Преобразователь 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 повышения точности путем уменьшения количества инверторов и коммутируемых цепей в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синусно-косинусный датчик 1 угла (СКДУ), синхронные детекторы 2 и 3, ключи 4 и 5, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 6, регистр 7, вычислитель 11, источник 13 напряжения переменного тока, введены регистры 8 и 9, сумматор 10 и распределитель 12 импульсов. На выходах СКДУ 1 формируются сигналы переменного тока, промодулированные в функции синуса и косинуса угла α поворота вала СКДУ 1. Синхронные детекторы 2 и 3 формируют сигналы постоянного тока из выходных напряжений СКДУ 1. Дальнейшая работа преобразователя осуществляется по управляющим сигналам с распределителя 12. Выходные напряжения синхронных детекторов 2, 3 последовательно подключаются к входу АЦП 6, где преобразуются в коды соответственно N<SB POS="POST">1</SB>, N<SB POS="POST">2</SB> и N<SB POS="POST">3</SB>, которые запоминаются в регистрах 8, 7 и 9. В сумматоре 10 формируется код (N<SB POS="POST">1</SB>+N<SB POS="POST">3</SB>)/2, а в вычислителе 11 - выходной код преобразователя N =ARC TG (N<SB POS="POST">1</SB>+N<SB POS="POST">3</SB>)/2N<SB POS="POST">2</SB>, пропорциональный углу α в момент времени формирования кода N<SB POS="POST">2</SB>. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

25916 А1 (l9) (l1) (51) 4 Н 03 М 1/58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4317561/24-24 (22) 19. 10. 87 (4Ь) 30.11.89. Бюл. Н 44 (72) Е.И.Народицкий, В.H.Âîëîäèí и В,Г.Солдунов (53) 681.325 (088.8) (56) Шмид Г. Устройство и принцип действия преобразователей аналог код, перевод ГОНТИ )) 4211(71), 1971, с. 241, рис. IV-25.

Домрачев В.Г. и др. Схемотехника цифровых преобразователей перемещений. Справочное посоЬие. M.: Энергоатомиздат, 1987, с, 212, рис. 12.9 (прототип). (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ 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 уменьшения количества инверторов и коммутируемых цепей в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синусно-коси2 нусный датчик 1 угла (СКДУ), синхронные детекторы 2 и 3, ключи 4 и 5, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) Ь, регистр 7, вычислитель 11, источник 13 напряжения переменного тока, введены регистры 8 и 9, сумматор 10 и распределитель 12 импульсов.

На выходах СКДУ 1 формируются сигналы переменного тока, промодулированные в функции синуса и косинуса угла о/, поворота вала СКДУ 1. Синхронные детекторы 2 и 3 формируют сигналы lloc тоянного тока из выходных напряжений

СКДУ 1. Дальнейшая работа преобразователя осуществляется по управляющим сигналам с распределителя 12 ° Выходные напряжения синхронных детекторов

2, 3 последовательно подключаются к входу АЦП 6, где преобразуются в коды соответственно N< N и N » которые запоминаются в регистрах 8, 7 и 9.

В сумматоре 10 формируется код (N, +

+И))/2, а в вычислителе 11 - выходной код преобразователя N = агсс (N +N<)/

/2М, пропорциональный углу ос в момент времени формирования кода N .

2 ил.

1525916

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством.

Цель изобретения — повышение точности преобразователя путем уменьшения количества инверторов и коммутируемых цепей для информационных сигналов.

На фиг ° 1 изображена структурная схема преобразователя; на фиг.2 — последовательность выполнения операций вычислителем и распределителем им- 15 пульсов.

Преобразователь угла поворота вала в код содержит синусно-конусный датчик

1 угла (СКДУ), синхронные детекторы

2 и 3, ключи 4 и 5, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 6, регистры

7-9, сумматор 10, вычислитель 11, распределитель 12 импульсов, источник

13 напряжения переменного тока.

Преобразователь работает следующим 25 образом.

Источник 13 напряжения переменного тока предназначен для питания СКДУ 1.

На выходах СКДУ 1 формируются сигналы переменного тока, модулированные по амплитуде в функции синуса и косинуса угла ос поворота вала СКДУ 1. На выходах синхронных детекторов 2 и 3 вырабатываются сигналы постоянного тока, изменяющиеся по амплитуде в функции

siny и соевы. Дальнейшая работа преобразователя осуществляется по управляющим сигналам с распределителя 12 в последовательности, представленной на фиг.2.

По первому сигналу с распределителя 12 выходное напряжение Usin g синхронного детектора 2 через ключ 4 поступает на вход АЦП 6, где преобразуется в код N,. По второму сигналу 45 распределителя 12 код N< заносится в регистр 8. По третьему сигналу распределителя выходное напряжение

Ucos с синхронного детектора 3 через ключ 5 поступает на вход АЦП 6, где

50 преобразуется в код N, который по четвертому сигналу распределителя 12 заносится в регистр 7. По пятому сигналу распределителя 12 выходное напряжение Using синхронного детектора

2 через ключ 4 поступает на вход

АЦП 6, где преобразуется в код N>, который по шестому сигналу распределителя 12 заносится в регистр 9. В

Х +М сумматоре 10 формируется код

2 соответствующий моменту времени фор- мирования кода N . По седьмому и восьмому сигналам распределителя 12, поступающим соответственно на выходные шины сумматора 10 и регистра 7, выходные коды сумматора 10 и регистра

7 поступают на входы вычислителя ll, где формируется выходной код N =

N< +1, 3

=,э rc t. ;,, пропорц иона ль ный углу

211

Ы, в момент времени формирования кода

Управление работой АЦП 6 производится по сигналам, поступающим с выхода распределителя 12 на управляющий вход АЦП Ь.

В качестве вычислителя 11 и распределителя 12 может быть использована ЦВМ типа CM-2, работающая в асинхронном режиме и состоящая из процессорного блока, блока памяти и селектора адресов. Последний преобразует адреса системы команд, хранящиеся в блоке памяти, в соответствии с программой в сигналы управления блоками

4-!1.

Регистр 7 и сумматор 10 имеют в качестве выходных элементов либо элемент с открытым коллектором, либо элемент с тремя состояниями, стробирование которых осуществляется управляющими сигналами распределителя 12 импульсов.

Формула и э о б р е т е н и я

Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий источник напряжения переменного тока, выход которого соединен с входом синусно-косинусного датчика угла и первыми входами первого и второго синхронных детекторов, первый и второй выходы синусно-косинусного датчика угла соединены с вторыми входами соответственно первого и второго синхронных детекторов, выходы которых соединены с информационными входами соответственно первого и второго ключей, выход первого ключа соединен с информационным входом аналого-цифрового преобразователя, выходы которого соединены с информационными входами первого регистра, выходы первого регистра соединены с первой группой информационных входов вычислителя, отличающийся

Составитель А.Смирнов

Редактор И.Касарда Техред М.Дидык Корректор M,Ìàêñèìèøèíåö

Заказ 7244/55 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,10!

5 152591 тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в него введены второй и третий регистры, сумматор и распределитель импульсов, информационные входы второго и третьего регистров подключены к выходам аналогоцифрового преобразователя, а выходы соединены с информационными входами сумматора, выходы которого соединены с второй группой информационных входов вычислителя, выход второго ключа соединен с информационным входом

6 6 аналого-цифрового преобразователя, выходы с первого по девятый распределителя импульсов соединены соответственно с управляющими входами первого и второго ключей, управляющим входом второго регистра, первым управляющим входом первого регистра, управляющим входом третьего регистра, управляющим входом сумматора, вторым управляющим входом первого регистра, управляющим входом аналого-цифрового преобразователя и управляющим входом вычислителя.