Преобразователь угол-код

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

0% <11>

3 G 08 С 9/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО ÄßËÞ ИЗОЫ ЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (6-1 ) 48 1929 (21) 3561069/24-24 (22) 04.03.83 (46) 07.10.84 Бюл. В 37 (72) А.И.Колосов, Ю.А.Степанов, А.Н.Хробостов и Д.А.Черньппев (53} 53.087.92(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 481929, кл. С 08 С 9/04, 1973. (54)(57) .1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГОЛ-КОД .по авт.св..9 481929,.о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем контроля исправности обмоток датчиков преобразователя, в него введены генератор, первый и второй токоограничивающие элементы, первый и второй детекторы, элемент ИЛИ и триггер, выход генератора через пер- . вый и второй токоограничивающие элементы подключен к одним входам соответственно первого и второго детекторов, выходы которых через элемент ИЛИ подключены к одному входу триггера, выход блока запуска и остановки интеграторов подключен к входу генератора, к другим входа, триггера и первого и второго детекторов.

2. Преобразователь по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что каждый детектор выполнен в виде последовательно соединенных компаратора и счетчика, один вход детектора подключен к входу компаратора, другой вход — к установочному входу счетчика, а выход переполнения счетчика подключен к выходу детектора.

3 1

Изобретение относится к системам автоматического контроля и регулирования.

По основному авт.св. У 481929 известен преобразователь угол-код, содержащий синусно-косинусные трансформаторы (СКТ), к выходам которых подключены входы интеграторов, выходы иитегратбров соединены с входами преобразователя отношения напряжения в код, а входы управления интеграторов соединены с выходом блока запуска и остановки интеграторов, пороговые элементы и логический эле мент 4И-НЕ, причем входы логического элемента 4И-НЕ через пороговые

-элементы подключены к соединенным попарно выходам СКТ, выход логического элемента 4И-НЕ соединен с блоком запуска и остановки интеграторов (1) .

Недостатком известного преобразователя является возможность выдачи недостоверной информации, вызванная отсутствием контроля исправ-, ности СКТ.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей преобразователя путем контроля исправности обмоток датчиков.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь угол-код введены генератор, первый и второй токоограничивающие элементы, первый и второй детекторы, элемент ИЛИ и триггер, выход генератора через первый и второй токоограничивающие элементы подключен к одним входам соответственно первого и второго детекторов, выходы которых через элемент ИЛИ подключены к одному входу триггера, выход блока запуска и остановки интеграторов подключен к входу генератора, к другим входам триггера и первого и второго детекто ров.

Причем каждый детектор выполнен в виде последовательно соедиценных компаратора и счетчика, один вход .детектора подключен к входу компаратора, другбй вход — к установочному входу счетчика, а выход перепол кения счетчика подключен к выходу детектора.

На фиг.1 представлена структурная схема преобразователя; на фиг.2— структурная схема детектора.

Преобразователь содержит СКТ 1, интеграторы 2, блок 3 запуска н ос117675 2 тановки интеграторов, преобразователь 4 отношения напряжения в код, пороговые элементы 5 и 6,,элемент

4И-НЕ 7, коммутаторы 8, генератор 9, токоограничивающие элементы (резисторы) 10, детекторы 11, элемент

ИЛИ 12, триггер 13.

Синусные и косинусные выходы

СКТ 1 соединены соответственно с

1О входами первого и второго коммутаторов 8, выходы которых подключены соответственно к входам первого и второго интеграторов 2. Выходы первого и второго интеграторов 2 соедине15 ны соответственно с первым и вторым входами преобразователя 4 отношения напряжений в код.

Выход блока 3 запуска и остановки интеграторов соединен с входами

20 управления первого и второго интеграторов 2, с входом управления преобразователя 4 отношения напряжений в код, с входом запуска генератора 9 и с входами сброса первого и второго

25 детекторов 11. Выход генератора 9 через первый и второй резисторы 10 подключен к входам первого и второго детекторов 11. Выходы первого и второго детекторов 11 подключены соответственно к первому и второму входам элемента ИЛИ 12, выход которого подключен к информационному входу триггера 13, тактовый вход которого соединен с выходом блока 3 запуска и остановки интеграторов.

Преобразователь угол-код работает следующим образом.

На входы первого и второго интеграторов 2 соответственно через

40 первый и второй коммутаторы 8 поступают сигналы с синусного и косинусного выходов одного из СКТ-1. С поступлением на управляющие входы интеграторов 2 с выхода блока 3 запуска и остановки интеграторов логического

45 потенциала, разрешающего интегрирование, интеграторы 2 производят интегрирование выходных сигналов СКТ в течение половины периода их частоты.

Одновременно логический потенциал с выхода блока 3 поступает на вход генератора 9, запрещая выдачу сигнала, и на вход сброса первого и второго детекторов 11. С изменением логического уровня на выходе блока 3 процесс интегрирования прекращается и начинается преобразование отношения напряжений, поступаю3 1117 щих с выходов интеграторов 2, в цифровой код угла.

Одновременно сигнал с выхода блока 3 запускает генератор 9 и включает детекторы,11. Сигналы с выхода генератора 9 через высокоомные резисторы 10, сопротивление которых в несколько десятков раз превышает сопротивление роторных обмоток СКТ, поступают через первый и второй коммута- 10 торы 8 соответственно в синусную и косинусную обмотки ротора СТК 1

При целостности роторной обмотки

СКТ 1 и исправности токосъемников (контактных колец, щеток), а также 15 цепей, связывающих СКТ 1 с коммутаторами 8, выходной сигнал генератора 9, поступающий на входы детекторов 11, шунтируется синусной и косинусной обмотками СКТ 1, поэтому 20 выходной сигнал детекторов 11 и эле. .мента ИЛИ 12 равен нулю.

По перепаду логического сигнала на тактовом входе триггера 13, возникающему на выходе блока 3 в момент 25 начала следующего цикла.интегрирования, на выходе триггера 13 устанавливается уровень, соответствующий исправности, а на выходе преобразователя 4 присутствует код угла. щ

При нарушении целостности роторной обмотки СКТ 1 или контакта в токосъемнике,шунтирование выходного сигнала генератора 9 обмоткой СКТ не происходит.На входе соответствующего детектора 11 присутствует выходной сиг35 нал генератора 9, и к концу времени преобразования на выходе соответствующего детектора 11 присутствует сиг- . нал, а на выходе элемента ИЛИ.12

40 уровень логической единиць .

По перепаду логического сигнала на тактовом входе триггера 13, возникающему на выходе блока 3. в момент начала следующего цикла преобразования, на выходе триггера 13 устанавливается уровень, соответствующий неисправности. Одновременно происходит сброс содержимого детекторов 11.

675 4

Таким образом, код угла на выходе преобразователя, полученный преобразованием сигналов соответствующего

СКТ-датчика, сопровождается сигналом на выходе триггера t3, соответствующим исправности или неисправности этого СКТ-датчика.

Одной из наиболее простых является реализация генератора 9 в виде генератора импульсов, а детекторов 11в вице последовательно соединенных компаратора и счетчика импульсов.

При этом частота генератора 9 импульсов должна в несколько раз превышать частоту сигнала с СКТ-датчиков.

Детектор 11 содержит компаратор 14 напряжения и счетчик 15 импульсов.

При исправности СКТ-датчика на входе компаратора 14 присутствует сигнал СКТ-датчика и за время работы преобразователя 4 на вход счетчика 15 с выхода компаратора 14 поступает не более одного импульса, поэтому на выходе элемента ИЛИ 12 присутствует уровень логического нуля, что соответствует исправности устройства.

При разрыве цепи ротора СКТ-датчика на входе компаратора 14 присутствует частота импульсов с выхода

I генератора 9. Выходные импульсы компаратора 14 подсчитываются счетчиком 15.

К концу преобразования на выходе счетчика 15 и на выходе элемента

ИЛИ 12 присутствует уровень логической единицы, что соответствует неисправности устройства.

Лоложительный эффект от использования предлагаемого устройства заключается в расширении функциональнык возможностей преобразователя угол-код за счет обеспечения контроля СКТ-датчиков.

Экономический эффект от использования устройства определяется его техническим преимуществом.

1117675

Составитель А.Смирнов

Техред М.Тенер Корректор И.Зрдейи

Редактор А.Шишкина

Заказ 7225/35

Тираж 568 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4