Преобразователь угла и угловой скорости поворота вала в напряжение

 

Изобретение относится к информационно-измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности преобразования. Устройство содержит первичный преобразователь 1 угла; источник 2 питания. Последовательно включенные элемент 3 сравнения , множительный элемент 4, фильтр 5 нижних частот и интегратор 6 образуют прямой канал преобразователя, а модулятор 7 - канал обратной связи . Точность преобразования определяется точностными характеристиками канала обратной связи, т.е. модулятора , обладающего высокими метрологическими свойствами. 1 ил. § сл КС 4 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1

ЯСЕИН),WS 11

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ НИД

Н ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3518567/24-10 (22) 07.12.82 (46) 23.05.87. Бюл. 1(19 (72) Ю.Г.Березин, В.Н.Бухавцев, B.Ñ.Æàáðååâ, И.М.Нуждин, В.И.Смолин и В.Н.Тихонов (53) 531.771(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР У 642722, кл. G 06 G 7/184, 1977.

Авторское свидетельство СССР

У 556384, кл. G 01 Р 3/48, 1975. (51 )4 G 01 P 3/46 G 01 В 7 30 (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА И УГЛОВОЙ

СКОРОСТИ ПОВОРОТА ВАЛА В НАПРЯЖЕНИЕ (57) Изобретение относится к инфор мационно-измерительной технике.

Цель изобретения — повыпение точности преобразования. Устройство содержит первичный преобразователь

1 угла; источник 2 питания. Последовательно включенные элемент 3 срав- . нения, множительный элемент 4, фильтр

5 нижних частот и интегратор 6 образуют прямой канал преобразователя, а модулятор 7 — канал обратной связи. Точность преобразования определяется точностными характеристиками канала обратной связи, т.е. модуля- . Q тора, обладающего высокими метрологическими свойствами. 1 ил.

1 131248

Изобретение относится к информационно-измерительной .технике и может быть использовано для преобразования малых углов и скоростей поворота ваг.-. ла в напряжение в системах автоматики.

Целью изобретения является повышение точности преобразования.

На чертеже дана блок-схема устройства. 10

Устройство содержит первичный преобразователь 1 угла, источник 2 питания, элемент 3 сравнения, множительный элемент. 4, фильтр 5 нижних частот, интегратор 6 и модулятор 7.

Последовательно включенные элемент

3 сравнения, множительный элемент 4, фильтр 5 и интегратор 6 образуют прямой канал преобразователя а модулятор 7 — канал обратной связи. 20

Устройство работает следующим образом.

Первичный преобразователь 1 осуществляет преобразование угла а поворота вала в аинусоидальное напряжение 25 вида

U„„= 1.1 с sin u t, Преобразователь угла и угловой скорости поворота вала в напряжение, содержащий первичный преобразователь угла в амплитуду электрическо1 го сигнала с источником питания, элемент сравнения, множительный элемент и последовательно соединенные фильтр нижних частот и интегратор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введен модулятор, первый вход которого соединен с выходом интегратора, а второй вход — с первым входом множительного элемента и источником питания первичного преобразователя угла, выход первичного преобразователя угла подключен к первому входу элемента сравнения, второй вход которого соединен с выходом модулятора, а выход — с, вторым входом множительного элемента, выход которого соединен с входом фильтра нижних частот.

"м = Ц, Км 1 о з п С, + n„(t), где Uosinsu t — напряжение источника

2 питания. 30

Напряжение U на фоне внутренних помех no(t) поступает на один вход элемента 3 сравнения. На другой вход элемента 3 сравнения поступает напряжение с выхода модулятора 7 вида где U„ — выходное напряжение интегратора 6; 40

Км — коэффициент передачи модулятора.

Разность сравниваемых напряжений вида

Uac =Uo 4-КмБи) sin mt + n< (С) 45 поступает на один вход множительного элемента 4, а напряжение источника 2 питания - на другой его вход.

Выходной сигнал множительного элемента 4, выполняющего операцию умножения, определяется выражением

Ц2 112

Ues=ф 4 - kg ) — ф -%Us )

7 2 где и„ (С) — внутренние помехи, приведенные к выходу множительного элемента.

Сигнал У„ поступает на вход фильтра 5 нижних частот с полосой . пропускания, меньшей частоты напряжения источника питания. Поэтому сигнал

0 „на выходе фильтра пропорционален постоянной составляющей сигнала U и в статике имеет вид г = -«2- (— к и.)

1-1о

Интегратор 6 осуществляет операцию .интегрирования сигнала U+noстоянного тока, изменяя напряжение

U> на выходе до тех пор, пока входной сигнал Uy не станет равным нулю, т.е.

Uo

2.

->-(Ы-К U,=Î ил U = — м и и к м

Напряжение U интегратора 6, линейно зависящее от угла ofïîâîðîòà вала, является выходным сигналом преобразователя. Напряжение 11 фильтра 5 в статике равное нулю,. а в динамике пропорциональное скорости поворота вала является вторым выходным сигналом преобразователя.

Формула из обретения

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ВНИИПИ Заказ 1967/43

Тираж 777 Подписное