Преобразователь угла поворота вала в код

 

оас ю ап я@ витя,.

Т» „ ) т ц С о п йй А." к

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соэвтскик

Свциапистичеекик

Респубики (ll) 611238

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (И) Зэйвлеио 120776 (21) 2383713/18-24 с присоединением заявки М (33) Приоритет— (43} Опубликовано 150678,Бюллетень М22 2 (51) М. Кл.

Ст 08 С 9/04

Геетдееетееееме ееветет еееета Веееетрее МВР ее дееаи етебуетееей е OTIpQTN (53) УДК 681.325 (088.8) (45) Дата опубликования описания 260g78 (72),Авторы изобретения

О.Н.Василенко и Т.и.ведяова

Pl) Заявитель

{54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД

Изобретение относится .к автоматикФ и вычислительной технике и может быть кскользовано для связи угловой величины с цифровым вычислительным устройством. 6

Известен преобразователь угол-код на основе непрерывных злектромеханк-: ческих датчиков типа свльсик, постро» знный по двухотсчетиой,схемвт старэже три разрядд фореитрувтся с помощые oie- Ю

Ьы определения антанта (1/6 cn 360 ), младшие восемь разрядов оцредвляеется функциональным пресбразоватвпем теапряжение-код по методу взвевиваиия т,1 .

Сложность известного преобразователя 1$ обусловлена наличием прецизионной матрицы сопротивления. Венчика сопротивления должна изменяться по закону

Щк.Точность расчета и подбора элементов матрицы ограничивает точность. 39 всего преобразователя, Известен также преобразователь, в котором напряжения с сельсина преобразуются в ряд напряжений, иэ которых формирутется . напряжения тангенциальиой и котаагеи» т6 циальной зависимостей. С их поеияяьте выделяются четыре старавас разрядаг восемь младших разрядов определявтея преобразователем напряжение-код f2/ .

Сложность этого преобразователя сбус2 ловлена наличием нескольких громоздких трансформатороз. Кроме того, разрешающая способность преобразователя ограничена 12 разрядами. Иэ известных нреобцдзоватвлвй угла aosopoта зала з код наиболее близким к изобретению по технической сущности является преобразователь, содержащий сннусно-косннусный. вращающийся трансФорматор, выходы которого соедкнены с первым и этому входами блока въщеле ния октантов, третий вход которого и вход скнусно-коскнусного вращающегося трансформатора соединены с ксточником питания, первый выход блока выделения октантоз соединен с одними иэ входов преобразователя напряжениеквд и блоков совпадения,. второй и третий выходы блока выделения октантоз соединены со входами блока выделениФ четвертого старшего разряда, первый выход которого соединен с первыми входами aepsoro и второго ключей, а второй выход - с другимн входами блоков совпадения, третий выход блока выделения октантов подключен к первым входам третьего и четвертого ключей. выходы блоков соединены со вторыми входами всех ключей, выходы которых соединены с соответствующими зхоб11238 дами элемента ИЛИ {3) . Этот преобразователь имеет простую схему, но низкую точность, ограниченную девятью разрядами, обусловленную тем, что погрешность аппроксимации синусоидальной за,3 висимости линейной функцией в пределах первого полуоктанта составляет 35 мин.

Целью изобретения является повышение точности преобразования. B описываемом преобразователе это достигается тем, что в него введены суммирующие усилители, делительное устройство и дополнительные ключи И элемент ИЛИ,выходи блоков совпадения подключены к первым входам соответствующих дополнительных ключей, выходы которых через дополнительный элемент ИЛИ соединены с первым входом делительного устройства, четвертый вцход блока выделения октантов. соединрн с Одним из 20 входов первогО суммирующего усилителя другой вход которого саедннен с выходом элемента ИЛИ, щди щ первого суммируыщегО усилителя пОдключен к другому юхОду далнт@льйОгю устройства, 25 втОРОЙ юьиод блфх@ щбддп@ння октан

TQa сОедннйн с Одним н3 фхОдов втОРО ро суммир иФщего усНПИТДПЯ Н QQ втОры ми входамн первОгО и р Орого дополни»

ТЕЛЬНЫХ КДВЧЕйу ВЫ%ОД ЦЗЬРОГО СУММИ 30 рующего усилителя саедицян со Вторы а входами третьегО н чйтВФРТОго допол яительных ключей. на чертеже представляя@ структур ная схема ОпнаиэаемоГО Прнобразовате- 5 ля.

Ои содержит синусна кОсинуаный арщающийсй транаформатЩЗ 1 блрн 2 вы деленая октантов,. блак 3 выделения четвертого старшего Разряд@. Допфлнн 40 тельный элемент или 4, первый ОУ ФЯЯУ ниций усилитель 5, второ аумьяр падий усилитель 6, делительное устройптвО

7р . ПреобразОватеЛЬ Qr НЮПРЯЖРПЙ@--КОДА блоки 9-12 совпадения ключи 13»И

ЭЛЕМЕНТ ИЛИ 17 Н дОПОЛННТЕЛЬНЫ@ КЛВ чи 18«21.

Напряженияр сннма@мч43 Q ogggvo_#_ вращаницегося трйнафЩРМПтОрю 1 РЯЛаРФ" ся по линиям а, б, Ь а логический блок 2 .выделения QxTwTQa, с выхода 6@ котОРОго по линиям ф, 3, В снимают = ся значения трех старших Разрядов вы ходнохо кода {2 1, 2 2, 2 -).. Кроме того, В блоке 2 формируютан проднтен тированные значения напряжений а ОДА ЛЬ ток вращающегося трансформатора. Прй этом по линииж,поступают напряжения; которые для углов, лежащих в пачетню!

Октантах, имеют закон изменения, ищ логичный косинусоидальному для перРО" 60 го Октанта, а для углов,, лпждцих р четных октантах, имеют закон,изменения, аналогичный синусоидальному для первого октанта. По линии ф поступают напряжения, которые для углов, лежаьчх в нечетных октантах, имеют закон

:;:изменения, аналогичный синусоидально1му для первого октанта, а для углов, лежащих в четных октантах, имеют закон изменения, аналогичный косинусоидальному для первого октанта. Блоком

3 определяется значение четвертого старшего Разряда выходного кода, которое снимается по линии Ж

Далее в устройстве осуществляется определение значения угла в пределах

22,5 . Для этого используются сумми Р рующие усилители 5 и б, делительное устройство 7, преобразователь 8 напряжение-код. С делительного устройства

7 в преобразователь 8 поступает напряU чение угла в пределах полуоктанта; напряжение U1 =eiga6; напряжение

У "- О,664 0,34cQs

Для углов, лежащих в нечетных октантах, с нулевым значением четвертого старшего разряда и углов, лежащих в четных октантах, с единичным значе» нием четвеРтого старшего азряда напряжение 1{1 подается в блок 2 по линии через соответствующие ключи 20 и 21 и элемент ИЛИ 4. Для углов, лежащих в нечетных октантах, с единичным значением разряда 2" и углов, лежащих в четных актантах, с нулевым значением четвертого старшего разряда напряжение U1 подается с суммирующего усилителя 6 через соответствующие ключи

18 и 19 и элемент ИЛИ 4.

Напряжения на входы суммирующего усилителя 6 поступают с блока выделения Октантов по линиями,И $ Напряжение Qg снимается с суммирунлцего усилителя 5. При этом слагаемое напряжение

Вд., выраженное постоянное числом, подается на вход суммирующего усилителя 5 по линии U/ из блока 2 и соотВетствует продетентИрованному напряжению питания вращающегося трансформаЮОРа Uaas8, напРЯжение, аоответствУющее

Н@аинуаоидальному сомножителю второгО слагаемого напряжения IF подаетен на вход суммирующего усилителя 5

Через соответствующие элементы 9-12, кдючи 1 3-16 и элемент ИЛИ 17. При этом для углов, лежащих в нечетных окт@нтах, с нулевым значением четвертого старшего разряда и углов, лежащих я четных Октантах с единичным значе» пнем четвертого старшего разряда:напряжение снимается с блока 2 выделения

Октантов по линии ®.. Для углов, лежаyNz a нечетных актантах, единичным значением разряда 2 "a для углов; лежжих в четных октантах, с нулевым значением четвертого старшего разряда напряжение, соответствующее косинусоидальному сомножителю формирует-ся с помощью решающего устройства, 611238 входящего в блок 3 выделения четвертого старшего разряда.

Значения адших разрядов -S...2™

}для углов, расположенных в нечетных актантах, образуются путем считывания информации с преобразователя 8 напряжение-код в прямом коде, а для углов, расположенных в четных актантах, пу- тем считывания информации а дополню(тельном коде.

НапряжениеЮ пропорционально эна1 чению угла в пределах полуоктанта с погрешностью 35 с, что позволяет

l строить преобразователи угол-код с разрешающей способностью до 15 разрядов.

Введение двух суммирующих усилителей, делительного устройства, дополЯительных ключей и элемента ЙЛИ позволяет значительно (примерно в 70 раз} повысить точность преобразователя.

Формула изобретения

Преобразователь угла наворота вала в код, содержащий синуснь-косинусный вращающийся трансформатор, выходы которого соединены с первым и вторым входами блока выделения октантав, третий вход которога.и вход синуснакасинусного вращающегося транс@армвтора соединены с источником питания, первый выход блока выделения актантаэ соединен с одними иэ входов преабразоватепя напряжение-код и блоков савпадеийя, второй н третий выходы блока выделения октантов соединены са входами блока выделения четвфртага старшего разряда, первый выход которого соединен с первыми входами перва го и второго ключей, а второй эыход с другими входами блоков совпадения, третий выход блока выделения октантов подключен к первым входам третьего н

g четэертого ключей, выходы блоков совпадения соединены со вторыми входами всех ключей, выходы которых соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ, о т л и ч а ю щ н и с я

10 тем, что, с целью повыаення точности преобразователя, в него введены суммирующие усилители, делительное устройство и дополнительные ключи и элемент ИЛИ, выходы блоков совпадения

15. . подключены к первым входам соответствующих дополнительных ключей, выходы которых через дополнительный элемент

ИЛИ соединены с первым входом делительного устройства, четвертый выход бло ка выделения октантов соединен с одним иэ входов первого суммирующего усилителя, другой вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, выход первого суммирующего усилителя подклвчен к другому входу делительнага устройства, Второй выход блока выделения октаитаэ саедииеи с щккм из ВхОдов второго суммирующего усилителя и со втарыии вхадами первого и второго дапалиитальнык ключей, выход второго

ЗО суммирующего уеилжеля соединен со вторы |и входами третьего н четвертогс данейвительных ключей.

Источники информации, принятые во ,виимаиие при экспертизе:

35 1. Патент CUR В 3071324, кл. 235"154, 1962.

2. Патент Великобритании В 1340072, Ч 4 Н 1973 °

40; 3. Авторское свидетельство СССР

В 444232, кл. Q 08 С 9/04, 1973.

Ря цактор Й Йсряеа

Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

СоставительM.,éàçàðêèaà

Текред Р, борисова.

«йв« в» ««»«»«» »« »

Заказ 3162/4l Тираж 763 Подписное

ЮНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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