;where B is the amplitude of the signal c at the output of the lowpass filter 5;

φ - пространственный угол взаимного положения входных и выходных обмоток датчика 4 угла.φ is the spatial angle of the mutual position of the input and output windings of the angle sensor 4.

Сигнал с с выхода фильтра 5 нижних частот поступает на один из входов фазочувствительного детектора 6, на второй вход которого с выхода блока 9 поступают импульсы опорной частоты fo. В фазочувствительном детекторе 6 осуществляется синхронное детектирование и выделение с помощью фильтра нижних частот первой гармоники сигнала d (фиг. 3d), частота которого равна fH, а фаза соответствует взаимному положению входных и выходной обмоток датчика 4. При этом на фазочувствительном детекторе 6 практически полностью исключается из измерительного сигнала d квадратурная' составляющая.The signal from the output of the low-pass filter 5 is fed to one of the inputs of the phase-sensitive detector 6, the second input of which from the output of block 9 receives the reference frequency pulses fo. In the phase-sensitive detector 6, the first harmonic of signal d is synchronously detected and extracted using the low-pass filter (Fig. 3d), whose frequency is f H , and the phase corresponds to the relative position of the input and output windings of the sensor 4. In this case, the phase-sensitive detector 6 is almost completely the quadrature component is excluded from the measuring signal d.

Сигнал d с выхода фазочувствительного детектора 6 поступает на формирователь 7 импульсов. Прямоугольные импульсы с выхода формирователя 7 поступают на первый вход ! формирователя 8 кода, на второй вход которого с выхода блока 9 поступают импульсы частотой fH. В формирователь 8 кода по передним фронтам импульсов, поступающих на его первый и второй входы, формируются временные интервалы, которые заполняются импульсами частоты fb., поступающими на третий вход формирователя 8 кода с выхода блока 9. Величина временного интервала в формирователе .934521 кода соответствует взаимному положению входных и выходной обмоток датчика 4 угла.The signal d from the output of the phase-sensitive detector 6 is supplied to the pulse shaper 7. Rectangular pulses from the output of the shaper 7 are fed to the first input ! shaper 8 code, the second input of which from the output of block 9 receives pulses of frequency f H. In the code shaper 8 along the leading edges of the pulses arriving at its first and second inputs, time intervals are formed, which are filled with frequency pulses fb., Arriving at the third input of the code shaper 8 from the output of block 9. The value of the time interval in the code shaper .934521 corresponds to the mutual the position of the input and output windings of the 4-angle sensor.

Блок 9 делителей частоты работает следующим образом. Делитель 14 выполнен в виде двоичного делителя частоты с 2п-двоичными разрядами (где n = log2-/fi ), а цифровые сумматоры 15 и 16 выполнены в виде (п-Г)разрядных полных двоичных сумматоров. Сигналы с η—1 младших разрядов делителя 14 поступают на входы сумматоров 15 и 16 в 10 качестве первого слагаемого. В качестве второго слагаемого на входы сумматора 15 поступают сигналы с последующих '.η-l разрядов делителя 14. В качестве второго слагаемого на входы сумматора 16 поступают сигналы, ‘ 15 инверсные сигналам второго слагаемого на входах сумматора .15 (на входе переноса младшего разряда сумматора 15 должен быть установлен логический ”0”, а на входе переноса младшего разряда сумматора 16 — логическая ]0 ”1”)· Выходные сигналы со старших разрядов сумматоров 15 и 16 поступают на входы делителей 17 и 18, которые могут быть выполнены в виде двухразрядных двоичных делителей.Block 9 frequency dividers works as follows. The divider 14 is made in the form of a binary frequency divider with 2n-binary digits (where n = log 2 - / fi), and digital adders 15 and 16 are made in the form of (n-D) bit full binary adders. The signals from η — 1 of the least significant bits of the divider 14 are supplied to the inputs of the adders 15 and 16 as 10 as the first term. As the second term to the inputs of the adder 15, signals from the subsequent '.η-l bits of the divider 14 are received. As the second term to the inputs of the adder 16, signals are received,' 15 inverse to the signals of the second term at the inputs of the adder .15 (at the input of the transfer of the least significant bit of the adder 15 must be set to logical “0”, and at the input of the transfer of the least significant bit of the adder 16 - logical] 0 ”1”) · The output signals from the upper bits of the adders 15 and 16 are fed to the inputs of the dividers 17 and 18, which can be made in the form of two-bit two pure dividers.

В этом случае на выходе блока 9 формиру- 25 ются сигналы следующих частот:In this case, signals of the following frequencies are generated at the output of block 9: 25

£ · X - £В . £ *В .£ X - £ B. £ * B.

хнг | *о“ <2_к»-ы · х1‘4(2*~1л) < x ng | * o “<2_k” s x 1'4 (2 * ~ 1l) <

«ч 30 "H 30

Claims (2)

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может найти применение дл  св зи аналогового злектромехани ческого преобразовател  с цифровым вычислительным устройством. Известен преобразователь перемещение - код, содержащий генератор, гетеродин, дели-, тель частоты, фазовращатель, лгреобразователн частоты, формирователи фазовых импульсов и преобразователь временной интервал - код Недостатком преобразовател   вл етс  невысока  ТОЧ 10СТЬ. Известен преобразователь угла поворота вала в код, содержащий генератор, фазосдвигаю щие цепи, формирователь питающего напр жени , выполненный на двух сумматорах, синус но-косинусный датчик угла с двум  входными обмотками, подключенными к выходам сумм торов ,формнрователи импульсов и формирователь кода 2. Недостатком нэвестного преобразовател   вл етс  невысока  точность. В КОД Цель изобретени  - повышение точности преобразовател  угла поворота вала в код. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий генератор, два сумматора, выходы которых соединены с входами синусно-косннусного датчика угла, и формирователь импульсоп. выход которого соединен с первым входом формировател  кода, введены фильтр иижннх частот, фазочувствительный детектор и блок делителей частоты, вход которого соединен с выходом генератора, первый и второй выходы блока делителей частоты соединены с входами первого сумматора, входы второго сумматора соединены с третьим и четвертым выходами блока делителей частоты, выход которого соединен с первым входом фазочувствительного детектора, выход сннуснокосинусного датчика угла соединен с входом фильтра нижних частот, выход которого соединен с вторым входом фазочувствнтелыюго детектора, выход которого соеданеп с входом формировател  импульсов, шестой н седьмой выходы блока делителей частоты соепииемы 39 соответственно с вторым и третьим входами формировател  кода. Блок делителей частоты содержит два делител  на четыре, два цифровых сумматора и де литель с промежуточными выходом, вход , которого  вл етс  входом блока делителей частоты, а первый и второй выходы соединены с входами соответственно первого и второго цифровых сумматоров, выход каждого из которых соединен с входом соответствующего делител  на четыре, первые выходы делитепёй па четыре  вл ютс  соответственно первым и вторым выходами блока делителей частоты, третий и четвертый выходы которого соед1нены с вторыми выходами делителей на четыре, третий и четвертый выходы делител  с промежуточным выходом соеданеиы с п тым и шестым выходами блока делителей частоты, вход и седьмой выход которого соединены между собо На фиг. 1 приведена блок-схема преобразовател  угла поворота вала в код на фиг. 2 - схема блока делителей частоты, вариант выполнени ; на фиг. 3 - временные диаграммы, по сн ющие работу преобразовател . Преобразователь содержит генератор 1 частоты fb. сумматоры 2 и 3, синусно-косинусный датчик 4 угла, фильтр 5 нижних частот, фазочувствительный eTeFTOp 6, формирователь 7 импульсов, формирователь 8 коДа, блок 9 делителей частоты, в который вход т делители 10 и 11 с выходами импульсов частот fH и fo и делители 12 и 13 частоты с расщепител ми фазы выходных импульсов частот fi и fj. В случа х, когда требуетс  преобразователь угла поворота вала в код, имеющий выход в двоичном коде, блок 9 делителей частоты содержит делитель 14 с промежуточным выходом , цифровые сумматоры 15 и 16 и де .лители 17 и 18 на четыре. Преобразователь работает следующим образом . От генератора 1 на входы блока 9 (с входов делителей 10-13) поступают импульсы , частотой fь (фиг. 3, fь). На двух выходах делител  12 частоты блока 9 формируютс  импульсы fj и f{ (фиг. 3, f,,f,) частотой f,, сдвинутые относительно друг друга по фазе на 1/4 периода. На двух выходах делител  13 частоты блока 9, имеющего коэффициент делени , отличный от коэффициента делени  делител  12, формируютс  импульсы fi и f2 (фиг. 3 fi, fj) частотой fj, сдвинутые по фазе на 1/4 периода. Сигналы fi и fj поступают на входы сумматора 2, на выходе которого формируетс  сигнал а (фиг. За). Пр этом перва  гармоника сигнала t имеет вид Icj AcoBdlt isivialc - tСигналы f( и fj поступают на входы сумматора 3, на выходе которого формируетс  сигнал (фиг. ЗЬ). При этом перва  гармоника сигнала иМеет вид Igt А s-in 21С isin ait Выходные сигналы Ди J сумматоров 2 и 3 поступают иа входные обмотки датчика 4 угла. Напр жение с выходной обмотки датчика 4 поступает в фильтр 5 нижних частот, где происходит выделение сигнала с (фиг. З.с), представл ющего собой сумму двух сигналов разностной (f о - н) и суммарный (fо + f н) частот. Сигнал с на выходе фильтра нижних частот имеет вид U |-yos 21t(vf,)t4 () В cos (alt цit ч)со5 2it ЕО-Ь i.Mi. t a I где В - амплитуда сигнала с на выходе фильтра 5 нижних частот; tp - пространственный угол взаимного попожени  входных и выходных обмоток датчика 4 угла. Сигнал с с выхода фильтра 5 нижних часtoT поступает на одаш из входов фазочувствительного детектора 6, на второй вход которого с выхода блока 9 поступают импульсы опорной частоты fo. В фазочувствительном детекторе 6 осуществл етс  синхронное детектирование и вьодепение с помощью фильтра нижних частот пер&amp;ой гармоники сигнала d (фиг. 3d), частота которого равна 1ц, а фаза соответствует взаимному положению входных и выходной обмоток датчика 4. При этом на фазочувствительиом детекторе 6 практически полностью исключаетс  из измерительного сигнала d квадратурна  составл юща . Сигнал d с выхода фазочувствительного детектора 6 поступает на формирователь 7 импульсов . Пр моугольные импульсы с выхода формировател  7 поступают на первый вход формировател  8 кода, на второй вход которого с выхода блока 9 поступают импульсы частотой fH. В формирователь 8 кода по передним фронтам импульсов, поступающих на его первый и второй бходы, формируютс  временные интервалы, которые заполн ютс  импульсами частоты fb,, поступающими на третий вход формировател  8 кода с выхода блока 9. Величина временного интервала в формирователе 8 кода соответствует взаимному положению входных и выходной обмоток датчика 4 угла. Блок 9 делителей частоты работает следующим образом. Делитель 14 вьшолнен в виде двоичного делител  частоты с 2п-двоичными разр даАО (где п ) а цифровые суьшаторы 15 и 16 выполнены в виде (n-r-l)разр дных полных двоичных сумматоров. Сигналы с п-1 младших разр дов делител  14 поступают на входы сумматоров 15 и 16 в качестве первого слагаемого. В кач&amp;стве второ го слагаемого на входы сумматора 15 поступают сигналы последующих .п-1 разр дов делител  14. В качестве второго слагаемого На входы сумматора 16 поступают сигналы, инверсные сигналам второго слагаемого на входах сумматора Л 5 (на входе переноса млад шего разр да сумматора 15 должен быть установлен логический О, а на входе переноса младшего разр да сумматора 16 - логическа  1). Выходные сигналы со старших разр дов сумматоров 15 и 16 поступают на входы делителей 17 и 18, которые могут бьпгь выполнены в виде двухразр дных двоичных делителей. В этом случае на выходе блока 9 формируютс  сигналы следующих частот: . - В . (jvx- 14Cl ll) 4(-4.1) Формула изобретени  f. Преобразователь угла поворота. вала в код, содержащий генератор, два сумматора, вы ходы которых соединены с входами синуснокосинусного датчика угла, и формирователь импульсов, выход которого соединен с первым входом формировател  кода, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности преобразовател , в него введены фильтр НИЖНИХ частЬт, фазочувствнтельный детектор н блок делителей частоты, вход которого соединен с выходом генератора, первый и второй выходы блока делителей частоты соединены с входами первого сумматора, входы второго сумматора соединены с третьим и четвертым выходами блока делителей частоты, 11 тый выход которого соединен с первым входом фазочувствительного детектора, выход синусно-косинусного датчика угла соединен с входом фильтра нижних частот, выход которого соединен с вторым входом фазочувствительного детектора, выход которого соединен с входом формировател  импульсов, шестой и седьмой выходы блока делителей частоты соединены соответственно с вторым н третьим входами формировател  кода. 2. Преобразователь по п. 1. о т л и ч аю щ и и с   тем, что. блок делителей частоты содержит два делител  на четыре, два цифровых сумматора и делитель с промежуточным выходом, вход которого  вл етс  входом блока делителей частоты, а первый и второй выходы соединены с входами соответственно первого и второго цифровых сумматоров, выход каждого из которых соеданен с входом соответствующего делител  на четыре, первые выходы делителей на четыре  вл ютс  соответственно первым и вторым выходами блока делителей частоты, третий и четвертый выходы которого соещшены с вторыми выходами делителей на четыре, третий и четвертый выходы делител  с промежуточным выходом соединены с п тым и шестым выходами блока делителей частоты, вход и седьмой выход которого соединены между собой. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское сввдетельство СССР N 409258, кл. G 08 С 9/00, 1971. (54) SHAFT ROTATOR ANGLE CONVERTER The invention relates to automation and computing technology and can be used to connect an analog electromechanical converter with a digital computing device. The known displacement transducer is a code containing a generator, a local oscillator, a frequency divider, a phase shifter, variable frequency drivers, phase pulse drivers, and a time interval transducer – code. The disadvantage of the transducer is low TOR 10ST. A known converter of shaft rotation angle into a code containing a generator, phase-shifting circuits, a driver voltage supply, made on two adders, a sine-cosine angle sensor with two input windings connected to the outputs of summers, pulse pulse generator and code generator 2. Disadvantage The unknown converter is low accuracy. IN THE CODE The purpose of the invention is to improve the accuracy of the converter of the angle of rotation of the shaft into the code. The goal is achieved by the fact that in the converter of the angle of rotation of the shaft into the code containing the generator, two adders, the outputs of which are connected to the inputs of a sine-cosmic angle sensor, and a pulse-driver. the output of which is connected to the first input of the code generator, the frequency filter, the phase-sensitive detector and the frequency divider unit, whose input is connected to the generator output, are entered, the first and second outputs of the frequency divider unit are connected to the inputs of the first adder, the inputs of the second adder are connected to the third and fourth outputs a unit of frequency dividers, the output of which is connected to the first input of the phase-sensitive detector, the output of the snus-sinus angle sensor is connected to the input of the low-pass filter, the output of which It is connected with the second input of the phase-sensing detector, the output of which is connected to the input of the pulse former, the sixth and seventh outputs of the frequency divider unit, connect 39 to the second and third inputs of the former. The frequency divider unit contains two dividers for four, two digital adders and a divider with intermediate output, the input of which is the input of the frequency divider unit, and the first and second outputs are connected to the inputs of the first and second digital adders, each output of which is connected to the input of the corresponding divider into four, the first outputs of the dividers pa four are respectively the first and second outputs of the block of frequency dividers, the third and fourth outputs of which are connected to the second outputs of the dividers on the yre, third and fourth outputs with an intermediate divider output soedaneiy to the fifth and sixth outputs of frequency dividers block input and output of which is connected to the seventh between sobo FIG. 1 shows a block diagram of a shaft angle converter into a code in FIG. 2 is a block diagram of a frequency divider, an embodiment; in fig. 3 - timing diagrams that show the operation of the converter. The converter contains 1 fb frequency generator. adders 2 and 3, sine-cosine angle sensor 4, low-pass filter 5, phase-sensitive eTeFTOp 6, pulse shaper 7, kDa shaper, block 9 frequency dividers, which includes dividers 10 and 11 with pulse outputs fH and fo and dividers 12 and 13 frequencies with phase splitters of output pulses of frequencies fi and fj. In cases where a shaft angle converter into a code having an output in binary code is required, block 9 of frequency dividers contains divider 14 with intermediate output, digital totalizers 15 and 16, and dividers 17 and 18 by four. The Converter operates as follows. From the generator 1 to the inputs of block 9 (from the inputs of the dividers 10-13) pulses arrive, with frequency fb (Fig. 3, fb). At the two outputs of the divider 12, the frequency of block 9, pulses fj and f are formed (Fig. 3, f ,, f,) with frequency f, shifted relative to each other in phase by 4 of the period. At the two outputs of the divider 13 frequency block 9, having a division factor different from the division factor of the divider 12, pulses fi and f2 (Fig. 3 fi, fj) with frequency fj are formed, shifted in phase by period. The signals fi and fj are fed to the inputs of adder 2, at the output of which a signal a is generated (Fig. 3a). In addition, the first harmonic of the signal t has the form Icj AcoBdlt isivialc - t Signals f (and fj are fed to the inputs of the adder 3, the output of which forms a signal (Fig. 3b). At the same time, the first harmonic of the signal has the form Igt A s-in 21C isin ait Output The signals Di J of the adders 2 and 3 are fed to the input windings of the angle sensor 4. The voltage from the output winding of the sensor 4 enters the low-pass filter 5, where the signal c is extracted (Fig. 3.c), which is the sum of two difference signals f о - н) and total (fо + f н) frequencies. The signal с at the output of the low-pass filter has d U | -yos 21t (vf,) t4 () B cos (alt cit h) 55 2it ЕО-Ь i.Mi. ta I where B is the amplitude of the signal from the output of the low-pass filter 5; tp is the spatial angle of mutual altitude the input and output windings of angle sensor 4. The signal c from the output of the filter 5 lower hours goes to the input from the phase-sensitive detector 6, to the second input of which the output frequency fo is received from the output of block 9. In the phase-sensitive detector 6, synchronous detection and substitution are performed using a lowpass filter of the per &amp; th harmonic of the d signal (FIG. 3d), whose frequency is 1 c, and the phase corresponds to the mutual position of the input and output windings of sensor 4. At the same time, on phase-sensitive detector 6, the quadrature component is almost completely excluded from the measuring signal d. The signal d from the output of the phase-sensitive detector 6 is fed to the driver 7 pulses. The rectangular pulses from the output of the imaging unit 7 are fed to the first input of the imaging unit 8 of the code, to the second input of which from the output of block 9, impulses of frequency fH are received. In the shaper 8 of the code, at the leading edges of the pulses arriving at its first and second bodes, time intervals are formed, which are filled with frequency pulses fb, arriving at the third input of the shaper 8 of the code from the output of block 9. The time interval in the shaper 8 of the code corresponds to mutual the position of the input and output windings of the sensor 4 angle. Unit 9 frequency dividers works as follows. Divider 14 is implemented in the form of a binary frequency divider with 2n-binary bits JSCO (where n) and digital controllers 15 and 16 are made in the form of (n-r-l) bit full binary adders. The signals from the p-1 low-order bits of the divider 14 are fed to the inputs of adders 15 and 16 as the first term. As the second term, the inputs of the adder 15 receive signals of the next .n-1 bits of the divider 14. As the second term, the inputs of the adder 16 receive signals inverse to the signals of the second term at the inputs of the adder L 5 Yes, adder 15 must be set to logical O, and the input of the low-order transfer of adder 16 must be logical 1). The output signals from the higher bits of the adders 15 and 16 are fed to the inputs of dividers 17 and 18, which can be made in the form of two-digit binary dividers. In this case, the signals of the following frequencies are formed at the output of block 9:. - AT . (jvx- 14Cl ll) 4 (-4.1) Claims of the invention f. Angle converter. shaft in the code that contains the generator, two adders, the outputs of which are connected to the inputs of a sinus-sinus angle sensor, and a pulse shaper, the output of which is connected to the first input of the code generator, characterized in that, in order to improve the accuracy of the converter, a LOWER parts filter is inserted into it , a phase-sensitive detector and a block of frequency dividers, the input of which is connected to the output of the generator, the first and second outputs of the block of frequency dividers are connected to the inputs of the first adder, the inputs of the second adder are connected to the third and h The fourth outputs of the frequency divider unit, the 11th output of which is connected to the first input of the phase-sensitive detector, the output of the sine-cosine angle sensor is connected to the input of a low-pass filter, the output of which is connected to the second input of the phase-sensitive detector, the output of which is connected to the input of the pulse shaper, the sixth and seventh the outputs of the frequency divider unit are connected respectively to the second and third inputs of the code generator. 2. The converter according to the item 1. About tl and h ay p and with that. The frequency divider unit contains two dividers for four, two digital adders and a divider with an intermediate output, the input of which is the input of the frequency divider unit, and the first and second outputs are connected to the inputs of the first and second digital adders respectively, the output of each of which is connected to the input divider by four, the first outputs of dividers by four are respectively the first and second outputs of the frequency divider unit, the third and fourth outputs of which are connected with the second outputs of dividers to even The third, fourth, and fourth outputs of the splitter with an intermediate output are connected to the fifth and sixth outputs of the frequency divider unit, the input and the seventh output of which are interconnected. Sources of information taken into account in the examination 1. Authors svdetestvo USSR N 409258, cl. G 08 C 9/00, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР (f 525988, кл. G 08 С 9/04, 1974 (прототип).2. Authors certificate of the USSR (f 525988, class G 08 C 9/04, 1974 (prototype). 1515 fr.fr. f4f4 ffffff 0fff.l0fff.l ffff f f ffff
SU802994817A 1980-10-15 1980-10-15 Shaft angular position-to-code converter SU934521A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802994817A SU934521A1 (en) 1980-10-15 1980-10-15 Shaft angular position-to-code converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802994817A SU934521A1 (en) 1980-10-15 1980-10-15 Shaft angular position-to-code converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU934521A1 true SU934521A1 (en) 1982-06-07

Family

ID=20922564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802994817A SU934521A1 (en) 1980-10-15 1980-10-15 Shaft angular position-to-code converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU934521A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2102300A1 (en) * 1994-04-22 1997-07-16 Hohner Automaticos S L Absolute position indicator of turning or translation movement of machine part

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2102300A1 (en) * 1994-04-22 1997-07-16 Hohner Automaticos S L Absolute position indicator of turning or translation movement of machine part

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2991462A (en) Phase-to-digital and digital-to-phase converters
US4099245A (en) Transducer signalling apparatus
US3878535A (en) Phase locked loop method of synchro-to-digital conversion
SU934521A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU1221613A1 (en) Digital phase meter for measuring instantaneous value of phase shift angle
SU830461A1 (en) Shaft angular position-to-sode converter
SU951174A1 (en) Phase coincidence indicator
SU1061168A1 (en) Shaft rotation angle/time interval converter
SU492899A1 (en) Transducer move code
SU840994A1 (en) Shaft angular position- to-code converter
SU1133668A1 (en) Angular displacement encoder
SU959104A1 (en) Device for determining expectation
SU938196A1 (en) Phase-shifting device
SU415689A1 (en)
SU760150A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU934522A2 (en) Displacement-to-code converter
SU720452A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
KR830000901B1 (en) Improved transducer signal device
SU849229A1 (en) Device for computing root mean square
SU734774A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU790210A1 (en) Multiphase digital phase shifter
SU440611A1 (en) Digital phase meter with constant measuring time
SU868326A1 (en) Displacement sensor
SU1265642A1 (en) Device for determining sign of phase difference
SU1128189A1 (en) Wide-limit digital phase meter