Устройство для измерения рассогласования между углом и кодом

 

Изобретение относится к-автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в преобразователях перемещения в код и кода в перемещение следящего типа. С целью расширения области применения , в частности, для определения фактической амплитуды рассогласования при оценке переходных процессов в устройстве для измерения -рассогласования между углом и кодом, содержащее источник 1 питания , синусно-косинусный вращающийся трансформатор 2, первый компаратор 3, логический блок 4, регистр 5. первый и второй фазочувствительные выпрямители (ФЧВ) 6 и 7, коммутатор 8, первый и второй блоки 9 и 10 функционального преобразования кодов , первый и второй цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 11 и 12, дифференциальный усилитель 13. второй компаратор 14, введены третий ФЧВ 15, аналого-цифровой преобразователь 16, третий блок 17 функционального преобразования кодов, усилитель 18 и третий ЦАП 19. Логический блок 4 содержит три элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Совокупность блоков 1-13 формирует сигнал, амплитуда которого пропорциональна синусу разности между углом а и входным кодом N. Совокупность блоков 14-19 представляет собой функциональный преобоэяователь выходного напряжения дифференциального усилителя 3 в напряжение, амплитуда которого пропорциональна разности между углом а и кодом N. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. со с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л Н 03 M 1/48

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

-ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4698255/24 (22) 31.05.89 (46) 07.03.92. Бюл. N. 9 (72) В.B. Ледерер (53) 681,325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1312737, кл. Н 03 М 1/48. 1985.

Домрачев В.Г. и др; Схемотехника цифровых преобразователей перемещений, М.:

Энергоатомиздат, 1987, с. 202, рис, 12.1. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАССОГЛАСОВАНИЯ МЕЖДУ УГЛОМ И КОДОМ (57) Изобретение относится к. автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в преобразователях перемещения в код и кода в перемещение следящего типа. С целью расширения области применения, в частности, для определения фактической амплитуды рассогласования при оценке переходных процессов в устройствс для измерения .рассогласования между углом и кодом. содержащее источник 1 питания, синусно-косинусный вращающийся Ы„„1718381 А1 трансформатор 2, первый компаратор 3, логический блок 4, регистр 5, первый и второй фазочувствительные выпрямители (ФЧВ) 6 и 7. коммутатор 8, первый и второй блоки 9 и 10 функционального преобразования кодов, первый и второй цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 11 и 12, дифференциальный усилитель 13, второй компаратор

14, введены третий cDЧВ 15, аналого-цифровой преобразователь 16, третий блок 17 функционального преобразования кодов, усилитель 18 и третий ЦАП 19. Логический блок 4 содержит три элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Совокупность блоков 1 — 13 формирует сигнал, амплитуда которого пропорциональна синусу разности между углом а и входным кодом N. Совокупность блоков 14-19 представляет собой функциональный преобоаэователь выходного напряжения дифф оенциального усилителя 3 в напряжение, амплитуда которого пропорциональна разности между углом а и кодом N. 1 з.ri. ф-лы, 2 ил, 1718381

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в преобразователях перемещения в код и кода в перемещение следящего типа.

Целью изобретения является расширение области применения не только для выявления рассогласования, но .и для определения фактической амплитуды рассогласования при оценке переходных процессов, Структурная схема устройства представлена на фиг. 1. циклограмма его работы — на фиг. 2.

Устройство (фиг, 1) содержит источник 1 питания, синусно-косинусный вращающийся трансформатор (СКВТ) 2, компаратор 3, логический блок 4, регистр 5, фазочувствительные выпрямители(ФЧВ) 6 и 7, коммутатор 8, блоки 9 и 10 функционального преобразования кодов, цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 11 и 12, дифференциальный усилитель 13, компаратор 14, ФЧВ 15, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 16, блок 17 функционального преобразования кодов, усилитель 18 и ЦАП

19. Логический блок 4 содержит элементы

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 20, 21 и 22.

Устройство работает следующим образом.

Источник 1 формирует напряжение синусоидальной формы (фиг. 2а). На выходе компаратора 3 вырабатываются прямоугольные импульсы (фиг. 2б), На выходах

СКВТ 2 формируются переменные напряжения, модулированные по амплитуде в функции синуса и косинуса угла а поворота вала (фиг. 2в, г). Выходы двух старших разрядов п-1 (фиг, 2д) и и (фиг. 2е) регистра 5 подключены к входам элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛИ 20, который суммирует входные сигналы по модулю два (фиг. 2ж). Элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 21 и 22 вырабатывают сигналы для управления ФЧВ 6 и 7, которые работают в режиме управляемых инверторов. Выходные сигналы ФЧВ 6 и 7 представлены на фиг. 2 з, и соответственно.

Выходной сигнал (n 1)-го разряда регистра

5 управляет работой коммутатора 8. При нулевом значении (n-1)-ro разряда регистра

5 (фиг, 2д) выпрямленный синусный сигнал с выхода ФЧВ 6 поступает на аналоговый вход ЦАП 11, а выпрямленный косинусный сигнал с вь1хода ФЧВ 7 поступает на аналоговый вход ЦАП 12, При единичном значении (n-1),-ro разряда регистра 5 производится перекрестное подключение выходных сигналов ФЧВ 6 и 7 к аналоговым входам ЦАП 11 и 12. Входные сигналы на аналоговых входах ЦАП 11 и 12 представлены на фиг. 2 к, л. На цифровые входы ЦАП

11 и 12 поступают коды, пропорциональные

cos N u sin N, сформированные из кода N младших разрядов регистра 5 с помощью

5 блоков 9 и 10 функционального преобразования кодов в диапазоне 0 -90 . На выходе дифференциального усилителя 13 формируется сигнал О1з соответствующий разности выходных сигналов ЦАП 11 и 12 (фиг. 2 м).

10 U

= U>sin (а-N), Из выходного сигнала дифференциального усилителя 13 компаратор 14 формирует прямоугольные импульсы (фиг. 2н). ФЧВ 15

15 работает в режиме управляемого инвертора, выпрямляя напряжение U

ФЧВ 15 в код, который в блоке 17 преобразуется B код арксинуса, Усилитель 18 пре20 образует однополярные выходные сигналы компаратора 14 (фиг. 2н) в двуполярные сигналы и усиливает их по амплитуде (фиг. 2р).

ЦАП 19 осуществляет перемножение выходного кода блока 17 на двуполярный выход25 ной сигнал усилителя 18. В результате на выходе ЦАП 19 формируется сигнал (фиг.

2с), амплитуда которого пропорциональна величине рассогласования между углом а и кодом N с соответствующим знаком.

30 Формула изобретения

1. Устройство для измерения рассогласования. между углом и кодом, содержащее источник питания, выход которого соединен с входом синусно-косинусного вращающе35 гося трансформатора и одним входом первого компаратора, регистр. выходы первого и второго старших разрядов которого соединены соответственно с первым и вторым входами логического блока, первый и вто40 рой фазочувствительные выпрямители, коммутатор, первый и второй выходы которого соединены с аналоговыми входами соответственно первого и второго цифроаналоговых преобразователей, цифровые входы

45 которых подключены к выходам первого и второго блоков функционального преобраэовайия кодов соответственно, а выходы соединены с входами дифференциального усилителя, выход которого соединен с од50 ним входом второго компаратора, при этом другие входы первого и второго компараторов подключены к общей шине, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения области применения, в него введены третий

55 фазочувствительный выпрямитель, аналогоцифровой преобразователь, третий вход функционального преобразования кодов, третий цифроаналоговый преобразователь и усилитель, причем первый и второй выхо1718381

Фив. Р

Составитель А.Смирнов

Техред М.Моргентал . Корректор M. Кучерявая

Редактор Т.Юрчикова

Заказ 890 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ды синусно-косинусного вращающегося трансформатора соединены с первыми входами соответственно первого и второго фазочувствительных выпрямителей. выход первого компаратора соединен с третьим 5 входом логического блока, первый и второй выходы логического блока соединены с вторыми входами соответственно первого и второго фазочувствительных выпрямителей, выходы которых соединены с информа- 10 ционными входами коммутатора, управляющий вход коммутатора подключен к выходу второго старшего разряда регистра, выходы младших разрядов которого соединены с входами первого и второго блоков 15 функционального преобразования кодов, выход дифференциального усилителя и выход второго компаратора соединены с вхо-. дами третьего фазочувствительного выпрямителя, выход которого соединен с 20 входом аналого-цифрового преобразователя, выходы аналого-цифрового преобразователя через третий блок функционального преобразования кодов соединены с цифровыми входами третьего цифроаналогового преобразователя, аналоговый вход которого через усилитель подключен к выходу второго компаратора, а выход третьего цифроаналогового преобразователя является выходом устройства.

2, Устройство по и. 1, о тЪ и ч а ю щ е ес я тем, что логический блок содержит три элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первые входы которых являются соответственно первым, вторым и третьим входами логического блока, первые входы второго и третьего элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены с вторыми входами соответственно первого и второго элементов

И СКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с вторым входом третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕ Е ИЛИ, а выходы второго и третьего элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ являются соответственно первым и вторым выходами логического блока.