Преобразователь угла поворота вала в код

 

Изобретение относится к электромеханике и автоматике, может быть применено в устройствах преобразования перемещения синусно-косинусных вращающихся и линейных трансформаторов , индуктосинсв и других в числовой код. Цель изобретения - повьшение точности преобразователя. Для этого в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий фазовращатель, первый и второй преобразователи квадратурных напряжений, три делителя частоты, генератор ,- фильтр нижних частот и нульорган, введены два суммирующих усидителя, два преобразователя напряжение - ток, дифференцирующая цепь, фазочувствительный выпрямитель, два электронных ключа, реверсивный счетчик и дополнительный генератор. Повьш1ение точности достигается благодаря коррекции частоты одного из питающих напряжений фазовращателя. 1 ил. с € СЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU«» (59 4 Н 03 M 1 64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3874290/24-24 (22) 25 ° 03.85 (46) 07.09.86. Бюл. Я 33 (71) Смоленский филиал Московского энергетического института (72) А.Е. Малиновский и С.П. Курилин (53) 681. 325 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 903928, кл. G 08 С 9/00, 1982.

Электромеханические преобразователи угла с электрической редукцией.

/Под ред.А.А. Ахметжанова. М.: Энергия, 1978, с. 147, рис. 4-25. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОЦОРОТА

ВАЛА В КОД (57) Изобретение относится к электромеханике и автоматике, может быть применено в устройствах преобразования перемещения синусно-косинусных вращающихся и линейных трансформаторов, индуктссинов и других в числовой код. Цель изобретения — повьппение точности преобразователя. Для этого в преобразователь угла поворота вала в код; содержащий фазовращатель, первый и второй преобразователи квадратурных напряжений, три делителя частоты, генератор,- фильтр нижних частот и нульорган, введены два суммирующих усили- . теля, два преобразователя напряжение— ток, дифференцирующая цепь, фазочувствительный выпрямитель, два электронных ключа, реверсивный счетчик и дополнительный генератор. Повьппение точности достигается благодаря коррекции частоты одного из питающих напряжений фазовращателя. 1 ил.

209

Х/КЗ=(1/К - 4/Ка), 40

E =20 si» — — --,— — - oc

1 1256

Изобретение относится к электромеханике и автоматике, может быть применено в устройствах преобразования перемещения синусно-косинусных вращающихся и линейных трансформаторов, индуктосинов и других. в числовой код, Целью изобретения является повышение точности преобразователя.

На чертеже приведена функцибналь- 10 ная схема преобразователя °

Преобразователь содержит преобразователи 1 и 2 квадратурных напряжений, суммирующие усилители 3 и 4, преобразователи 5 и 6 напряжение — ток, 15 фазовращатель 7, генератор 8, первый, второй и третий делители 9-11 частоты, дифференцирующую цепочку 12, усилитель 13, фильтр 14 низких частот, нуль-орган 15, фазочувствительный выпрямитель 16, ключи 17 и 18, реверсивный счетчик 19 и дополнительный генератор 20.

Преобразователь работает следующим образом.

Частота генератора 8 делится делителями 9-11 частоты в соответствии с коэффициентами деления К 1-К3. Коэффициенты определяются из соотношения частот на выходах делителей 30 где 1 — частота генератора 8.

Напряжение с выходов депителей

9 и 10 частоты преобразуется н две системы квадратурных напряжений различных частот 5),, u, с помощью преобразователей 1 и 2 квадратурных напряжений. Синусоидальные и косинусоидальные составляющие квадратурных напряжений различных частот суммируются с помощью суммирующих усилителей 3 и 4 и преобразуются преобразователями 5 и 6 напряжение — ток в систему токов, питающую статорные обмотки фазовращателя 7. При этом на выходе фазовращателя 7 образуется напряжение Е, фаза которого зависит от угла поворота вала или линейного положения ротора фазонращателя 7, И -ь .)1 1 . (ыМ

Е =20 sin(- — -cCjqin г ) г

Это напряжение усиливается усилителем 13, фильтром 14 низких частот выделяется низкочастотная со-! ставляющая E с разностной частотой которая преобразуется н последовательность прямоугольных импульсов нуль-органом 15. На выходе делителя

11 частоты н результате деления частоты генератора 8 также образуется по следовательность прямоугольных импульсов с раэностной частотой. Эти последовательности импульсов поступают на входы фазочувствительного выпрямителя 16, который вырабатывает выходной сигнал, знак которого зависит от знака рассогласования фаэ импульсов.

Начальная фаза Р квадратурных напряжений, снимаемых с второго преобразователя 2 квадратурных напряжений, может изменяться за счет начальной установки состояний триггеров делителя 10 частоты в пределах 0-2 в зависимости от значения кода, поступающего на установочные входы делителя

10 частоты с выходом реверсивного счетчика 19. При этом фаза напряжения

II

Е на выходе фильтра 14 низких частот меняется по закону и, 4 1- 2

Е =20э1 » 6 -"7г-О „ г

Меняя величину, можно добиться, чтобы разность фаз между импульсами, поступающими с делителя 11 частоты и нуль-органа 15, равнялась нулю. Измейение фазы осуществляется с помощью дополнительного генератора 20, импульсы с выхода которого поступают на счетные входы реверсивного счетчика

19 в зависимости от знака рассогласования с помощью ключей 17 и 18. Начальная установка кода в делитель 10 частоты осуществляется с раэностной частотой по переднему фронту импульса с выхода делителя 1 1 частоты, дифференцируемого дифференцирующей цепочкой 12. Изменение кода в реверсивном счетчике 19 происходит до тех пор, пока значение разности фаз не достигнет нуля. При этом код в счетчике 19 пропорционален величине перемещения ротора фазовращателя 7. .Применение компенсационного метода измерения позволяет увеличить точность измерения перемещения и приблизить к значению погрешностей фазовращателя 7.

Формула изобретения

Преобразователь угла понорота вала в код, содержащий генератор, выход которого соединен с входами первого, 1256

Составитель А. Сидоренко

Техред И.Попович Корректор А. Зимокосов

Редактор И. Шулла

Заказ 4837/58. Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 второго и третьего делителей частоты, выходы первого и второго делителей ча- стоты соединены с входами первого и второго преобразователей квадратурных напряжений соответственно, фазовраща- тель, усилитель, выход которого соединен через фильтр низких частот с нуль-органом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в него введены два суммирующих усилителя, два преобразователя напряжение-ток, дифференцирующая цепь, фазочувствительный выпрямитель, два ключа, реверсивный счетчик и дополнительный генератор, 15 первые выходы первого и второго преобразователей квадратурных напряжений соединены с входами первого суммирующего усилителя, вторые выходы— с входами второго суммирующего уси- 2О лителя, выходы первого и второго суммирующих усилителей через первый

209 4 и второй преобразователи напряжение— ток †.с входами фазовращателя, выход которого соединен с входом усилителя, выход третьего делителя частоты соединен с входом опорного напряжения фазочувствительного выпрямителя и входом дифференцирующей цепи, инфор" мационный вход фаэочувствительного выпрямителя соединен с выходом нульоргана, а выход — с входами управления первого и второго ключей, выход дополнительного генератора соединен с входами первого и второго ключей, выходы которых соединены со счетными входами реверсивного счетчика, выходы которого соединены с установочными входами второго делителя частоты и являются выходами преобразователя, вход установки начального кода второго делителя частоты соединен с выходом дифференцирующей це— пи