Двухканальный преобразователь угла поворота вала в код

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П (11) 607248

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИИЛЬСТВУ

{61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) За явлено 13.12.76 {21) 2429222/18-24 (51) М. Кл. О 08 С 9/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.05.78. Бюллетень № 18 (45) Дата опубликования описания 28.04,78

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК 681.34 (088.8) (72) Авторы изобретения

В, Д. Аксененко, С. Я. Барменков и В. Н. Васильев (71) Заявитель (54) ДВУХКАНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УЕЛА ПОВОРОТА

ВАЛА В КОД

Изобретение относится к системам автоматического преобразования неэлектрических величин в электрический сигнал.

Известны преобразователи угловых перемещений в код, содержащие грубьй и точньй канал, в каждьй из которых введены индукционные фазовращатели, фазовые детекторы, редукторы и исполнительньй двигатель 11). Недостаток таких преобразователей состоит в недостаточно высокой точности передачи и кодирования угла при сравнительно высоких скоростях входного вала.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является двухканальньй преобразователь утла поворота вала в код, содержащий основной и корректирующий каналы, в каждом из которых приемники через усилители соединены с исполнительными двигателями, роторы которых связаны с валами многоотсчетных преобразователей угол-код, выходы которых подключены к входам сумматора, в основном канале ротор исполнительного двигателя связан через редуктор с приемником, вход которого соединен с выходом двухполюсного датчика углового положения, а в корректирующем канале ротор исполнительного двигателя связан с приемником, непосредственно и установлен многополюсный датчик углового положения, ротор которого связан с ротором двухполюсного датчика углового положения основного канала и с входным валом (2).

5 Недостаток этого устройства состоит в том, что в нем кинематическая связь как ротора, так и статора приемника корректирующего канала с исполнительными двигателями приводит к снижению точности иреобраэования и ограничению диапазона

10 угла поворота кодируемого вала.

Цель изобретения — повышение точности работы двухканального преобразователя угла поворота вала в код.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемьй двухканаьньй преобразователь угла поворота вала в код введен дополнительньй йриемиик, вход которого соединен с выходом многополюсного датчика утлового положения, а вь ход — с аходом приемника корректирующего канала, ротор дополнительного приемника связан с ротором исполнительного двигателя основного канала. . На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Двухканальньй преобразователь утла поворота

25, вала в код содержит двухполюсный датчик 1 угло-.

607248 вого положения, приемник 2, редуктор 3, усилитель 4, исполнительный двигатель 5, многоотсчет. ный преобразователь 6 угол-код, входящие в основной канал 7, и многополюсньй датчик 8 углового положения, приемник 9„усилитель 10, исполнитель ньш двигатель 11, многоотсчетный преобразователь

12 угол-код, входящие в корректирующий канал

13. Кроме того, двухканальньй преобразователь уг .ла поворота вала в код содержит дополнительньй . приемник 14 и сумматор 15 числовых эквивален1тов.

Двухполюсный 1 и многополюсный 8 датчики углового положения кинематически связаны между собой и установлены на валу с ценой оборота

360 /об. Двухполюсный датчик 1 и приемник 2 основного канала 7 включены по трансформаторной схеме. Приемник 2 через усилитель 4 подключен: к исполнительному двигателю 5, вал которого кивематически связан с ротором дополнительного двух

20 полюсного, приемника 14 связи каналов 7 н 13, с валом мкогоотсчетного преобразователя 6 уголкод основного канала 7 и через редуктор 3 с ротором приемника угла 2.

Многополюсньй;датчик 8 угла корректирующего канала и двухполюсные приемники 14 н 9, установленные на валах с ценой оборота 360/Р /об„ (где P — коэффициент редукции датчика 8), включены по дифференциальной схеме и через усилитель 10 подключены к исполнительному двигателю

11 корректирующего канала 13, который кинематнчески связан с ротором двухполюсного приемника угла 9 и с валом многоотсчетного преобразователя

12 угол-код корректирующего канала 13.

Цифровые коды многаотсчетных преобраэоваюлей б и 12 угол-код основного 7 и корректируюгаего 13 каналов суммируются в сумматоре 15 числовых эквивалентов. Выходной код сумматора пред. ставляет собой числовой эквивалент входного угла.

В ис рщном состоянии датчики 1 и 8 и приемники угла 2, 9, 14 находится в согласованном положении. При изменении углового положения входного вала следящая система основного канала 7 отрабатывает это изменение с динамической ошибкой, определяемой динамическими свойствами канала. Угловое положение выходного вала основного канала посредством дополнительного двухцолюсного приемника 14, кинематически связанного с приемником 2, вводится в корректирующий канал

13, где вычитается нз сигнала многополюсного датчика 8 углового положения. 1 аким образом, корректирующий канал 13 отрабатывает лишь ошибку основного канала 7.

Сумма кодов, соответствующих положению выходных валов основного и корректирующего каналов

7 и 13, представляет собой числовой эквивалент углового положения входного вала.

Так как астатизм системы равен двум, скоростная ошибка преобразования равна нулю, а ошибка по ускорению значительно уменьшается.

Использование нового элемента — двухполюсного приемника 14 угла позволяет получить высокие точности преобразования в широком диапазоне скоростей входного вала (до 50 /с) без значительного усложнения конструкции.

Формула изобретения

Двухканальньй преобразователь угла поворота вала в код, содержащий основной н корректирующий каналы, в каждом из которых приемники через усилители соединены с исполнительными двигателямн, роторы которых связаны с валами многоотсчетных преобразователей угол-код, выходы которых подключены к входам сумматора, в основном канале ротор исполнительного двигателя связан через редуктор с приемником, вход которого соединен с выходом двухполюсного датчика углового положения, а в корректирующем канале ротор исполнительного двигателя связан с приемником непосредственно и установлен многополюсньй датчик углового положения, pomp которого связан с ротором двухполюсного датчика углового положения основного какала и с входным валом, о т л и ч а ю щ и и c s тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в него введен дополннтельньй, приемник, вход которого соединен с выходом многополюсного датчика углового положения, а выход — с входом приемника корректирующего канала, ротор пополнительного приемника связан с ротором исполнительного, двигателя основного канала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Зверев А, Е. н др. Преобразователи угловых перемещений s цифровой код, 1974, с. 75 — 78.

2, Авторское свидетельство СССР Р 267205, кл, G 08 C 9/04, 1970.

937248

Составитель И. Назаркииа

Техред Н. Бабурка

Корректор.; М.Демчик

Идмстор Н. Каменская

Заказ 2614/38

Филиал ППП "Патент" ° r. Ужп род, ул. Проектная, 4

Тираж 763 Подписное

Ш1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открьпнй

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