Преобразователь угла поворота вала в код

 

Изобретение относится к электромеханике и автоматике , может быть применено в устройствах преобразования перемещения и его скорости в цифровой код, является усовершенствованием изобретения по авт. св.N 1316090. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей преобразователя за счет обеспечения возможности измерения скорости вращения вала вращающегося трансформатора. Для этого в преобразователь угла поворота вала в код введены дополнительный делитель дополнительная дифференцирующая цепочка 15, запоминающий регистр 14, дополнительный реверсивный счетчик 12, элемент 16 задержки. С помощью дополнительного реверсивного счетчика 12 определяется код рассогласования, величина которого пропорциональна скорости перемещения. 2 ил.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

gg4 Н 03 М 1/64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1316090 (21) 4358871/24-24 (22) 05.01.88 (46) 15.09,89, Бюл. У 34 (7 1) Смоленский филиал Московского энергетического института (72) А.Е.Малиновский (53) 681,325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1316090, кл. Н 03 М 1/64, 1985. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА

ВАЛА В КОД (57) Изобретение относится к электромеханике и автоматике, может быть применено в устройствах преобразования перемещения и его скорости в цифровой код, является усовершенствова„„ЯО„» 1508346 А 2

2 нием изобретения по авт.св. N- 1316090.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей преобразователя за счет обеспечения возможности измерения скорости вращения вала вращающегося трансформатора.

Для этого в преобразователь угла поворота вала в код введены дополнительный делитель 13, дополнительная дифференцирующаяоцепочка 15, запоминающий регистр 14, дополнительный реверсивный счетчик 12, элемент 16 задержки. С помощью дополнительного реверсивного счетчика 12 определяется код рассогласования, величина кото-. рого пропорциональна скорости перемещения, 2 ил.

3 1508346

Изобретение относится к электромеханике и автоматике, может быть применено в устройствах преобразования перемещения и его скорости в циф5 ровой код и является дополнительным к авт.св, Р 1316090.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей преобразователя за счет обеспечения воз- 10 можности измерения скорости вращения вала врацаюцегося трансформатора.

На фиг. 1 представлена функциональная схема преобразователя угла поворота вала в код, на фиг. 2 — диаграммы, 15 поясняющие его работу.

Преобразователь угла поворота вала в код содержит генератор 1, счетчик 2 с предустановкой кода, формирователь

3 квадратурных напряжений, делитель 4,20 нуль-орган 11, дополнительный реверсивный счетчик 12, дополнительный делитель 13, запоминающий регистр 14, дополнительную дифференцирующую цепочку 15, элемент 16 задержки. 25

Преобразователь работает следующим образом.

В результате деления частоты выходного напряжения генератора 1 на вы" ходе делителя 4 образуется опорное 30 напряжение U4 (фиг. 2а), которое сравнивается по фазе с напряжением UI4 (фиг, 2б), снимаемым с нуль-органа 11.

В результате сравнения поддерживается фазовое соотношение, при котором середина импульса выходного напряжения U,< нуль-органа 11 соответствует заднему фронту опорного напряжения Ц .

Это осуществляется за счет разделения импульса выходного напряжения нуль- 40 органа 11 на две составляющие: предшествующую и следующую за задним фронтом импульса опорного напряжения. Это разделение осуществляется элементами И 9 и 10 и элементом НЕ 8. Состав- 45 ляющие заполняются импульсами с генератора 1, формируя пачки импульсов

U II (фиг. 2в,г). Питающее напряжение врацающегося трансформатора 6 формируется с помощью счетчика 2 и формирователя 3 квадратурных напряжений. Изменение кода предустановки счетчика 2 приводит к изменению фазы выходного сигнала счетчика 2 и, как следствие, к пространственному повороту поля вращающегося трансформато- ра 6. Если фазовые,соотношения сигналов U 4, Uö таковы, что пачки импульсов U, UIО равны между собой, то состояние реверсивного счетчика 5 в момент переноса кода, соответствующее переднему фронту сигнапа U4 и определяемое с помощью дифференцирующей цепочки 7, остается неизменным. Фаза на выходе счетчика 2 при этом также не меняется, При повороте ротора вращающегося трансформатора 6 на угол g фаза выходного напряжения нуль-органа 11 меняется. При этом пачка импульсов U 0 счета назад оказывается больше или меньше пачки импульсов U счета вперед, Код реверсивного счетчика 5 при этом уменьшается или увеличивается и, как следствие, уменьшается или увеличивается фаза выходного напряжения счетчика 2 и формирователя 3. Преобразователь возвращается к исходным фазовым соотношениям напряжений U4,Uö .

При возникновении перемещения 06 полная компенсация этого перемецения происходит за время g t, равное одному периоду выходного напряжения генератора 1. Величина перемецения 6 oL за интервал времени 6t пропорциональна разности величин пачек импульсов U> и б, . В связи с этим скорость перемеЩениЯ w Mo eT II I oIIIIe eIIeH K&K ю где N,,N,O — количество импульсов в пачках HMII jJIhcoB П, Бю ., для расширения диапазона измерения скорости скорость определяется как интегральная разность длительностей пачек импульсов U,U, за время Т.

Время Т задается с помощью дополнительного делителя 13. В течение этого времени разность длительностей пачек импульсов П,Бю интегрируется дополнительным реверсивным счетчиком 12.. В конце времени Т выходной импульс (фиг. 2д) дополнительного делителя 13, продифференцированный дополнительной дифференцирующей цепочкой 15, переносит импульсом U<<

-(фиг. 2е) код интегрального значения приращений перемещений до в регистр 14.

Импульс U 6 (фиг. 2ж), образованный путем задержки импульса U, элемен-. том 16 задержки, устанавливает дополнительный реверсивный счетчик 12 в исходное положение. При этом процесс определения .скорости перемещения повторяется вновь.

При положительном значении скорости в дополнительном реверсивном счетчике 12 образуется прямой код, при формулаизобретения

6 Оу а ю

> N

Фиг.Z

Составитель А.Сидоренко

Техред А,Кравчук Корректор Л.Бескид!

Редактор Е.Копча

Заказ 5552/57 Тираж 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

150834 отрицательном — дополнительный, поэтому емкость счетчика 12 должна быть достаточной для однозначного отображения скорости движения в обоих направлениях.

Преобразователь угла поворота вала в код по авт.св. N -1316090, о т— личающийся тем, что, сцелью расширения функциональных возможностей преобразователя путем обеспечения возможности измерения скорости вращения вала, в него введены допол,нительный реверсивный счетчик, дополнительный делитель, дополнительная дифференцирующая цепочка, запоминаю6 о щий регистр и элемент задержки, входы счета "Вперед" и Назад" реверсивного счетчика соединены с соответствующими входами дополнительного реверсивного счетчика, выходы которого соединены с информационными входами запоминающего регистра, вход дополнительного делителя подключен к выходу делителя, а выход дополнительного делителя соединен через дополнительную дифферен-. цирующую цепочку с входом "Запись информации запоминающего регистра и входом элемента задержки, выход которого соединен с входом "Установка нуля" дополнительного реверсивного счетчика, выходы запоминающего регистра являются выходом кода скорости преобразователя.