SU953590A1

SU953590A1 - Преобразователь фазового сдвига в напр жение

Info

Publication number: SU953590A1
Application number: SU813242630A
Authority: SU
Inventors: Игорь Юрьевич Сергеев; Владимир Степанович Артеменко; Владимир Константинович Рощин; Владимир Иванович Русин; Николай Евгеньевич Тарабан; Юрий Николаевич Самарцев; Юрий Николаевич Власенко; Юрий Григорьевич Семенов
Original assignee: Киевский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority date: 1981-02-02
Filing date: 1981-02-02
Publication date: 1982-08-23

Description

Изобретение относится к измерительной технике и автоматическому управлению, в частности к системам фазометрии и фазового управления.

Известен преобразователь фазового сдвига в напряжение, который содержит ⁵последовательно соединенный фазометр _sмгновенного значения, блок памяти, блок вычитания, блок свертки, блок вычитания модуля, тригонометрический преобразова- ₁₀тепь и умножитель [1] .

Недостатком известного преобразователя является невозможность получения в нем выходной величины в виде напряжения постоянного тока. ₁₅

Известен также преобразователь фазового сдвига в напряжение, содержащий включенные последовательно источник опорного напряжения, ключ, интегратор и фиксатор уровня, выход которого подклю- 20 чен к выходу всего устройства и к второму входу интегратора, а также формирователь временного интервала, входы которого подключены к входам переменного напряжения всего устройства, к управляющему входу ключа и к входу одновибратора, выход которого подключен к управляющему входу фиксатора уровня [2^ .

Недостатком известного устройбтва является низкая точность при получении различных функциональных зависимостей, например для линеаризации датчиков.

Цель изобретения - повышение точности.

Поставленная цель достигается тем, что преобразователь фазового сдвига в напряжение, содержащий последовательно соединенные источник опорного напряжения первый ключ, интегратор, фиксатор уровня и формирователь временного интервала, снабжен, логическим блоком, счетчиком импульсов, первым и-вторым элементами сравнения кодов и вторым ключом, причем выход фиксатора уровня через ключ соединен с вторым входом интегратора, управляющий вход второго ключа присоединен к одному из выходов логического блока, второй выход которого соединен с управляющим входом первого ключа, а первый, второй и третий входы его присоединены соответственно к выходу формирователя временных интервалов, соединенного с входом счетчика импульсов, 5 выходами первого и второго элементов сравнения кодов, один из выходов счетчика импульсов соединен с управляющим входом фиксатора уровня, вторые выходы которого подсоединены поразрядно к ю входам первого и второго элементов сравнения кодов.

На чертеже приведена структурная схема преобразователя фазового сдвига в напряжение. 15

Преобразователь фазового сдвига в напряжение содержит источник 1 опорного, напряжения, первый ключ 2, интегратор 3, фиксатор 4 уровня, формирователь 5 временного интервала, логический блок 6, второй ключ 7, счетчик 8 импульсов, первый 9 и второй 10 элементы сравнения кодов.

Устройство работает следующим обра зом.

Формирователь 5 временного интервала формирует импульсы, длительность которых равна времени опережения фазой напряжения U _χ(1) фазы напряжения U₀(i). Эти импульсы, пройдя через логический блок 6, образуют последовательности . импульсов Т и Т2. · Вырабатывающиеся внутри логического блока 6 импульсы последовательности , сравниваясь с выходными сигналами первого 9 и второго 10 элементов сравнения кодов, . которые формируются при равенстве в счетчике 8 импульсов соответственно числам тип, формируют последовательность импульсов Т. и”1\.

г> „ ^{4 Z} Т „ „40

Во время действия импульса I первый ключ 2 открывается и опорное напряжение Е_о от источника 1 опорного напряжен ния поступает на вход интегратора 3. Когда сигнал Т? =3, открыт, на второй ключ 7 и на второй вход интегратора 3 подается выходное напряжение преобразователя. Цикличность работы преобразователя задается последовательностью коротких импульсов переноса на выходе счетчика 8 импульсов, которые служат импупхлами выборки для фиксатора 4 уровня. Частота импульсов переноса меньше частоты входных напряжений U _x(t) и II ₀ (1) . Во время действия импульса выборки на выходе счетчика 8 открывается ключ фиксатора 4 уровня и выходное напряжение интегратора запоминается фиксатором 4 уровня и пода ется на выход· преобразователя на время цикла - до следующей выборки. В установившемся режиме, который наступает в преобразователе по истечении нескольких циклов, выходное напряжение становится равным напряжению, определяемым выбранными параметрами схемы Е_о логическим сигналом А/А=1;О/, Лип. Выходное напряжение V _ВЬ|_Х следующим видом связано с входными сигналами:

где А - инверсия логического сигнала;

Л Ср — фазовый сдвиг между напряжениями U_x(l) и U₀(t) .

Таким образом, с помощью известного преобразователя возможна реализация различных функциональных зависимостей напряжения от фазового сдвига при сравнительно высокой точности и быстродей ствии и низких аппаратурных затратах. Предлагаемый преобразователь может быть использован, например’, для линеаризации и нормализации (введения масштаба) характеристик всевозможных датчиков, для измерения закона регулирова ния в системах автоматического управления, а также как цифроаналоговое вычислительное устройство, осуществляю- шее перобразование произведения фазового сдвига (или величины обратной фазовому сдвйгу) и отношения двух цифровых величин (множителя и делителя) в напряжение постоянного тока.

При этом настройка функциональной зависимости или коэффициента передачи (масштаба) производится путем построения входных величин, заданных в Циф ровом виде, что позволяет производить это оперативно и легко осуществлять управление от цифровой вычислительной машины, практически не внося дополнительных погрешностей в преобразование

Claims

1.Авторское свидетельство СССР № 737860, кл.а O1R 25/00, 1979.

2.Март щин А. И. И др. Преобразователи электрических параметров дл систем контрол и измерени . М., Энерги , 1976, с. 267-268.