Преобразователь угла поворота вала в числоимпулбсов

 

354443

О П И

ИЗОБ

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКО,фф Ф,< х ф, Я ", -= -"У"

Зависимое от авт.

Заявлено 69.1.1970

М. Кл. G 08с 9/04 с присоединением з

Приоритет

Опубликовано 09.Х

Дата опубликовани

Комитет по делам изобоатеиий и открытий при Совете Мииистрое

СССР

УД К 68 I 325 (088.8)," вторы !

tzuupe tetttt,t

А. И. Брейдо и Ю. И, Николаев

Заявитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В ЧИСЛО

ИМП УЛ ЬСО В

Устройство относится к области автоматики и вычислительной техники и служит для преобразования угла поворота вала в число импульсов.

Известны преобразователи угла поворота вала в число импульсов, содержащие синуснокосинусный трансформатор, синусная и косинусная обмотки которого подключены через электрические фильтры соответственно к первому и второму входу двойной фазосдвигающсй RC-цепочки, первый,и второй выходы этой РС-цепочки через компараторы — к входамм триггера, а вь|ход триггера — к входу вентиля, другой вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход — - с входом двоичного счетчика импульсов, и схему выработки признака полуокружt:OÑTÈ.

Цель изобретения — повышение точности преобразования.

Зто достигается тем, что схема выработки признака полуокружности содержит соедппенцыс последовательно первый индикатор знака фазы, инвертор и первый дополнительный вентиль, выход которого связан с первым в одом схемы «ИЛИ», и соединенные последовательно второй индикатор знака фазы и второй дополнительный вентиль, подключенный и второму входу схемы «ИЛИ». Вход третьего дополнительного вентиля подсоединен к выходу двоичного счетчика импульсов, а выход — к входу дополнительного триггера, единичный выход которого соединен с вторым

5 входом первого дополнительного вентиля, а нулевой выход с вторым входом второго дополнительного вентиля. Входы первого и второго индикатора знака фазы подключены соответственно к синусной и косинусной обмот10 кам синусно-косинусного трансформатора.

На чертеже показана блок-схема преобразователя.

Она состоит из синусно-косинусного транс15 форматора 1, электрических фильтров 2 и 3, фазосдвигающей цепи 4, компараторов 5 и 6, триггера 7, вентиля 8, двоичного счетчика 9, схемы 10 совпадения, триггера 11 с раздельными входами, индикаторов 12 и 18 знака фа20 зы, инвертора 14, вентилей 15 и 16 и схемы

«ИЛИ» 17.

При повороте ротора трансформатора 1 на некоторый угол ф напряжения Ut синусной и

25 Uq косинусной обмоток статора через фильтры 2 и 3 подаются на фазосдвигающую цепь4.

Поскольку параметры этой цепи подобраны таким образом, что о>,,=1 (в — ухсловая частота опорного напряжения), то синусоидаlb30 ные напряжения Ut и U оказываются сдвину35444 3 тыми по фазе друг относительно друга на угол р=2 y — —

Сдвинутые по фазе на угол rg переменные напряжения UI u Ug поступают на входы компараторов 5 и б и при переходе значений этих напряжений из отрицательных областей в положительные на выходах компараторов образуются импульсы. Причем импульс с выхода 10 компаратора 5 отпирает вентиль 8 через триггер 7, а импульс с выхода компаратора б запирает этот вентиль. Таким образом вентиль

8 оказывается открытым на время

15 (2) где ф — — ф ——

Генератор 18 тактовых импульсов вырабатывает импульсы — метки времени. Их подсчитывает счетчик 9 за время 4, в течение которого открыт вентиль 8. Следовательно, к концу временного интервала 1, в счетчике ус- 25 танавливается значение числа N — дискретного эквивалента угла поворота фь

Каждому значению числа N в счетчике 9 оказываются поставленными в соответствие два значения угла поворота вала, находящие- 30 ся в разных полуокружностях и сдвинутые между собой на л рад.

Входы схемы 10 совпадения соединены с теми разрядами двоичного счетчика 9, значения которых равны «1» при содержании счет- 35 чика, близком к 1/2 N., Схема совпадения управляет вентилями 15 и lб при помощи триггера 11. Причем единичный (прямой) выход триггера связан с вентилем 15, а нулевой (инверсный) — с вентилем lб. Кроме того, на 40 вентиль 15 через инвертор 14 подается знак фазы косинусного напряжения, а на вентиль

lб — знак фазы синусного напряжения, сформированные в виде кодовых сигналов логическими индикаторами 12 и 18 (в качестве 45 такого индикатора может быть использована обычная вентильная схема, на один вход которой подается строб опорного напряжения, а на другой — в фазе или противофазе — напряжение синусной или косинусной обмотки

СКТ) .

Имея в счетчике 9 число импульсов N, пропорциональное углу поворота вала в пределах полуокружности, а также признак этой полуокружности, можно легко найти значение угла в пределах всей окружности. Для этого достаточно, например, прибавлять к числу N в счетчике 9 величину Ж„„„при значении признака «0» и величину «О» при значении признака «1».

Предмет изобретения

Преобразователь угла поворота вала в число импульсов, содержащий синусно-косинусный трансформатор, синусная и косинусная обмотки которого подключены через электрические фильтры соответственно к первому и второму входу двойной фазосдвигающей RCцепочки, первый и второй выходы которой соединены через компараторы с входами триггера, выход которого подключен к входу вентиля, другой вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход — с входом двоичного счетчика импульсов, и схему выработки признака полуокружности, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности преобразователя, в нем схема выработки признака полуокружности содержит соединенные последовательно первый индикатор знака фазы, инвертор и первый дополнительный вентиль, выход которого соединен с первым входом схемы «ИЛИ», и соединенные последовательно второй индикатор знака фазы и второй дополнительный вентиль, подключенный к второму входу схемы «ИЛИ», вход третьего дополнительного вентиля подключен к выходу двоичного счетчика импульсов, а выход — к входу дополнительного триггера, единичный выход которого соединен с вторым входом первого дополнительного вентиля, а нулевой выход с вторым входом второго дополнительного вентиля, входы первого и второго индикатора знака фазы подключены соответственно к синусной и косинусной обмоткам синусно-косинусного трансформатора.

35444 3

Число N

Составитель М. Черенкова

Техред Т, Курилко

Корректоры: Л. Чуркина и О. Волкова

Редактор И. Грузова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3575/10 Изд. Ке 1483 Тираж 405 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

l

1

t

1

1 !

I