Преобразователь перемещения в код

 

Изобретение относится к вычислительной технике и является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 607249. С целью повьшения досто-: верности преобразователя путем выработки сигнала неисправности при превышении погрешности преобразователя допустимого значения в преобразователь введены дополнительный переключатель напряжений, реверсивный счетчик, элемент И-ИЛИ-НЕ и четвертый элемент И. Выходные напряжения синусного-косинусного трансформатора СКТ) через переключатель поступают на входы фазосдвигающ€ й цепи, на выходе которой вырабатьгаается напряжение , смещенное по фазе на величину , пропорциональную углу поворота ротора СКТ. Из этого напряжения компаратором вьщеляются фазовые импульсы . Преобразование угла производится в два цикла при различных подключениях входных обмоток СКТ к однофазному напряжению источника питания, В каждом из циклов преобразование производится при двух различных положениях переключателя синфазных напряжений СКТ, по;;аваемых на входы фазосдвигающей цепи. В конце второго цикла в счетчике фиксируется код, эквивалентный угловому перемещению, а в реверсивном счетчике - код погрешности преобразования. На элементе И-ИЖ-НЕ производится анализ состояния кода старших разрядов реверсивного счетчика. Если этот код будет соответствовать всем I или всем О, то полученный в счегчшсе код яв- 5 ляется достоверным и приго дным к использованию . В противном случае вырабатывается сигнал неисправности. Последовательность работы преобразователя обеспечивается выходными сигналами блока управления. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. § (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1Е <И1

А2 цр 4 Н 03 М 1/64

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 г с 4 ! i

i (61) 607249 (21) 3884639/24-24 (22) 15.04.85 (46) 15.12.86. Дюл. В 46 (72) Г.И. Курахтанов, И.И. Румянцев и В.Ф. Тараев (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 607249, кл. G 08 С 9/04, 1974. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В

КОД (57) Изобретение относится к вычислительной технике и является усовершенствованием изобретения по авт.св.

11 607249. С целью повышения досто-. верности преобразователя путем выработки сигнала неисправности при превышении погрешности преобразователя допустимого значения в преобразователь введены дополнительный переключатель напряжений, реверсивный счетчик, элемент И-ИЛИ-НЕ и четвертый элемент И. Выходные напряжения синусного-косинусного трансформатора СКТ) через переключатель поступают на входы фазосдвигающей цепи, на выходе которой вырабатывается напряжение, смещенное по фазе на величину, пропорциональную углу поворота ротора СКТ. Из этого напряжения компаратором выделяются фазовые импульсы. Преобразование угла производится в два цикла при различных подключениях входных обмоток СКТ к однофазному напряжению источника питания.

В каждом иэ циклов преобразование производится при двух различных положениях переключателя синфазных напряжений СКТ, попаваемых на входы .фазосдвигающей цепи. В конце второго цикла в счетчике фиксируется код, эквивалентный угловому перемещению, а в реверсивном счетчике — код пог- а решности преобразования. На элементе

И-ИЛИ-НЕ производится анализ состояния кода старших разрядов реверсивного счетчика. Если этот код будет соответствовать всем "1" или всем

11 1!

О, то полученный в счетчике код яв- И ляется достоверным и пригодным к ис/ пользованию. В противном случае вырабатывается сигнал неисправности. Последовательность работы преобразователя обеспечивается выходными сигналами блока управления. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1277401

Изобретение относится к вычислительной технике.

Цель изобретения — повьппение достоверности преобразователя путем выработки сигнала неисправности при превьппении погрешности преобразователя допустимого значения.

На фиг. 1 представлена структурная схема преобразователя; на фиг.2 структурная схема блока управления; на фиг. 3 — временная диаграмма раббты преобразователя.

Преобразователь содержит источник

1 напряжения, синусно-косинусный трансформатср (СКТ) 2, переключатель

3 синфазных напряжений, фазосдвигающую цепь 4, компаратор 5, блок б управле ия, элементы И 7 и 8, триггер

9, элемент И 10, счетчик 11 импульсов, генератор 12 импульсов, дополнительный переключатель 13 напряжений, реверсивный счетчик 14, элемент

И-ИЛИ-НЕ 15, элемент И 16, второй триггер 17. Злемент И-ИПИ-НЕ 15 содержит две группы по (и-m) входов, где п — число разрядов реверсивного счетчика; m — число разрядов допустимой погрешности преобраэов.чния.

Блок 6 управления содержит дешифратор 18, первый 19, второй 20, третий 21 и четвертый 22 элементы ИЛИ, первый 23, второй 24 и третий 25 триггеры, счетчик 26 импульсов.

Преобразователь работает следующим образом.

Импульсы генератора 12 поступают на счетчик 26 блока 6 управления. С первого выхода счетчика 26 сигналы поступают в источник 1, где вырабатывается гармоническое напряжение с периодом Т (фиг. 3 к ). Это напряжение через переключатель 13 подается на входные обмотки СКТ 2. На выходных обмотках СКТ 2 вырабатываются напряжения, амплитуды которых пропорциональны синусу и косинусу углового перемещения. Выходные напряжения СКТ 2 через переключатель 3 подаются на входы фазосдвигающей цепи 4. На выходе фазосдвигающей цепи

4 вырабатывается напряжение, сдвинутое по фазе по отношению к напряжению питания на величину, пропорциональную углу N поворота ротора СКТ

2 относительно статора, которое поступает на компаратор 5, формирующий фазовые импульсы в момент перехода гармонического напряжения через ну25

55 левое значение, Сигнал с компаратора 5 (фиг. 3 Я ) поступает на информационные входы.элемейтов И 7 и 8.

Преобразование угла поворота в код производится в два цикла. В первом цикле переключатель 13 находится в первом положении (фиг.3 kL ), при котором напряжение питания от источника 1 поступает на обмотку возбуждения

СКТ 2, à его квадратурная обмотка замкнута. Во втором цикле переключатель 13 находится во втором положении, при котором напряжение питания подается на квадратурную обмотку СКТ

2, а его обмотка возбуждения замкнуI та. Счетчик 11 и в первом, и во втором циклах преобразования работает в режиме прямого счета — спожения. Реверсивный с летчик 14 в первом цикле преобразования работает в режиме прямого счета, а во втором цикле — в режиме обратного счета — вычитания.

Преобразование углового перемещения в код начинается с установки в исходное положение счетчиков 11 и 14 сигналом от блока б (фиг, 3, первый выход дешифратора 18). Далее и в первом, .и во втором циклах преобразования проводятся одинаковые операции . В первом положении переключателя

3 (фиг. 3 6) от блока б сигнал (фиг. 3 а ) длительностью Т поступает на второй вход элемента И 8, который разрешает прохождение сигнала (фиг. 3 о) с компаратора 5 на первый вход триггера 9 (фиг. Зе), Во втором положении переключателя 3 (фиг.3 5 от блока 6 сигнал длительностью Т (фиг. 3 о ) поступает на второй вход элемента И 7, который. разрешает прохождение сигнала (фиг. 3 Э ) с компаратора 5 на второй вход триггера 9 (фиг. 3 ж ). Ha выходе триггера 9 вырабатывается временной интервал (фиг. 3 u ) пропорциональный угловому перемещению, в течение которого на входы счетчиков 11 и 14 поступают через элемент И 10 импульсы от генератора 12. В конце второго цикла в счетчике 11 фиксируется код, эквивалентный угловому перемещению, а в счетчике 14 — погрешности преобразования. Полный цикл преобразования заканчивается установкой переключателей 3 и 13 в первое положение сигналом с тринадцатого выхода -дешифрато 277 ра 18 посредством триггеров 24 и 17 соответственно.

При коммутации напряжений переключателями 3 и 13 возникают переходные процессы, длительность которых можно регулировать с помощью резисторов, подключаемых к выходным обмоткам СКТ 2 и выходу источника l напряжения. В преобразователе на переходные процессы отведено время

0,5 Т. На время переходных процессов на вторые входы элементов И 7 и 8 от блока 6 поступают запрещающие сигналы, тем самым блокируются выходные импульсы с компаратора 5. 15

На элементе И-ИЛИ-НЕ 15 осуществляется анализ кода погрешности преобразования, зафиксированный в счетчике 14. Допустимая погрешность преобразования определена в + m младших разрядов счетчика 14. Если код погрешности преобразования находится в пределах «+ ш разрядов, то в(п-m) старших разрядах-счетчика 14 код

2S соответствует всем "l" или всем "0" и на выходе элемента И 16 — низкий потенциал, сигнализирующий о достоверности кодовой информации, вырабатываемой преобразователем. Если погрешность преобразования выходит за пределы ш разрядов, то в (n-ш) старших разрядах счетчика 14 код не соответствует всем "1" или "0", а на выходе элемента И-ИЛИ-НЕ 15 вырабатывается высокий потенциал. Тогда Ы сигнал контроля от блока 6 (с тринадцатого выхода дешифратора 18) проходит через элемент И 16, сигнализируя о неисправности преобразователя, т.е. недостоверности его выходного кода.

Сигнал неисправности преобразователя может быть использован для запирания приемных устройств потребителя и защиты от использования недостоверной кодовой информации.

Длительность одного полного измерения углового перемещения для принятого варианта построения блока 6 управления составляет шесть периодов б напряжения питания.

Диапазон однозначного преобразовао ния составляет 0-90 . Введение в преобразователь второго, грубого, отсчета (ГО) измерения, аналогично SS двухотсчетным преобразователяй с редукцией, обеспечивает расширение диапазона однозначного преобразования

401 4 угла до 0-360 . Причем в качестве кода ГО следует использовать код, который вырабатывается пропорционально сдвигу фаз напряжения источника 1 и выходного напряжения фазосдвигающей цепи 4 в первом положении переключателей 3 и 13. формула изобретения

1. Преобразователь перемещения в код по авт. св. Ф 607249, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности преобразователя, в него введены дополнительный переключатель напряжений, реверсивный счетчик, элемент И-ИЛИ-НЕ, четвертый элемент И и второй триггер, информационные входы дополнительного переключателя напряжения соединены с выходами источника напряжения, а выходы подключены к входам синуснокосинусного трансформатора, генератор импульсов подключен к входу блока управления, пятый выход которого подключен к входу источника напряже*ия, шестой и седьмой выходы блока управления подключены к соответствующим входам второго триггера, выход которого подключен к управляющему входу дополнительного переключателя напряжений и к управляющему входу реверсивного счетчика, счетный и установочный входы которого соединены соответственно со счетным и установочным входами счетчика импульсов, прямые и инверсные выходы старших разрядов реверсивного счетчика подключены соответственно к одной и другой группам входов элемента И-ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к одному входу четвертого элемента И, другой вход четвертого элемента И соединен с седьмым выходом блока управления, а выход является дополнительным выходом преобразователя.

2. Преобразователь по п.l, о тл и ч а ю шийся тем, что блок управления содержит дешифратор, первый, второй, третий и четвертый элементы ИЛИ,первый,второйи третий триггеры и счетчик импульсов, вход которого является входом блока управления, выходы счетчика импульсов подключены к входам дешифратора,- второй и восьмой выходы дешифратара через первый элемент ИЛИ подключены к одному входу первого триггера, четвертый!

277401 и десятый выходы дешифратора через второй элемент ИЛИ подключены к другому входу первого триггера и к одному входу второго триггера, пятый и одиннадцатый выходы дешифратора через третий элемент ИЛИ подключены к одному входу третьего триггера, седьмой и тринадцатый выходы дешифратора через четвертый элемент ИЛИ подключены к другим входам второго и третьего триггеров, выходы первого, третьего и второго триггеров являются соответственно первым, вторым, третьим выходами блока управле5 ния, первый выход дешифратора, первый выход счетчика, седьмой и тринадцатый выходы дешифратора являются соответственно четвертым,,пятым, шестым и седьмым выходами блока управления.

127740) Составитель А. Смирнов

Техред JI.Îëåéíèê

Редактор И. Касарда

Корректор С. Шекмар

Заказ 6760/57

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4.

Тираж 816

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Р (1

1 (f

/

/.