Всесоюзная

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Савэ Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 08Х!1.1970 (№ 1447158/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 22.V1.1973. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 14.XI I.1973

М. Кл. 6 08с 9. 34

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий

УДК 681Л25(088.8) Авторы изобретения

В, Г. Резников, 1О, И. Сабо, А. И. Брейдо и Ю. И. Никола

Заявитель

Ленинградское конструкторское оюро электроавтоматики л. :-. l .. ° )..;:; .;а й.1п.. с

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИНЕЙНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ УГЛА

ПОВОРОТА ВАЛА В НАПРЯЖЕНИЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА

30 где T — период опорной частоты, Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для измерения угла поворота вала.

Известны устройства линейного преобразования угла поворота вала в напряжение постоянного тока, содержащее синус-косинусный вращающийся трансформатор, вход которого соединен с источником опорного напряжения, преобразователь угол — время, вход которого подключен к выходу синус-косинуспого трансформатора, а первый выход соединен с первым входом широтно-импульсного модулятора, второй вход которого подключен к выходу определителя полупериода, первый вход определителя полупериода соединен с источником опорного напряжения, а второй с выходом синус-косинусного вращающего трансформатора.

Однако известные устройства недостаточно надежны в работе.

С целью повышения надежности работы устройства, в нем установлен интегратор, вход которого соединен с выходом широтно-импульсного модулятора, а второй выход .преобразователя угол — время подключен к третьему входу определителя полупериода.

На фиг. 1 приведена блок-схема, на фиг. 2— функциональная схема предлагаемого устройства.

Оно содержит источник 1 опорного напряжения; минус-косинусный вращающийся трансформатор (СКВТ) 2; определитель 8 полупериода, содержащий усилители-ограничители 4, 5, и 6, вентили 7 — 14, линии задержки 15, 16, триггер 17, пиковые детекторы 18, 19, 20, схеMbI «ИЛИ» 21, 22, инверторы 28, 24, схему 25 запрета; преобразователь 26 угол — время, включающий фазовращатель 27 и нулевые де1екторы 28, 29; широтно-импульсный модуля10 тор 80, состоящий из вентилей 31 — 84, триггегеров 85, 86, 37 и схемы «ИЛИ» 88, 39, интегратор 40, включающий ключи 41, 42, резистор 43 и,конденсатор 44.

Информация об угловом положении у дат15 чика СКВТ (амплитуда и фаза сигналов переменного напряжения на синусной и косинусной обмотках источника опорной частоты f) поступает на фазовращатель 27 и нулевые детекторы 28, 29. С выхода фазовращателя 27, 20 построенного на двойной RC-цепи, снимают два сигнала переменного тока, сдвинутые по фазе на величину, пропорциональную двойному углу поворота СКВТ, 2у. Нулевые детекторы 28 и 29 выдают импульсы в момент пере25 хода через нуль сигналов переменного тока.

В результате на выходах нулевых детекторов получают импульсы, сдвинутые на время — т

388291

Отс1ода видно, что значение т дважды повторяется при изменении у на 2у, т. е. преобразование неоднозначно. Для устранения неоднозначности в предлагаемом устройстве применен определитель полупериода; в нем опорное напряжение и напряжение с синусной н косинусной обмоток СКВТ,поступает на усилители-ограничители 4, 5, б, с выходов которых прямоугольные импульсы частотой f подаются па вентили 7, 8, 9. Логика работы вентилей такова, что с выхода вентиля 8 сигналы поступают при л(у<2л, с выходя вентиля 9 при

3 .. 1 — -((2-,. и О.. - (— —..

2 2 с выхода вентиля 7 при

1 3 с (т(2 2

Каждый из этих сигналов вместе с напря>кением опорной частоты может быть использован для решения неравенства л(у(2п, однако решение наиболее достоверно при использовании максимальных сигналов обмоток

СКВТ. Выборку сигналов осуществляют всн1 тнли 10, 18, 14. Если 0 т(— Т, то открыт вентиль 13 (используется сигнал косинусной

1 2 оомотки), если — Т<т — Т, то вентиль 10

3 3 (используется сигнал синусной обмотки), а ссг ли — Т(т(2л, то вентиль 14 (используется сигнал косинусной обмотки). Сравнение зна1 2 чений т с величинами — Т и — Т производится

3 3 на вентилях 11 H 12, причем значение т посту1 2 пает с триггера 17, а величины — T и — Т по3 3 ступают с линии задержки 15 и 16. Для преобразования импульсных сигналов вентилей

11 и 12 в напряжение постоянного тока служат пиковые детекторы 18 и 19, а инвертор

23, схема 25 запрета и схема 21 «ИЛИ» предназначены для получения сигналов, управляющих вентилем 13. Вторая схема «ИЛИ» 22 обьединяет импульсные сигналы вентилей 10, 13 и 14 и подает их на пиковый детектор 20, напряжение постоянного тока с которого по5

50 ступает на инвертор 24 и широтно-импульсный модулятор,при л(у(2п. При 0(у(л напряжение постоянного тока снимается с инвертора 24.

В первом случае в широтно-импульсном модуляторе 80 открыты вентили 82, 84 и импульсы с нулевого детектора 28 проходят па единичный вход триггера 87 через схему

«ИЛИ» 89 и триггер 36 со счетным входом 36, где производится деление частоты на два, поэтому величина т суммируется с Т.

Во втором случае (0<у(к) открыты вентили 31, 88 и импульсы с нулевого детектора

28 проходят на триггер 37 с делением на двя благодаря триггеру 35 со счетным входом, а импульсы с пулевого детектора 27 проходят на триггер 87 без деления, и суммирование т. с Т не происходит. Таким ооразом, на единичном выходе триггера 87 имеет место импульсная последовательность с периодом 2Т, модулированная по длительности импульса от 0 до 2 Т и линейно связанная с измененисм угла у.

Оконечным устройством является интегратор 40, в котором выделяется постоянная составляющая U»,, Предмет изобретения

Устройство для линейного преобразования угла поворота вала в напря>кение постоянного тока, содержащее синус-косинусный вращающийся трансформатор, вход которого соедидинен с источником опорного напряжения, преобразователь угол — время, вход которого подключен к выходу синус-косинуспого трансформатора, первый выход соединен с первым входом широтно-импульсного модулятора, второй вход которого подключен к выходу определителя полупериода, первый вход определителя полупериода соединен с источником опорного напряжения, а второй с выходом синус-косинусного вращающегося трансформатора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, и него введен интегратор, вход которого соедийен с выходом широтно-импульсного модулятора, а второй выход преобразователя угол— время подключен к третьему входу определителя полупериода, Редактор И. Орлова

Составитель М. Черенкова

Техред А. Камьншникова

Корректор T. Миронова

Заказ 3699/8 Изд. № 1937 Тираж 502 11оди испо

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2