Устройство для вычисления радиусавектора и направляющих косинусов

 

,r

ОП ИС-АНИЕ изовеитиния

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИДЬСТВУ

Союз Советских, Социалистических

Республик (11) 4424В8; (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 26.03.73 (21) 1900668/18-24 (51) Я. Кл. С 06 в 7у.22 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет

Гаоудеротеенный «оинтет

Совета Министров СССР оо делам нзееретеннй н открытий.Опубликовано05.09.74 Бюллетень №33 (53) УДК681 335 (088.8) Дата опубликования описания 30.07.75 (72) Авторы изобретения

Т. А. Хананашвили и Ж. А. Арзуманян

{71) Заявитель Тбилисский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института метрологии им. Д. И. Менделеева (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ РАДИУСА-ВЕКТОРА

И НАПРАВЛЯЮЩИХ КОСИНУСОВ

Предлагаемое устройство относится к области аналоговой, вычислительной и измерительной техники.

Известно устройство, содержащее электр ромагниты с двумя датчиками Холла и уси-. лители постоянного тока.

Известное устройство решает ограниченный круг задач и имеет сложную конструкцию.

Предлагаемое устройство для вычисле- 10 ния радиуса-вектора и направляющих косинусов отличается от известного тем, что, с целью расширения класса решаемых задач и упрощения конструкции устройства, в нем применены два идентичных блока, 15 каждый из которых включает в себя два электромагнита с парой датчиков Холла в зазоре каждого.

Холловские выводы первых датчиков

Холла первого и.. второго электромагни- 20

: тов присоединены к токовым выводам первого датчика второго электромагнита и к, выходу я устройства через усилитель и обмотку возбуждения второго электромагнита, а токовые выводы первого датчика пер- 25

2 вого электромагнита через обмотку возбуждения последнего подключены ко входу устройства. Холловские выводы вторых датчиков Холла первого и второго электромагнитов присоединены к токовым выводам, второго датчикапервого электромагнита и к выходу "Coagl устройства через усили-! тель постоянного тока, а токовые выводы второго, датчика второго электромагнита подключены к источнику опорного напряжения.

Схема предлагаемого устройства представлена на чертеже.

Входные клеммы 1 через обмотку возбуждения электромагнита 2 подключены к токовому выводу датчика Холла 3. Холловские выводы датчиков 3, 4 через усидитель 5 и обмотку возбуждения электромагнита 6 присоединены к токовым выводам датчика 4 и выходным клеммам 7. Входные клеммы 8 через обмотку возбуждения электромагнита 9 подключены к токовым выводам датчика Холла 10, а холловские выводы датчиков 10, 11 через усилитель

12 и обмотку возбуждения электромагнита 13 подключены к токовым выводам

44248 датчика Халла 11 и выходным клеммам 7. . Холловские выводы датчиков 14 и 15 че рез усилитель 16 присоединены к токовым выводам датчика 14 и выходным клеммам

17, а токовые выводы датчика 15 — х б входным клеммам опорного сигнала 18.

Хоронские выводи датчиков 19, 20 через усилитель 21 подключены к токовым выводам датчика 19 и выходным клеммам

22, а токовые выводы датчика 20 — к 10 входным клеммам 23 опорного сигнала.

При подаче на клеммы 1 входного сигВ нала ° соответствующего декартовой коХ1 ординате конца вектора Х и опорного сигнала на клеммы 18 и 23, первая ком- Q

0 пенсационная схема, составлейная из элек ромагнитов 2, 6, датчиков Холла 3, 4 и усилителя, 5, производит операцию квадрирования и деления, т. е.

20 где k, k - чувствительность датчиков

Х 3 4 — ток в обмотке возбуждения

М электромагнита 6

- ток в датчике 4.

При подаче на клеммы 8 входного сиг- ЗО нала 1 „, соответствующего декартовой координате конца вектора у, и опорного сигнала 1 аналогично можно записать и о для второй. компенсационной схемы, составленной из электромагнитов 9, 13, датчи- 3б ков 10, 11 и усилителя 12.

1м (2) где х, k — чувствительность датчиков

Холла 10, 11; — ток в обмотке. возбуждения э13 электромагнита 13;

1 - ток в датчике 11.

Суммирование выходных сигналов множительно-делительных компенсационных схем осуществляется на входных сопротивлениях датчиков Холла 4,и 11, и результат снимает, ся с клемм 7

50 (3)

Э6 ЭЭ пРичем у /у 2 х 5 где С= 2 "„= -"- подб.„, МФ k11 бО

ki5

I = и kif

215 2 Э6 у

|эй (4)

kR0

19

Э9

Ы вЂ” чувствительность датчиков

Холла 14, 15, 19, 20;

I. — токи в датчиках Холла.

14 15 19, 14 15 19

Решая совместно уравнения, получим с 1„ 1 ао т 1 с 1.

+ g

Х М

Iy

119 = С =C СОЬ J3=C2$ЮС((/=SO-4) °, + где С =С у =С . 20 констру

"г

1= 0k1% у В= О k тивные постоянные.

1В

Следует отметить, что устройство omФ санное выше, с дополнением еще одного, аналогичного используемым, блока может быть применено для вычисления длины пространственного вектора и направляющих косинусов

X y

4=; С0Ьф=

И+у" Уи"уи 22

С05

Z (К е+у " .

Таким образом, предлагаемое устрой1 ство позволяет расширить класс решаемых задач (вычисление направляющих косинусов) и существенно упрощено.

Предмет изобретения

Устройство для вычисления радиуса-вектора и направляющих косинусов, содержащее электромагниты с двумя датчихами

8 4 равными изменениям параметров конструк- ции или применением дополнительных пассивных шунтирующих цепей. йля дополнительных компенсационных схем, составленных из усилителя 16, электромагнитов 2, 6, датчиков 14, 15 и усилителя 21, элехтромагнитов 9 13, датчиков

19, 20 можно записать:

Составитель Г. ерехова едактоР Л.Утехина Техред И,Карандашева корректор Д.Брахннна заказ Д, Д и р $(g

Тираж 624 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие <Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24

5 442488 6

Холла в зазоре каждого электромагнита и- первый усилитель - и обмотку возбуждения усилители о т л и ч а ю щ е е е я тем, втоРого эЛектромагнита к токовым выводам

Э что, с целью расширении класса решаемых aepaaro датчика Холла второго электромагнизадач и упрощения устройства, оно выпол- га и к одному из выходов устройства; халнено в виде двух идентичных блоков, в каж- к ловские выводы вторых датчиков Холла ободом из которых токовые выводы первого их электромагнитов присоединены через датчика Холла первого электромагнита че- второй усилитель к токовым выводам второ рез его обмотку возбуждения подключены к го датчика Холла первого электромагнита соответствующему входу устройства; хол- - — и к соответствующему выходу устройства, ловские выводы первых датчиков Холла пер- щ а токовые выводы второго датчика Холла вого и второго электромагнитрв присоеди- второго электромагнита подключены к иснены через последовательно соединенные, точнику опорного сигнала.