Преобразователь угол-код

 

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГОЛ-КОД, содержащий синусно-косинусный вращающийся трансформатор, коммутатор, первый выход которого подключен к первому входу компаратора, второй выход коммутатора подключен к первому информационному входу делителя напряжения, выход которого подключен к второму входу компаратора, второй информационный вход делителя напряжения подключен к шине нулевого потенциала, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения быстродействия преобразователя, в него введены два трансформатора, распределитель тактовых импульсов, регистр последовательного приближения, дешифратор, блок контроля переполненит и буферный регистр, а ког-мутатор и делитель напряжения выполнены управляемыми , первичные обмотки первого и второго трансформаторов подключены соответственно к синусному и косинусному выходам синусно-косинусного вращающегося трансформатора, а средние точки вторичных обмоток подключены к шине нулевого потенциала, вторичные обмотки первого и второго . трансформаторов подключены соответст-, венно ,к первому и второму информационным входам коммутатора, первый и второй выходы распределителя тактовых импульсов подключены соответственно к первому и второму управляющим . входам коммутатора, предпоследний выход подключен к управляющему входу блока контроля переполнения, последний выход - к синхро-входу буферного регистра , первый выход блока контроля переполнения подключен к входу распределителя тактовых импульсов, выходы которого подключены к установочным входам i регистра последовательного .приближения, к информационному входу которого подключен выход компаратора, первый и второй выходы регистра последовательного приближения подключены соответственно к третьему и четвертому управляющим входам коммутатора, выходы регистра последовательного приближения подключены к входам дешифратора, выходы которого подключены к входам управления делителя напряжения, инh-1 формационным входам блока контроля ел переполнения и буферного регистра, о выход которого является выходом пре00 00 образователя, второй выход блока контроля переполнения подключен к пятому управляющему входу коммутатора . 2, Преобразователь по , о тличающийся тем, что коммутатор содержит два управляемых инвертора и переключатель, инфо-рмационные входы первого и второго управляемых инверторов являются соответственно первым и вторым информационными входами коммутатора, выходы уп

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 03 M 1 38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3717337/24-24 (22) 05.01.84 (46) 23.08.85. Бюл. Р 31 (72) А.Г.Солопихин, В.А.Вольский и А.И.Шехтман (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 935820, кл. G 01 R 25/04, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 514320, кл. G 08 С 19/18, 1976. (54)(57) 1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГОЛ-КОД, содержащий синусно-косинусный враща- ющийся трансформатор, коммутатор, первый выход которого подключен к первому входу компаратора, второй выход коммутатора подключен к первому информационному входу делителя напряжения, выход которого подключен к второму входу компаратора, второй информационный вход делителя напряжения подключен к шине нулевого потенциала, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностЕй и повышения быстродействия преобразователя, в него введены два трансформатора, распределитель тактовых импульсов, регистр последовательного приближения, дешифратор, блок контроля переполненич и буферный регистр, а коммутатор и делитель напряжения выполнены управляемыми, первичные обмотки первого и второго трансформаторов подключены соответственно к синусному и косинусному выходам синусно-косинусного вращающегося трансформатора, а средние точки вторичных обмоток подключены к шине нулевого потенциала, вторичные обмотки первого и второго

ÄÄSUÄÄ 175033 А трансформаторов подключены соответст-, венно к первому и второму информационным входам коммутатора, первый и второй выходы распределителя тактовых импульсов подключены соответственно к первому и второму управляющим, входам коммутатора, предпоследний выход подключен к управляющему входу блока контроля переполнения, последний выход — к синхро-входу буферного регистра, первый выход блока контроля пере— полнения подключен к входу распределителя тактовых импульсов, выходы кото— рого подключены к установочным входам регистра последовательного .приближения, к информационному входу которого подключен выход компаратора, первый и второй выходы регистра последовательного приближения подключены соответственно к третьему и четвертому управляющим входам коммутатора, выходы регистра последовательного приближения подключены к входам дешифратора, выходы которого подключены к входам управления делителя напряжения, информационным входам блока контроля переполнения и буферного регистра, выход которого является выходом преобразователя, второй выход блока контроля переполнения подключен к пятому управляющему входу коммутатора.

2. Преобразователь по п. 1; о т— л и ч а ю шийся тем, что коммутатор содержит два управляемых инвертора и переключатель, информационные входы первого и второго управляемых инверторов являются соответственно первым и вторым информационными входами коммутатора, выходы уп1175033 ра вля емых инв ер торов под ключ ены к информационным входам переключателя, выходы которого являются выходами коммутатора, первый и второй управ-, ляющие входы переключателя являются соответственно первым и вторым управляющими входами коммутатора, упИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в автоматизированной цифровой аппаратуре контроля синусно-косинусных вращающихся трансформаторов в составе технических устройств.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей и повышение быстродействия преобразователя за счет автоматизации процесса определе- fp ния угла поворота.

На чертеже представлена блок-схема преобразователя угол-код.

Преобразователь содержит синуснокосинусный вращающийся трансформатор (СКВТ) 1, трансформаторы 2 и 3, коммутатор 4, управляемые инверторы 5 и 6, переключатель 7, компаратор 8, управляемый делитель 9 напряжения, распределитель 10 тактовых импульсов, щ регистр 11 последовательного приближения, дешифратор 12, блок 13 контроля переполнения, буферный регистр 14.

Управляемый делитель 9 напряжения может быть вьпголнен (не показано) 25 в виде набора последовательно соединенных в две группы.прецизионных резисторов, значения сопротивлений которых отображает пятидекадный дво- . ично-десятичный код 8, 4, 2, 1.Управ- З ление делителем 9 напряжения осуществляется контактами реле путем включения и выключения резисторов соответствующих групп с сохранением постоянного общего сопротивления делителя.

Распределитель 10 тактовых импульсов может быть выполнен (не показано) в виде последовательно соединенных генератора импульсов, счетчика и дешифратора 24 выходных канала, по щ которым управляющие импульсы синхронизируют работу преобразователя. Из них 20 каналов служат для формироваравляющие входы первого и второго yriравляемых инверторов являются соответственно третьим и четвертым управляющими входами коммутатора, третий управляющий вход переключателя является пятым управляющим входом коммутатора. ния угла, два первых — для опроса фазы сигналов на выходах СКВТ, два последних †.для контроля переполнения и синхронизации записи результата в буферный регистр 14.

Дешифратор 12 может быть выполнен в виде (не показано) набора реле, по 20 для каждой, иэ двух групп прецизионных резисторов управляемого делителя 9 напряжения. Контакты реле в управляемом делителе 9 .подключены к резисторам: таким образом, что каждая группа контактов может шунтировать один резистор, управляя таким образом отношение сопротивлений делителя 9.

Преобразователь работает следующим образом.

Процесс преобразования заключается в циклической посылке опросных импульсов, начиная со старшего, по каждому разряду распределителя 10 тактовых импульсов. При поступлении опросных импульсов на регистр 11 последовательного приближения, в каждом разряде происходит пробное включение резисторов делителя 9 с одновременным опросом в каждом такте компаратора 8, для чего сигналы с его выхода поступают на информационный вход регистра 11 последовательного приближения, т.е. на информационные входы входящих в него триггеров.

В результате, после двадцати тактовых импульсов, начиная с третьего

1 по методу поразрядного уравновешивания на выходе дешифратора.12 формируется 20-разрядный код тангенса или котангенса угла поворота вала синусно-косинусного вращающегося трансформатора. Первый тактовый импульс необходим перед началом изме11750

Составитель В.Подолян

Редактор Е.Лушникова Техред А.Бабинец Корректор Л.Бескид

Заказ 5211/55 Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППЛ "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рения для опроса с помощью электронного переключателя 7 фазы синусного сигнала синусно-косинусного вращающегося трансформатора, а второй тактовый импульс — для опроса фазы косинусного сигнала СКВТ, что необходимо для определения квадранта угла, По первому тактовому импульсу выход управляемого инвертора 5 через электронный переключатель 7 подклю- 10 чается к первому входу компаратора

8, выход управляемого инвертора 6 и первый вход делителя 9 от переключателя 7 отключается, при этом происходит измерение фазы синусного 15 выхода синусно-косинусного вращающегося трансформатора.

По второму тактовому импульсу выход управляемого инвертора 6 через переключатель 7 подключается к пер- 2п вому входу компаратора 8, выход управляемого инвертора 5 и первый вход делителя 9 от переключателя 7 отключается, при этом происходит измерение фазы косинусного сигнала 25 выхода синусно-косинусного вращающегося трансформатора с учетом фазы сигнала его синусного выхода. После

22-х тактов преобразования относиI

33 4 тельного напряжения синусно-косинусного вращающегося трансформатора вводится 23-й такт для управления переключателем 7, обеспечивающий условие измерительного моста при относительном напряжении, большем 0,99999.

Относительному напряжению, большему 0,99999, соответствует код, согласно которому блок 13 контроля переполнения по 23-му тактовому импуль су формирует на третьем управляющем входе переключателя сигнала, по которому подключение синусного и косинусного выхода инверторов 5 и 6 к блоку

7 меняется местами, а цикл преобразования из 22-х тактовых импульсов повторяется, в результате чего на выходе дешифратора 12 формируется код обратной функции (котангенса по отношению к тангенсу и наоборот). 24-й тактовый импульс разрешает запись кода в буферный регистр 14, откуда он может быть выведен для индикации, Такое выполнение преобразователя позволяет сократить время преобразования по отношению к известным способам прецизионного измерения угла и получить результат непосредственно в коде.