Способ преобразования угла поворота вала в код
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством. С целью повьшения точности путем повышения помехоустойчивости в способе преобразования угла поворота вала в код, основанном на формировании двух напряжений постоянного тока в функ- . ции синуса и косинуса угла поворота, определении трех старших разрядов вы- .ходного кода путем анализа знаков напряжений постоянного тока и разности их модулей, определении младших разрядов выходного кода путем вычисления арктангенса отношения меньшего модуля к большему модулю из двух напряжений , преобразуют угол поворота вала в сигнал переменного тока, сдвинутый по фазе пропорционально углу поворота относительно опорного сигнала, формируют два напряжения постоянного тока путем интегрирования сдвинутого по фазе сигнала переменного тока в течение двух соприкасающихся временных интервалов, каждый из которых равен четверти периода опорного сигнала . Один из вариантов устройства, реализующего способ, содержит блок I Ш (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5D 4 Н 03 M 1/64 вековая
6 1 ." :- 1
М,1;.. -<,.3
gy g «! . = «,А
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4084293/24-24 (22) 02.07.86 (46) 07.01.88. Бюл. У 1 (72) А.А.Васюхно, В.Н.Волнянский и 1О.А.Другов . (53) 68!.325(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
9 773399660066, кл. G 08 С 9/00, 1977.
Шмид Г. Устройство и принцип действия преобразователей аналог — код.
Перевод ГОНТИ У 4211 (71), 1971, .с.241, рис.IV 25, с.204, рис.IV.8. (54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством. С целью повышения точности путем повышения помехоустойчивости в способе преобразования угла поворота вала в
„„SU„„1365354 А i код, основанном на формировании двух напряжений постоянного тока в функции синуса и косинуса угла поворота, определении трех старших разрядов вы.ходного кода путем анализа знаков напряжений постоянного тока и разности их модулей, определении младших разрядов выходного кода путем вычисления арктангенса отношения меньшего модуля к большему модулю из двух напряжений, преобразуют угол поворота вала в сигнал переменного тока, сдвинутый по фазе пропорционально углу поворота относительно опорного сигнала, формируют два напряжения постоянного тока путем интегрирования сдвинутого по фазе сигнала переменного тока в течение двух соприкасающихся временных интервалов, каждый из которых равен четверти периода опорного сигнала. Один из вариантов устройства, реализующего способ, содержит блок I
1365354 питания, фазовращатель 2, интегратор сдвинутый по фазе относительно опор3, формирователь 4 временных интерва- ного сигнала пропорционально углу полов, вычислительный блок 5. Интегра- ворота. В интеграторе 3 формируются тор 3 состоит из последовательно -два кода М, и M, пропорциональные включенных блока 6 преобразования на- напряжениям постоянного тока в функпряжения в частоту и реверсивного ции синуса и косинуса угла поворота. счетчика 7 импульсов. Блок 1 форми- Формирование выходного кода произворует опорные напряжения питания фазо- дится в вычислительном блоке 5 путем вращателя 2, на выходе которого выра- обработки-кодов M, M и их знаков. батывается сигнал переменного тока, 1 ил.
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством.
Целью изобретения является повышение точности способа преобразования угла поворота вала в код путем повышения помехоустойчивости.
Для достижения поставленной цели 10 в способе, основанном на формировании двух напряжений постоянного тока в функции синуса и косинуса угла поворота U; =Usinot,, U =Усовы, определении трех старших разрядов N выходного 1. кода путем анализа знаков напряжений
U U< постоянного тока и разности их модулей l U< JU,1 N< = arctg при JU,((11,(; 2 N = arctg при jU,I IU,), I преобразуют угол поворота вала в сигнал переменного тока Usin(Mt+pa), сдвинутый по фазе пропорционально уг- З0 лу р 0 поворота относительно опорного сигнала Usincat, формируют два напряжения U< и Uz постоянного тока путем интегрирования сдвинутого по фазе сигнала Usin(Qt+ppL) переменного тока в З5 течение двух соприкасающихся временных интервалов, каждый из которых равен четверти периода опорного сигнала Т 11 4 2ю т ta— U, = Usin(ut+p<)dt; т г с = f Usin(vt+pK)dt. б— На чертеже представлена структурная схема устройства, реализующего способ.-! Устройство содержит блок 1 питания, фазовращатель 2, интегратор 3, формирователь 4 временных интервалов, вычислительный блок 5. Интегратор 3 содержит последовательно включенные блок 6 преобразования напряжения в частоту и реверсивный счетчик 7 импульсов. Устройство работает следующим образом. Блок 1 формирует два квадратурных синусоидальных напряжения питания фазовращателя 2, на выходе которого вырабатывается сигнал переменного тоха Usin(ut+p<), сдвинутый по фазе на угол роь относительно одного из опорных напряжений, вырабатываемых блоком 1, Блок 6 преобразует выходное напряжение фазовращателя 2 в частоту следования импульсов, которые подсчитываются с учетом знака реверсивным счетчиком 7 в течение двух соприкасающихся временных интервалов, каждый из которых равен четверти периода опорного сигнала Т/4. Временные интервалы вырабатываются формирователем 4 из выходных напряжений блока 1. По заднему фронту каждого из временных интервалов формирователя 4 коды М< и M реверсивного счетчика 7 переписываются в входные регистры вьгз 13 числительного блока 5 и счетчик 7 обнуляется. Выходные коды M„ M реверсивного счетчика 7 в каждом цикле измерения пропорциональны напряжениям U и U<. В вычислительном блоке 5 путем дюрмирования знака разности модулей М, — )М (определяется меньший из модулей М,t, lM l. В результате анализа знаков кодов М, М и (lH,/ — lM / ) определяются три старших разряда N, выходного кода, а код младших разрядов N определяется путем вычисления арктангенса отношения меньшего модуля к большему модулю кодов М и M<°, В таком способе повышается помехоустойчивость в результате интегрирования сдвинутого по фазе сигнала при формировании кодов М< и М, пропорциональных напряжениям U, и П Составитель M. Сидорова Редактор Н.Лазаренко Техред Л.Сердюкова Корректор А.Обручар Заказ 6657/56 Тираж 928 Подписное ВНИИПИ Государствецного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4 Формула изобретения Способ преобразования угла поворота вала в код, основанный на формировании опорного сигнала, формирова65354 4 нии двух напряжений постоянного тока в функции синуса и косинуса угла поворота, определении знаков напряжений постоянного тока и разности их модулей, формировании трех старших разрядов выходного кода в соответствии со знаками напряжений постоянного тока и разностью их модулей, фор10 мировании младших разрядов выходного кода, пропорционального арктангенсу отношения меньшего по модулю напряжения постоянного тока к большему по модулю напряжению постоянного тока, 15 отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в нем угол поворота вала преобразуют в сигнал переменного тока, сдвинутый по фазе пропорционально 20 углу поворота относительно опорного сигнала, а два напряжений постоянного тока формируют путем интегрирования сдвинутого по фазе сигнала переменного тока в течение каждого из 25 двух соприкасающихся временных интервалов, каждый из которых равен четверти периода опорного сигнала.
