Устройство для воспроизведения арктагенсной зависимости

 

7 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.11.75 (21) 2194678/24 (51) М. Кл. С 06G 7/22 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР во делам изобретений, и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.77. Б!оллетень, .Ь 16

Дата опубликования описания 22.06.77 (53) УДК 681,335(088.8) (72) Автор изобретения

В. A. Курчавый (71) Заявитель

Смсленскнй филиал Московского ордена Ленина энергетического института (5 -) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ АРКТАНГЕНСНОЙ

ЗАВИСИМОСТИ

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может найти пр!!менение в счетно-решающих устройствах, в системах автоматики, в частности в электромеханических вычислительных устройствах.

Известны электромеханпческие функциональные преобразователи, в частности для воспроизведения арктангенсной зависимости, содержащие синусно-косинусные вращающиеся трансформаторы, усилители и исполнительные двигатели (1, 2).

Такие устройства относительно сложны.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для воспроизведения арктангенсной зависимости, содержащее синусно-косинусный вращающийся трансформатор, обмотка статора которого подключена к источнику питающего напряжения, а первая выходная обмотка — к первому входу сумматора (3).

Цель изобретения — упрощение устройства.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство содержит фазосдвигающий блок, вход которого подсоединен к второй выходной обмотке синусно-косинусного трансформатора, а выход — к второму входу сумматора, третий вход которого подключен к источнику питающего напряжения, а выход является выходом устройства.

11а !ер геже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит синусно-косинусный врагца о.цпйся трансформатор (СКВТ) 1, фа5 ос. в!ьгаюшпй блок 2 и сумматор 3.

На трансформатор 1 подается напряжение п и т а и и 5! U„= U;ö s i! I «> t .

Напряжения U! и U, получаемые на вы. :одных обмотках СКВТ, определяются выра10 >:е!!!!ями

Ь,:U„c sinм ° sin«(;

U, = U„.ï. ños х.sin « z, г".,е и — — коэффициент трансформации;

v. — угол поворота ротора СКВТ.

С помощью фазосдвигающего блока 2 напряжение U! преобразуется в напряжение Уз, фаза которого сдвинута по отношению к фазе напряжения U! на угол

20 2

U, U„,.и sinа К, sin(«>/+ —../2), где 1(; — коэффициент передачи фазосдвига-! о ще и цен и.

Напряжения Uq, U3 и U подаются на входы сумматора 3, выходной сигнал которого можно записать в виде 74 72 К2 + 3 КЗ + П 41 где К, К, ʄ— коэффициенты передачи c) M30 матора 3 IIQ соответствующим входам.

U,=U R4 1+ — cosх+

К, К1 КЗ

+/ sinu

К

Kq stI1 m

jacctgXe

1+К, сов а

Составитебль А. Маслов

Техред Е. Хмелева Корректор Т. Добровольская

Редактор T. Рыбалова

Заказ 1549/11 Изд. № 419 Тираж 815 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Переходя в этом выражеяии к комплексной фор,!е представления сигналов, получаем

U,=U, К,— UP, +U„. К,, U„R,(1+R-, cosu+ /К, sinu), с/, = И„К, (1+К-,cos u) +(К, sin а) ><

При выполнении условия Кз= =0 536 вК2

К„

s1Il а функция 1+ может быть заменена

1+ К cosa линейной зависимостью К7 а для диапазона угловых перемещений m=+60 C. Тогда можно записать.

U = U„R,Q(i+Racosu) + (R,sinu) )(jarctg K рс, е где К=Ке Кт или

U, = У„К,1 (1+ R,cos u) + (R,sin à) >(>< sin (!!>t + arctg Ru).

Из последнего выражения видно, что фаза выходного напряжения сумматора 3 изменяется по закону ср4 — — arctgICn, причем величину коэффициента К можно изменять путем изменения коэффициента Ка.

Для получения выходного сигнала устройства в виде угла поворота выходного вала можно применить, например, следящую схему, содержащую фазовращатель, фазочувствительный выпрямитель, усилитель и двигатель.

Кроме того, устройство может быть использовано и как функциональный преобразователь угла поворота в длительность импульсов или напряжение постоянного тока, при этом для измерения фазы напряжения U4 применяют, например, импульсный (триггерный) фа5 зометр, фильтр постоянной составляющей.

Устройство также может быть использовано и как самостоятельный функциональный преобразователь угла поворота в длительность импульсов или постоянное напряжение.

10 При испытаниях устройства погрешность преобразования угла поворота вала СКВТ в диапазоне 1-60 в фазу переменного напряжения не превысила +0,2%.

Формула изобретения

Устройство для воспроизведения арктангенсной зависимости, содержащее синусно-косинусный вращающийся трансформатор, обмотка статора которого подключена к источнику

20 питающего напряжения, а первая выходная обмотка — к первому входу сумматора, о тличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит фазосдвигающий блок, вход которого подсоединен к вто25 рой выходной обмотке синусно-косинусного трансформатора, а выход — к второму входу сумматора, третий вход которого подключен к источнику питающего напряжения, а выход является выходом устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Хрущев В. В. Электрические микромашины переменного тока для устройств автомати35 ки. Л., «Энергия», 1969, с. 99 — 100.

2. Бычатин Д. А., Гольдман И. Л. Поворотный индуктосин. «Энергия», Л., 1969, с. 14 — 15, рис. 5 (прототип).

3. Чернышев В. О. Поворотные трансфор40 маторы и их применение в вычислительных и автоматических устройствах. М.-Л., «Энергия», 1965, с. 44 — 45 (прототип).