SU955152A1 - Преобразователь угла поворота вала в код - Google Patents

Description

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД

1

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано дл  св зи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством.

Известен преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синусно-косинусный вращающийс  трансформатор (СКВТ), выходы которого через последовательно соединенные фильтры, блок фазосдвигающих цепочек и компараторы соединены с элементом И, выход которого соединен с первым входом первого ключа, выход одного из компараторов соединен с первым входом второго ключа, вторые входы ключей подключены к источнику посто нного напр жени , а их выходы через интеграторы - с входами блока преобразовани  напр жени  в код 1

Недостатком этого преобразовател   вл етс  его сложность и невысока  точность работы.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  преобразователь угла поворота вала в код, содержащий СКВТ, выходы которого через соответствующие фильтры подключены к блоку фазосдвигающих цепочек.

выходы которого соединены с компараторами , выход одного из компараторов соединен с одним входом одного из ключей, другой вход которого соединен с источником посто нного напр жени , выходы ключей через соответствующие интеграторы напр жени  соединены с блоком преобразовани  напр жени  в код, причем выход другого компаратора соединен с одним входом другого ключа, другой вход которого соединен с выходом одного из ключей 2.

10

Недостатком данного преобразовател   вл етс  невысока  точность преобразовани  в широком диапазоне дестабилизирующих факторов, обусловленна  наличием двух интеграторов с неодинаковыми тем15 пературными и временными характеристиками .

Цель изобретени  - повышение точности преобразовател .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что 20 в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синусно-косинусный вращающийс  трансформатор, выходы которого через соответствующие фильтры подключены к входам блока фазосдвигающих цепочек , выходы которого подключены к двум компараторам, выход первого компаратора соединен с одним входом первого ключа, другой вход которого соединен с источником посто нного напр жени , выход первого ключа через интегратор напр жени  соединен с одним входом преобразовател  напр жени  в код, выход второго компаратора соединен с одним входом второго ключа, введен аналоговый запоминающий элемент, вход которого соединен с выходом второго ключа и другим входом преобразовател  напр жени  в код, а другой вход второго ключа подключен к выходу интегратора напр жени .

На чертеже приведена структурна  схема преобразовател  угла поворота вала в код.

Преобразователь угла поворота вала в код содержит синусно-косинусный вращающийс  трансформатор (СКВТ) 1, фильтры 2 и 3, блок 4 фазосдвигающих цепочек, компараторы 5 и 6, первый 7 и второй 8 ключи, источник 9 посто нного напр жени , интегратор 10 напр жени , аналоговый запоминающий элемент 11 и преобразователь 12 напр жени  в код.

Преобразователь угла поворота вала в код работает следующим образом.

Выходные сигналы СКВТ 1 поступают соответственно на фильтры 2 и 3, выдел ющие основную гармонику. С фильтров 2 и 3 напр жени  поступают на блок 4 фазосдигающих цепочек, на выходах которого образуютс  напр жени , посто нные по ампли туде. Одно из этих напр жений отстает, а другое опережает по фазе напр жение питани  СКВТ 1 на угол, пропорциональный углу поворота СКВТ 1.

.Компараторы 5 и 6 формируют пр моугольные сигналы, соответствующие полупериодам с положительной амплитудой выходных синусоидальных сигналов блока 4. На врем  действи  выходного импульса компаратора б открываетс  ключ 8 и выходное напр жение интегратора 10 начинает поступать на элемент 11 (в начальный момент оно равно 0). Ключ 8 открыт в течение полупериода питающего СКВТ 1 напр жени . С поступлением выходного импульса с компаратора 5 открываетс  ключ 7 и напр жение с источника 9 поступает на вход интегратора 10 напр жени . Ключ 7 открыт в течение полупериода питающего СКВТ I напр жени .

Но так как выходные импульсы компараторов 5 и 6 сдвинуты друг относительно друга на угол, пропорциональный углу поворота СКВТ 1, то напр жение источника 9 через открытый ключ 7 будет поступать на вход интегратора 10 в течение полупериода питающего СКВТ 1 напр жени , а запись выходного напр жени  интегратора 10 в элемент 11 через открытый ключ 8 закончитс  через врем , пропорциональное углу поворота СКВТ L

Таким образом, на входы преобразовател  12 напр жени  в код поступают два напр жени : одно пропорционально углу поворота СКВТ 1, а другое (опорное) - полупериоду питающего СКВТ 1 напр жени .

Работа преобразовател  12 начинаетс  по окончании действи  импульса с компаратора 5 (преобразователь работает в стартстопном режиме), т. е. преобразователь 12 работает только тогда, когда интегратор 10 и элемент II наход тс  в режиме хранени , и не работает в режиме слежени .

В качестве элемента 11 в преобразователе может быть использован, например, конденсатор.

Диапазон однозначного определени  угла поворота составл ет четверть полюсного делени  СКВТ 1. Частота формировани  кода соответствует частоте питающего СКВТ 1 напр жени .

Введение аналогового запоминающего элемента в преобразователь позвол ет получать информационное и опорное напр жени  на одном интеграторе, что повыщает точность за счет исключени  разных характеристик (температурного и вре.менного дрейфов) двух интеграторов.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синусно-косинусный вращающийс  трансформатор, выходы которого через соответствующие фильтры подключены к входам блока фазосдвигающих цепочек выходы которого подключены к двум компараторам , выход первого компаратора соединен с одним входом первого ключа, другой вход которого соединен с источником посто нного напр жени , выход первого

   ключа через интегратор напр жени  соединен с одним входом преобразовател  напр жени  в код, выход второго компаратора соединен с одним входом второго ключа, отличающийс  тем, что, с целью повыщени 

   J точности преобразовател , в него введен аналоговый запоминающий элемент, вход которого соединен с выходом второго ключа и другим входом преобразовател  напр жени  в код, а другой вход второго ключа подключен к выходу интегратора напр же0 НИН.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 627500, кл. G 08 С 9/04, 1975.
2. 2. Авторское свидетельство СССР

   № 765847, кл. G 08 С 9/04, 1978 (прототип ).