Преобразователь угол-код

 

(61),ЦОПОЛЕТНТЕЛЬНОВ K Янт, СВИЛ-ВУ (!2),:àHHH)åíî 2(7.Р;т.74(2() 2007360 (18-24

HDH(„0C))EH(H3IQM H8!tHt(H,())0 (ОЯс ЯЛ}(! 00уи()ст00((}(0)Й }т0)Т))от

60ВатВ Мн)тт)ОЕР00 т,("(г

00 ДРТ(0>! 430(1()030HV!((н От«()ит}(к (23! ). I()>00-„.!!тает!

,43) Ое) бл)иковвно25.12.7 Гюллетень М0 (-7 ((45) Дата ое)уе ттиковаиия описания 26,02.76 (53) УДК (.) . 7 } 1 " 2 4 (t"! R R " (е )) д втор)( изобретения (.. I7. Бе(7а ее! и, . А, ((. ел 1(еп)11 (7j) Зееявитвль хар),ко->ский и>1:l-иту-.. е)адт!Озлекр(7ники ((")4, Ш >ЕОБРАЗ(.)ВАТ!(>! () УГОЛ вЂ” КОД (:!зоб(>етеетие Относится к автГе!ат)Еке и

>вы гислительной технико и может быть испольЗОВаНО BO ВХОД)И,)Х У(:тРОйстВЕХ СПОЦИаЛИЗИРОВаетт)» !х 3(7)1 } еl;)v)ке з п)1 pnl«ОЙ из .(ерител)д»

fI0)I технике плл )Тр(.»>;);):0()тян)и-I уг3та поворс>- 5 та вала в код.

Цзвестеп Hpr>обе>а 1(> () 1 (;11, сОдее)7кат)п)1)1 скIтуснО конус)ты и (), ЛГ (().:)()»((1 ) Ор)= блок уттГ лl

7)еЕ!ИЯ2 Интег}>атО}! ), И>)!) ) 1(71), Т 0)((.р()Т Oi Ц7хпульсoв, компя()ато})1 !. СО динен(1(ь10 0 вых() — !О

Дамн MHTPI PH I ri()OI!, !)(IГ! ИЛЬ, К)!К lit (1г!ВЕ()СНЕ ) ный счетчик имнульсо)), де)ти Гел!. Напря))(01!т!!!.

В преобразователе в),)хс>д),1 синус)п)-косинусного тра!!сфор(.1(!то})е) соединены с входами

Тнтегpa OpCJB, вых(>д (те()!1()т 0 IIHT(rpeTnpa че- (5 рез пОследовч Ге!н t>() сое(1иненные инвертор и ключ подклк ен квх))е)) втс (>Ого и тегратора, блок улр>н«л:.- (c)n Jt)lffo)4 с входом регистра M с пер!)1.)«(ь.; л«>;.1 реверсивного счетчика, второй т):;! 1(г) !Оро(0 через вентиль подкяк>чее к е)е)х;лу ге)((7}:(;то()а импульсов. е)дне)10 изт)ес 1! l-.!!l 1(Р()()бРсlг)ое)атель Угол код имеет непосел; ).(i) (О точ:-;Ость иреобра.зовения, (:бу "л(>в..;))у!.) О>«лит)твн(7й) г(огре)е(е!о стью, Bl t:)ванн .)!: i) а; Т,лос Гью параметров

25 опере пт(17етных усилителей, (ез((ст<фот(, конд(11-.

СатОРОВ, КЛЮЧЕЙ а T9TCЖЕ 1)Х Е() «!»I()It!!A((Il г«(. »>-. пературной нестабитп,fl(с Г),1) . ((ел). 11()(> "(ГОНия l)nl ) ()) ll)1(f (лl I)n(. i lt лн>ТЛОГОНТТфрГ>!)ОТ п IJ(>Ð(7()p!E:lr)1)»i)ill у) л>1 1>(.1)0рпТН 1)али и коп.

Д,ОСЧ ТТГ(1ЕТС)Т ()T0 тРМ, l (> !. ll((- .>).})A.)nl)(Ттель пв(7де!Тьf депо>тнт!Телl )(! ", t ll ли, /1()п(л—

Н! tT(ОЛЫ1ЫЙ B0HTIliIh l((()()".1И! 0! l > . > )1»)11), l 1,—

СОВ, РРИ)!РМ Вы>(ОДЫ и "1 1(1 P() 1 0((>!> !()Е ) r)T() ()У)0 1 }>) IТПУ КЛЕ() ТЕЦ (Г>Г (l flif(It) >i С 1. (;.t)t(> })>) Г(>РО»(, !ТРДК!!ЕОс)ЕН)ТЫМ К !)Е (!)()»> > Р " ()! ) (ЛОКг. уе!()авт!0)тия, второй вход к 10})(. и())!клк . H к выхо Ту формирс)вате!)il 1(»л>)(ут(1,((ч), !1 .)х(>(l второго интегратора со >(;и((! (и t)i)i)м е)хоДОМ ПЕРВОГО ИНтЕГРато(>», !)гГOP) 1 В;((Н!),i ill! теграторов через третью 1 (>уп;)у клк п)й Г!))д-,.ключены ко входу фор))()(ро!1>1.:,Тя 11: ) пульсов

,и к средней точке делит().тя нл) ря)>; -1)ия, нл(ход генератора имлульсов че}) . ЛО)103!Ни)Геленый вентиль подключен 1(0 т)т.,::"(у:холу реверсивного счетчика, вторы(> ll .::1.» («НГ)тлей соединены с выходами t:)t(,ка у(1})(>))л(7!(ия.

На чеРтеже HPBJEcòr>BJI()н» (!llril!!i:(и: ь))лЯ

;схема преобразователя 1 (. (-к(.t.

496580

Преобра; ова-1ель содержит синусно-косииусный трансформатор ),, интеграторы 2 и 3, и Врртор 4, вход 5 комнеретора 6, регистр

7 стар .. х разрядов, реверс вный счетчик 8;, формироватйль импульс".Он "9; блок управленя, .1 0;."делитель .нащЖЙаыия, выполненный на резисторах ),) и 12, ключи 13-20 вентили 21, 22 и генератор импульсов 23.

Напряжения с выходов синусно-косинусного трансфОрматора 1 0 и О, амплитуды щ кот,рых пропорциональнь соответственно синусу и косинусу угла Q, через ключи

) 4 и ) 6 подаются на входы интеграторов

2 и 3. Ча эти же входы через ключи ).3 и jj.7 подаеггя напряжение с выхода делите- (5 ля напряжения, выполненного на резисторах ! и ) 2, Выход делителя соединяется так;::e ", Вхс;.,Ом формирователя импульсов 9, Выход которого связан с одним из входов блоке ",;правления 10. Напрюкения с Выхо- Я дов интеграторов 2 и 3 через ключи 19

20 могут подаваться не вход комперетора Л, выход которого связан с одним

:: з Входов блока управления 10. Входы реверсивного счет пике 8 соединен.;: с соочВe c гвуюшими выходами б. оке управления

10. Выход генераторе импульсов 23 соединен с первыми Входами вентилей 21 и

22, Вторые входы которых соединены с соатветстнуюшими выходами блока управ- . 30 ленин 10., Вь,ходь. BeI.ãèëeé 2) и 22 соеди- иены с соответствуюшими входами ревер:-.Ивпого счетчика 8, Цифровой код угла — (!,.Я), ",îëó÷àåìûé в результате преобразования п регистре 7 старших резря- ЗЬ дов и В реверсивном счетчике 8, может ио числовым шинам подаваться в соответ"-: : „г/юшие устройства.

Устройство работает следуюшим образ о",,,» Щ

С приходом сигнала "Начало первый . мну с Выхода формирователя импульсов 9, начало которого совпадает во времени с началом положительной полуволны пита:.Ошего напряжения Од, запускает блок уцревления 10, который вырабатывает последонеч ельность управляющих сигналов, н обходимих для работы преобразователя.

Цикл коррекции осуществляется в течение первого периода напряжения()п„, после чего в течение второго периода напряжения осушествляется рабочий цикл преобразоPtJpl вейия.

Цикл коррекции начинается в момент вре-; мени, „когда блок управления 10 выра- @ батывеет первый сигнал длительностьюТ о по кот рому размыкаются ключи 13-20.

3емыкеются ключи в цепи обратной связи интеграторов 2 и 3 для разряда интегриру оших емкостей (на чертеже не показаны) закрываются вентили 21 и 22, по одному из входов реверсивного счетчике 8 производится предварительная установка триггеров счетчика в состояние 100;..00, что равносильно записи в счетчик кода

5 (6 = Л/4).

В момент времени 1, сдвинутый относительно t на величину Т достаточную для о окончания всех переходных процессов в преобразователе„блок управления 10 вырабатывает сигнал Т, по которому размьпсаются

1 ключи в цепи обратной связи интеграторов, . замыкаются ключи 13 и 17. При этом с выхода делителя напряжения 11-12 на входы интеграторов 2 и 3,соответственно, поступает напряжение

05= К 60п8(и 27,t 3 где О,„ и „ -амплитуда и частота напряже ния() „; — коэффициент передачи дели, 1+ R2 теля напряжения на резнс о рах 11 и 12;

Р, P. — величина сопротивлений резисторов 1 1 и 1 2 соответственно.

Амплитуда напряжения U выбирается такой, чтобы она приблизительно равнялась амплитуде напряжений ц и О„ с вьгходов синусно,косинусного трансформатора 1 при ((= 7f/4.

К точности и стабильности номиналов Ц и

1 не нредъявляются высокие требования, так как преобразователь обладает способностью подавлять синфазные изменения сигналов на его входах.

В течение интерв."ле Т =Т /2-T где

tt.

T = t — период напряжения О, производится интегрирование напряжения (В момент времени t; =T +T йачинает2 о 1 ся этап генерации. По сигналу T размыкают2 ся ключи 13 и 17, замыкаются ключи. 15 и 18, открывается вентиль 22 и импульсы ,с генератора импульсов 23 поступают на вход реверсивного счетчика 8.

Длительность wana генерации Т /4

2 В определяется моментом перехода через ну: левой уровень напряжения с выхода интегра-, тора 2, когда срабатывает компаратор б.

С окончанием сигнала T размыкаются

2 ключи 15 и 18, закрывается дополнитель- ный вентиль 22 и;заканчивается цикл коррекции. При этом в реверсивном счетчике

8 фиксируется кодовый эквиведентд((знакопеременной погрешности преобразователя ьн=и(),(%/4 ) — NI (JTly ), где И (Л /4) = 100...00 — идеальное д значение кода угла ц Я/4! ) 1„ )) ... Hnя.1ь(-р:) -;1:! !Он:!О хо((а( с— 1-ч- -i —; 1 "

) J ociJP 1lцклг! J(op зе1(i!1 1 Гpеобт.:за!з!18 ТР)п

Переходит к рабе!Р.,!у дц!(!);.::.-)n Б)зазова1, :я угла 8, где !) « 8 < 2) )).

Ц K(þleíò Времени „- 1, + . Няни!!Яет— з) . = 2 сл этап iiorlгОтовкц дц" е нпгс.:,:ю . )!а э1")Kl -1 этапе Разм),JKQ o rc J I(J;."011!! ) !-, -(1 5 и за, Il.öia

ЮтСя КЛЮЧИ В ПЕПЛ.=, -,)братцей Свяац 1ГитЕГра- 1" торов 2 H 3 лля разряда интегр!.:.(!)у10!it..х гмкостей, Я мон1ент БВРмен:l 1 . = J, -1 Нячинает -): 0 Й с. -! этап цнтеГВ;:.!)Ованиrb 1- a этом Этапе pa „",!)>tKQI0TCH КЛК)1:i В 111 Г ЛХ (Г)оа i . и . )я 31 !П а С!

PQтÎP0B и ЗЯ1,tbjt(a;0!i t („ Itoii ;; i: — J Ц ):"- и гечени иитерВЯЛЯ B»,!с i H ) а. Г. /,".) IJE«o Jlcl(nдит интегрирование напряжен„й i.J и (), г!я

1" ч Щ этОм )((е зтяпо и!)Оцсхозл 1T io !it !(з Ва)tlц двух

СТЯРП)ИХ РЯЗРЯДОВ g И ..". 1- РЕГ-;;,-(ВР

I!

ДЛЯ ЭТОГО В МОМУ "IT ВП; МРНИ (,- ---,- - -

i ко входу компаратора ".) Поз lеeредно (п)дклрЧЯ10тСЯ НапРЛжЕНЦЛ С ЦптЕ) Р ТОРОВ .":, и Я С, помо!Пью клю-)ей ) 9 и 20, Выбор длllreJIJ нОсти иптерВяля Q IlpoHзвод)lтся EQKHJ l ) образом, чтобы закон)цгь фор)!Ирован!!е стар EJ) ших разрядов до к,мо!!Та начала генерации и чтобы няпряже!Гця 1-; интеграторов

УСПЕЛИ ДОСТЦЧЬ ЗНачитгп!.1ГЫХ ВЕ(1ЦЧ!!Н. (Ц М ОМ РН Т 1) О,ИЕНИ =- . -1. ЦГ 1 "Ц)ЯЕ 1 —

6 4 4 ся этап генеряп и! -- разм JKQJOTOH к..почи ) 4 35 и )(), замыка)отся -ап(з -": ) ц ) Я, отхпь)Вается вентиль 2) и,. В заьч:с-!мс -(1; о-, зна-чений двух старших разряд(зв, замыкаются

1с)!Очи .) 9 и 29. Ц(1я первого .! :,,ретьего

KBagp(.нтОВ зямь)кает(. ) к) юч А 9, для ВТОро- !) го и четвертого KBagpQJJTOB - ключ 2(з; дли-тельность этаг. Т, с т)!! /2, Зтап заканчивает!! С ся B момент переходя. через нулевой уровень одного из напряжен;.й с Bblxogoe интегратора 3, о чем, свидетельствует сигнал с выхо— дя кОмпяряторя 6, поцняе кОторый, Gr!Ок управления ) О закрыв:ает вент;:ль 2) -ц .посылает cHI HQB Выдачи кода на ВхОды регистра СтарШИХ ОЯЗряГОВ 7 И р)ЕВЕрСИВНОГО СЧЕТчика 8. Код В Оеверсцвном счетчике Я со-ответствует соотыошен1!10

Г, т. е. результат преобразования:"ко1 рг! (и—

POBQ JI С )(ЧЕТОМ Я ДДИТЦВНОй ПОГ))ецii!OC i) i !i P образователя. )3 самом деле, если а ii,, !1, J(0g ЯЦ, цяходчшийсл в ревергцв ом 0!ОТ . ..;. осле пи (л а к Оррекп;. и будет В !1- 50 -. "; ле просуммцрован с число;! импульсо! .. Сс01 Ветс Гву1ол!Их М /Я). Если w(Pic>

111,1ч!!Танцю кода KopppKgiiц t), ) цз B(lgilililgb- (:,! J, 3 рРвеос11ВНОм с 1етчцке Я B 1(онi 0 1)а

ЧЕГO 1)ЦК;та ПОЛУ !ЯЕтсл КОД, РЯВНЫй go: tTJH" ни)о -,гла 8 ло Д/2. !!ереход к пря.,i(..,: ду осушоствляется цзв(.стнымц спосгба,. ..

, Р Е П 1.,1 Е т 1 З O n P

3 J)0o6paeoBQтель yt-oJI-=J(og, с()де-,.:;ЛИ .;.1 ", си1 yb.l.=êocHíócâblé транс(!)Ормя)ор, со:!i".ненный через первую Группу ключей -. Ин-теграторами, Выход псрвого liH!егр(1 ".;., а

ЧЕрЕ:: ПОСЛЕДОВ .ТЕЛ!НО СОЕд!П)ЕНПЫй ИКВСГ тор и клн)11 подклlочРН Ко входу BTop(t . тРГpQTopa, блок управ.чР1!Ия, coegltgel н -.Jй .:г : >Входом регистр<) и с пе ОВыкl Входом . РВ,, сивногс cчетчцка, второй вход которего -: .-.. рез Вентиль IJogKлючен к !.Ь)ход ГС Сия. ., импульсе „делитель напряжения и К0.1-=

,10p, iтлцча101(!ийся ТВK, ip, I 1!Р)1ью пО! .ы)(1е .!11я точности работы "с, ".

BQ В не! о IEBegeHbJ доно-(п(,ТР.п,цble ..r -. 0--,;.; допОЛ11!1тель ны|! Вентиль и (! (рх11(рова . Р ь, пульсов, причем BbJK<)ды цнт-;:.-рат0110.; !

Вто(чю группу ключей соед!!Пе)!.il с 1(():.. торо ..1, подключенным к первому Bõogó :Л01(," управления, второй вход которого падк;Ilo- Р: к Выходу формировяте;!я ц.;!1ульсо,", Вь! ..;),, втэрого !Гнтегратора соедш(ен с !Opr b::.. дОМ )1Ервnr О цнтЕГратора, ВтОрыв ВХОДЯ теграторов через третью груп!1у b,по!е КЛЮ-lt:iil J J(ВХОДУ q)OP.".1UPÎBQT0 III Ц) !1:УЛЬСО .. и K е!!)()Дп()I то-!ке делителя напря кс !. л, ход 1 HP)JQTDPQ 1! 1ПУльсов чеРез golloлн !10..:., ный li(:)г(иль подключен Ко второму Входу реверс. !1)ного с .етчцка, BTopble Входы Ве))т! -= леll соединень; с ВьъОдам!! блока управ 101(ип..