Преобразователь угла поворота вала в код

Авторы патента:

G08C9/04 - Системы для передачи измеряемых переменных величин, управляющих или подобных сигналов (пневмогидравлические передающие системы F15B; чувствительные элементы для определенных физических переменных см. в соответствующих подклассах, например классов G01,H01; индикаторные или регистрирующие устройства см. в соответствующих подклассах, например G01D,G09F; механические средства для преобразования выходного сигнала чувствительного элемента в различные переменные величины G01D 5/00; мостовые схемы с автоматической балансировкой G01R; управление положением вообще G05D 3/00; механические системы управления G05G; системы для передачи только сигналов "включено-выключено", системы для передачи сигналов тревоги G08B;

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА в код, содержащий генератор импульсов, выход которого соединен с первьам входом формирователя импульсов и входом делителя частоты, выход последнего разряда делителя частоты через последовательно расположенные блок питания и фазовращатель соединен с вторым входом формирователя импульсов , выход которого соединен с первым входом элемента И, выход элемента И соединен с управляющим входом блока элементов И, выход которого через блок элементов памяти соединен с входом блока сравнения кодов, выход блока сравнения кодов соединен с вторым входом элемента И, разрядные выходы делителя частоты соединены с одними информационными входами блока элементов И и блока-сравнения кодов-, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразователя , в него введен инвертор, выходы инвертора и генератора импульсов соединены с другими информационными Входами блока элементов И, а выход генератора импульсов соединен с входом инвертора и другим информационным входом блока сравнения кодов .j О СП со о:

ПЕ П1) SU

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

Н °

РЕСПУБЛИН

ЗСМ) 0 08 С 9/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "" ..-:..;;;,:.;: - ",/

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 2872421/18-24 (22) 11.01.80 (46) 30.11.83. Бюл, Р 44 (72) И.В.Пахомов (53) 681.325(088.8) (56) 1. Зверев A.Е. и др. Преобразователи угловых перемещений в цифровой код, "Энергия", Л, 1974, с. 156 рис. 80.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 488242, кл. 0 08 С 9/00, 1974 (прототип). (54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД, содержащий генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом формирователя импульсов и входом делителя частоты, выход последнего разряда делителя частоты через последовательно расположен-. ные блок питания и фазовращатель соединен с вторым входом формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента И, выход элемента И соединен с управляющим входом блока элементов И, выход которого через блок элементов памяти соединен с входом блока сравнения кодов, выход блока сравнения кодов соединен с вторым входом элемента И, разрядные выходы делителя частоты соединены с одними информационными входами блока элементов H и блока-сравнения кодов., отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в него введен инвертор, выходы инвертора и генератора импуль-. сов соединены с другими информацион- ф ными входами блока элементов И, а выход генератора импульсов соединен с входом инвертора и другим информационным входом блока сравнения кодов.

1057976

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для сопряжения .датчиков и счетно-решающих элементов поворотного типа с цифровым вычислительным устройством. 5

Известен преобразователь угла поворота вала в код с получением временного аналога кодовой маски и считыванием кода в определенные моменты времени (1) . 10

Недостатком известного преобразователя является низкая точность.

Наиболее близким.по технической сущности является преобразователь угла поворота вала в код, содержащий 5 . генератор импульсов, выхс ц которого соединен с первым входом формирователя импульсов и входом делителя частоты, выход последнего разряда делителя частоты через последовательно расположенные блок питания и фазовращатель <соединен с вторым входом формирователя импульсов, выход которого соединен с первым вхоДом элемента И, выход элемента И соединен с управляющим входом блока элементов И, выход которого через блок элементов памяти соединен с первым входом блока сравнения кодов, выход блока сравнения кодов соединен с вторым входом элемента И, разряд- 30 ные выходы делителя частоты соединены с одними информационными входами блока элементов И и блока сравнения кодов (2) .

Однако такой преобразователь характеризуется низкой точностью, Цель изобретения вЂ” повышение точ- . ности преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий гене- 4О ратор импульсов, выход которого сое- динен с первым входом формирователя импульсов и входом делителя частоты, выход последнего разряда делителя частоты через последовательно распо- 45 ложенные блок питания и фазовращатель соединен с вторым входом формирователя импульсов, выход которого соединен с Первым входом элемента И, выход элемента И соединен с управляю- 5п щим входом блока элементов И, выход которого чер1ез блок элементов памяти соединен с входом блока сравнения кодов, выход блока сравнения кодов соединен с вторым входом элемента И, разрядные выходы делителя частоты соединены с одними информационными входами блока элементов И и блока сравнения кодов, введен инвертор, выходы инвертора и генератора им.пульсов соединены с другими информа- 60 ционными входами блока элементов И, а выход генератора импульсов соединен с входом инвертора и другим информационным входом блока сравнения кодов, б5

На чертеже приведена схема преобразователя угла поворота вала в код.

Преобразователь содержит последовательно соединенные генератор 1 импульсов, делитель 2 частоты, содержащий и двоичных разрядов, блок 3 питания, фазовращатель 4, формирователь 5 импульсов, элемент И 6, блок

7 элементов И, блок 8 элементов памяти, содержащий N+1 двоичных разрядов, блок 9 сравнения кодов и инвертор 10., 1

Преобразователь работает следующим образом. I

Генератор 1 импульсов вырабатывает прямоугольные импульсы скважностью два, которые через делитель 2 частоты поступают в блок 3 питания, питающего .фазовращатель 4. Гармонический сигнал с выхода фазовращателя 4, сдвинутый по фазе по отношению к напряжению питания на величину, пропорциональную углу поворота входного вала фазовращателя 4, поступает на формирователь 5 импульсов, формирующий импульсы длительностью не более половины периода следования последовательности импульсов генератора 1 импульсов. Формирование импульсов производится в момент пеперехода через нулевое значение гармонического сигнала с фазовращателя 4 путем выделения единичного импульса определенной полярности из ближайшего pro времени целого полупериода последовательности импульсов скважностью два генератора 1 импульсов. Импульс с формирователя

5 импульсов, пройдя через элемент

И 6, производит запись кода с разрядных выходов. делителя 2 частоты, инвертора 10 и генератора 1 импульсов, как с младшего разряда делителя 2 частоты, в блок 8 элементов памяти через блок 7 элементов И. В блоке 9 сравнения кодов производится непрерывное сравнение выходного кода делителя 2 частоты и, как младшего его разряда, импульсов генератора 1 импульсов и инвертора 10 с кодом блока 8 элементов памяти, В блоке сравнения кодов вырабатывается управ.ляющий сигнал на открытие элемента

И 6, когда разность между сравниваемыми .кодами не превышает определенной величины. При возможном случайном сбое делителя 2 частоты, блока 3 питания и .формирователя 5 входные сигналы элемента И 6 разойдутся во времени и новое значение кода-не перепишется в блок 8 элементов памяти, который может быть выполнен на

PS-триггерах. При этом генератор 1 импульсов, вырабатывающий импульсы скважностью два, выполняет роль младшего разряда делителя 2 частоты, Таким образом, выходной код блока 8 элементов памяти содержит N+1 разряд.

105797б

Составитель Б, Барбараш

Редактор О. Сопко ТехредА Бабинец ЕорректорА. Тяско

Заказ 9583/53 Тираа 618 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, %-35, Раувкжая наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Узй ород, ул. Проектная, 4

Таким образом, по сравнению с прототипом в предлагаемом преобразователе увеличивается число разря--. дов кода на один, что увеличивает точность преобразователя.

Экономический эффект от использования данного преобразователя угла поворота вала в код.определяется его техническим преиму ществом.