SU993307A1 - Устройство дл определени погрешности преобразовател угла поворота вала в код - Google Patents

Description

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для контроля инструментальной погрешности преобразо- с вателей угол-код.

Известно устройство для определения погрешности преобразователя уголкод, содержащее привод стабильной скорости, исследуемой преобразовательно генератор стабильной частоты, формирователи эталонных и реальных сигналов смены кода, формирователь временных интервалов, формирователь импульсов, элемент задержки, регистр памя- . _ ти, блок сравнения кодов, делитель ³⁵ частоты, два счетчика, триггер и элементы И [1 ].

Указанное устройство характеризуется ПОНИЖеННОЙ ТОЧНОСТЬЮ, ОбуСЛОВ- gn ленной нестабильностью вращения привода.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для проверки преобразователя угол-фаза, содержащее привод, редуктор, проверяемый пре- образователь угол-фаза, эталонный преобразователь угол-код, первый и второй элементы И, триггер, делитель, преобразователь фаза-код, блок сравнения кодов, счетчик, блок регистра- ^0 ции, формирователь импульсов смены . :кода, формирователь сигнала окончания смены фазы £2].

Однако известное устройство характеризуется невозможностью определения (погрешности преобразователя в каждой контрольной точке, если число уровней квантования контролируемого преобразователя не равно числу уровней квантования образцового преобразователя. В том случае, когда названные числа кратны между собой» не вызывает технических трудностей обеспечение обязательного условия правильного функционирования устройства - равенства числа образцовых и реальных сигналов за полный оборот валов преобразователей, которое достигается делением частоты выходных сигналов преобразователя с большим числом уровней квантования. В том случае, когда расчетные значения образцового и контролируемого квантов не кратны (например, один преобразователь выполнен в градусной мере, а другой. - в двоичном коде , известное устройство не позволяет определять инструментальную погрешность объекта контроля.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства, обеспечивающее возможность контроля преобразователей с различным числом квантованных уровней.

• Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения погрешности преобразователя угла поворота вала в код, содержащее привод, кинематически соединенный через редуктор с проверяемым и эталонным преобразователями угла поворота вала в код, выход эталонного преобразователя угла поворота вала в код соединен с входом триггера, выход которого . соединен с первыми входами- первого и второго элементов И, выход первого элемента И соединен с первым входом с/четчика, выход генератора опорной частоты соединен с входом привода, блок преобразования и регистрации информации, введены сумматор, первый и второй регистры, выходы которых соединены с первыми и вторыми входами сумматора, выходы которого соединены с первыми входами первого регистра и вторыми входами счетчика, выходы которого соединены с первыми входами блока преобразования и регистрации информации , выход генератора опорной частоты соединен с вторым входом первого элемента И, выход эталонного преобразователя угла поворота вала в код соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом первого регистра и третьим входом счетчика, выход проверяемого преобразователя угла поворота вала в код соединен с вторым входом блока преобразования и регистрации информации.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит привод 1, прецизионный понижающий редуктор 2, эталонный 3 и проверяемый 4 преобразователи угла поворота вала в код, блок 5 преобразования и регистрации информации, генератор 6 опорной частоты, триггер 7, элементы И 8 и 9, счетчик 10, сумматор 11 и регистры 12 и 13.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом измерения триггер 7 устанавливается в нулевое состояние, счетчик 10 и регистр 12 обнуляются, а в регистр 13 записывается код, соответствующий величине кванта эталонного преобразователя 3. Следовательно, на выходе сумматора 11 появляется такой же код. При включении генератора б приводится во вращение привод 1, который через редуктор' 2 поворачивает жестко связанные !валы эталонного 3 и проверяемого преобразователей. В процессе работы на выходах преобразователей формируются сигналы смены кодов, соответствующие угловым квантам преобразователей.

Первый сигнал, поступивший с эталонного преобразователя 3, устанавливает триггер 7 в единичное состояние и разрешает прохождение сигналов через элементы И 8 и 9. Импульсы с генератора 6 через элемент И 8 поступают на счетный вход счетчика 10, на выходе которого появляется код текущего значения угла поворота валов преобразователей 3 и 4. К моменту поступления следующего сигнала с выхода эталонного преобразователя в счетчике 10 будет зафиксирован код, отличающийся от расчетного значения кванта преобразователя 3 на некоторую величину, определяемую погрешностью редуктора на данном угловом интервале. Коррекция этой составляющей погрешности производится сигналом эталонного преобразователя. Этот сигнал проходит через элемент И 9 на установочные входы счетчика 10 и регистра 12, в результате чего на выходах названных элементов появляется код расчетного значения кванта преобразователя 3, а на выходе сумматора 11 формируется код удвоенного значения кванта.'В дальнейшем работа схемы аналогична вышеописанному принципу, 'в основу которого положена электромеханическая интерполяция угловых .перемещений образцового преобразователя 3 в течение длительности квантовых уровней и коррекция измеренных значений угла поворота в моменты смены эталонного кода.

Текущее значение кода, соответствующего углу поворота валов преобразователей, непрерывно поступает на информационные входы блока 5 преобразования и регистрации информации. В моменты прихода сигналов с выхода проверяемого преобразователя 4 в блоке 5 в зависимости от заданной программы его работы регистрируется либо текущее значение угла в данный момент, либо разность между текущим и расчетным значениями в данной контрольной точке (т.е. инструментальная погрешность преобразователя 4).

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет проводить автоматизированный контроль точностных параметров преобразователей угла поворота вала в код практически с любым числом уровней квантования. Высокая точность измерения при этом обиеспечивается периодической коррекцией текущих значений угла поворота вала преобразователя, а малая величина дискретности измерения угла - путем .993307 электромеханической интерполяции сигналов образцового преобразователя.

Claims (2)

1. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства , обеспечивающее возможность контрол  преобразователей с различным числом квантованных уровней. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  определен погрешности преобразовател  угла по ворота вала в код, содержащее приво кинематически соединенный через редуктор с провер емым и эталонным пр образовател ми угла поворота вала в код, выход эталонного преобразовате л  угла поворота вала в код соедине с входом триггера, выход которого соединен с первыми входами, первого второго элементов И, выход первого элемента И соединен с первым входом с четчика, выход генератора опорно частоты соединен с входом привода , блок преобразовани  и регистрации информации, введены сумма тор, первый и второй регистры, выходы которых соединены с первыми и вторыми входами сумматора, выходы которого соединены с первыми входами первого регистра и вторыми входами счетчика, выходы которого соединены с первыми входами блока преобразовани  и регистрации информации , выход генератора опорной часто ты соединен с вторым входом первого элемента И, выход эталонного преобразовател  угла поворота вала в код соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом первого регистра и третьим входом счетчика, выход провер емого преобразовател  угла пово рота вала в код соединен с вторым входом блока преобразовани  и регис рации информации. На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит привод 1, прецизионный понижающий редуктор 2, эталонный 3 и про.вер емый 4 преобра зователи угла поворота вала в код, блок 5 преобразовани  и регистрации информации, генератор 6 опорной час тоты, триггер 7, элементы И 8 и 9, счетчик 10, сумматор 11 и регистры 12 и 13. Устройство работает следующим образом. Перед началом измерени  триггер 7 устанавливаетс  в нулевое состо кие , счетчик 10 и регистр 12 обнул ютс , а в регистр 13 записываетс  код, соответствующий величине кванта эталонного прес(бразовател  3. Следовательно , на выходе сумматора 11 по вл етс  такой же код. При включении генератора б приводитс  во вращение привод 1, который через редуктор 2 поворачивает -кестко св занные 1валы эталонного 3 и провер емого 4 преобразователей. В процессе работы на выходах преобразователей формируютс  сигналы смены кодов, соответствующие угловым квантам преобразователей. Первый сигнал, поступивший с эталонного преобразовател  3, устанавливает триггер 7 в единичное состо ние и разрешает прохождение сигналов через элементы И 8 и 9. Импульсы с генератора 6 через элемент И 8 поступают на счетный вход счетчика 10, на выходе которого по вл етс  код твкущ го значени  угла поворота валов преобразователей 3 и 4. К моменту поступлени  сЛедуюспего сигнала с выхода эталонного преобразовател  в счетчике 10 будет зафиксирован код, отличающийс  от расчетного значени  кванта преобразовател  3 на некоторую величину, определ емую погрешностью редуктора на данном угловом интервале. Коррекци  этой составл ющей погрешности производитс  сигналом эталонного преобразовател . Этот сигнал проходит через элемент И 9 на установочные входы счетчика 10 и регистра 12, в результате чего на выходах названных элементов по вл етс  код расчетного значени  кванта преобразовател  3, а на выходе сумматора 11 формируетс  код удвоенного значени  кванта,В дальнейшем работа схеГМ аналогична вышеописанному принципу , В основу которого положена электромеханическа  интерпол ци  угловых /1еремещений образцового преобразовател  3 в течение длительности квантовых уровней и коррекци  измеренных значений угла поворота в мо 1енты смены эталонного кода. Текущее значение кода, соответствующего углу noBopoTci валов преобразователей , непрерывно поступает на информационные входы блока 5 преобразовани  и рёгистра1 1И информации. В моменты прихода сигналов с выхода провер емого преобразовател  4 в блоке 5 в зависимости от заданной программы его работы регистрируетс  либо текущее значение угла в данный момент , либо разность между текущим и расчетным значени ми в данной контрольной точке (т.е. инструментальна  погрешность преобразовател  4). Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет проводить автоматизированный контроль точностных параметров преобразователей угла поворота вала в код практичесжи с любым числом уровней квантовани . Высока  точность измерени  при этом обоеспечиваетс  периодической коррекцией текущих значений угла поворота вала преобразовател , а мала  величина дискретности измерени  угла - путем электромеханической интерпол ции сиг налов образцового преобразовател . Формула изобретени  Устройство дл  определени  погреш ности преобразовател  угла поворота вала в код, содержащее привод,кинематически соедииеншлй через редуктор с провер емом и эталонным преобраэовател ми угла поворота вала в код, выход эталонного преобразовател  угл поворота вала в код соединен с входом триггера, ВЫХ0Д которого соедине с первыми входами первого и второго элементов И, выход первого элемеита соединен с первым входом счетчика, выход генератора опорной частоты соединен с входом привода, блок преоб|разовани  и регистрации информации, отличают ее с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей, в него введены суьвиатор , первый и второй регистры, выходи которых соединены с первыми и вторыми входами сукматора, выходы которого соединены с первыми входами первого регистра и вторыми входами счетчика, выходы которого соединены с первыми входами блока преобразовани  и регистрации информации, выход генератора опорной частоты соединен с вторым входом первого элемента И, выход эталонного преобразовател  угла поворота вала в код соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом первого регистра и третьим входом , .выход провер емого преобразовател  угла поворота вала в код соединен . с вторым входом блока преобразовани  и регистрации информации. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 641490, кл. G 08 С 25/04, 1976.
2. 2.Авторское свидетельство СССР 737975, кл. G 08 С 25/00, 1977 ( прототип).