Преобразователь угла поворота вала в двоичный код

 

CoIo2 СОВФтскик

Соцмалмсти месим»

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (ц 657447

Фйф 3йч„ ЫЛК, (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 01.03.77 (21) 2456759118 24 с присоединением заявки Мю (23) Приоритет

Опубликовано 15 04.79Яюллетень № 14

Дата опубликования описания 18.04.79

Х (51) М. Кл.

S 08 С 9/04

Гееударствкккик кватет

СССР ка далем кзобрвтеикй и вткрмткк (53) УЙ1<621.398 (088.8 ) (72) Автор изобретения

Я. M. Великсон (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА

В БВОИЧНЫИ KOll

Изобретение относится к области вычислительной техники и может применяться для преобразования угла поворота вала в двоичный код.

Известен преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синусно-косинусный вращающийся трансформатор (СКВТ), подключенный к первым входам суммирующих блоков, выходы которых через фазочувствительные выпрямители и управляемые вентили соединены с реверсивным счетчиком, выход которого через преобразователь код-напряжение подключен ко вторым входам суммирующих блоков.

Недостатком указанного устройства является недостаточная точность п еобра15 зования угла поворота вала в код 11, Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является преобразователь угол-код, содержащий синусно-косинусные вращающиеся трансформаторы (СКВТ), выходы которых подключе. ны через коммутатор каналов ко входам парафазных усилителей, выходы которых соединены со входами коммутатора октантов, косинусный выход которого соединен с первым входом преобразователя напряжение-код и с первым входом суммирующего блока, а синусный выход соединен через первый масштабирующий элемент cd вторым входом суммирующего блока, третий вход которого подключен к выходу преобразователя код-напряжение, выход . блока синхронизации подключен через последовательно соединенные делитель тактовых импульсов и распределитель ко входу регистра октантов, выход которого соединен с управляющим входом коммутатора октантов, выход преобразователя напряжение — код подключен к первому входу преобразователя код-напряжение и ко второму входу регистра октантов.

Недостатком известного устройства является малая точность преобразования угла поворота вала в код(2).

Е1елью изобретения является повышение точности устройства.

657447

Поставпенная цель достигается тем, что в преобразоватепь угпа поворота вана в двоичный код введены второй масштабирующий эпемент и инвертор, синусный выход коммутатора октантов подключен ко входу инвертора, выход которого соединен со вторым входом преобразоватепя напряжение — код и через второй масштабируюший эпемент подкпючен ко второму входу преобразователя код-напряжение.

На бпок-схеме преобразователя угпа поворота вада в двоичный код обозначено:

СКВТ-1; коммутатор 2 каналов, парафазные усилители - 3,4,5,6, коммутатор7 октантов 7, преобразователь напряжениекод 8, суммирующий блок 9, первый масштабируюший элемент 10, преобразователь, код-напряжение 11, инвертор 12,второй масштабируюший элемент 13, регистр 14 октантов блок 15 синхронизации, делитель

16 тактовых импульсов распределитель

17.

Устройство работает в соответствии с зависимостью

- сова(+9ПА+О"9)(сорб(+К„91пд.-.k (3-9)чjp+) "Q где. K- измеряемый угон, 9- относитепьное кодовое значение угла в предепах 0-;45

K К постоянньее масштабнью коэффициенты, При постоянных значениях K =0,5625 и K 0,294118 решение соотношения формирует кодовое значение угпа 8 в

" предепах 0-;- 45 с методической ошцб0 кой менее 45 . К указанному соотношению путем инверсии фаз первичньгк напряжений приводятся значения 1-го, 4-го, 5-го и 8-ro октантов. При этом в 1-ом, 5-ом октантах формируется убывающее значение функции, а в 4-м, 8-м октанT8x - нарастающее. Во 2-м, З-м, 6-м H 7-M ок антахфункции,Эп А и со Х.меняются местами. При этом в З-м, 7-м октантах формируется убывающее значение функции, а во 2-м и 6-м — нарастающее. Поспедоватепьность преобразования в соответствии со схемой на рис. 1 происходит спедуюшим образом. Синусно-косинусные напряжения

CKBT-1 через коммутатор 2 канадов поступают на парафазные усипитепи—

3,4,5,6 по два, распопоженные в синусной и косинусной цепяк. Бдагодаря этому, к ананоговой цепи преобразоватепя через коммутатор 7 октантов одновременно подводятся прямые и инверсные напряжения, которые испопьзуются в зависимости от выбранного октанта.

В первомтакте преобразование синусное напряжение через коммутатор 7 октантов, управляемый регистром 14 октантов поступает через инвертор 12 на преобразоватепь 8 напряжение-код. Тем самым, при усповии выбора дпя преобразования одного из попупериодных значений напряжения, определяется фаза синусного напряжения. Во втором такте через ту . же цепь к преобразователю 8 напряжение-код. поступает косинусное напряжение.

Определение фаз обоих напряжений дает значение 2-х старших разрядов, r. e. опредепение угпа в одном из 4-х квадрантов. В третьем такте происходит сравнение синусного и косинусного напряжения по модулю. Бпя этого оба напряжения, косинусное и синусное, одно непосредственно, а другое через инвертор 12 поступают Н8 резисторные входы преобразователя 8 напряжение-код в выбранной полярности попупериодных значений, опредепенной квадрантом.

Опредепение значений трех разрядов устанавливает преобразуемый угол повсрота в предепах одного из 8 октантов, т. е. с точностью до 45 . Последующее преобразование выпопняется в соответствии с приведенной выше зависимостью путем поразрядного уравновешивания преобразоватепей напряжение- код 8 и код-напряжение 11. При этом компенсационное напряжение формируется на суммирующем бпоке 9 из косинусного напряжения и синусного напряжения в масштабе, определяемом первым масштабируюшим элементом 10, равном > а также синусного кг . найряжения в масштабе, определяемом вторым, масштабирующим элементом 13, рав4- К< ном — д где R и и - сопротивК

35 пения масштабируюших элементов 10;

13 и множителем (1 ) преобразовате-, ля 11 код-напряжение.

Сигналы поразрядного переключения вырабатываются распределителем 17. Блок

56

15 синхронизации обеспечивает выработку импульса синхронизации в момент перехода через нудь заданного нолупериода сети, в предепах которого выполняется преобразование. Синхронизируюший импупьс запускает делитель 16 тактовых импульсов, вырабатывающий последоватепьность импульсов заданной частоты поразрядного перекпючения.

657447

Формула изобретения

Преобразователь угла поворота вала в двоичный код, содержащий синусно-косинусные вращающиеся трансформаторы, выходы которых подключены через коммутатор каналов ко входам парафазных усилителей, выходы которых соединены со входами коммутатора октантов, косинусный выход которого соединен с первым © входом преобразователя напряжение-код и с первым входом суммирующего блока, а синусный выход соединен через первый масщтабирующий элемент со вторым входом суммирующего блока, третий вход которого подкпюче к выходу преобразо,ватепя код-напряжение, выход блока син хронизации подкпючен через последоватепьно соединенные депитепь тактовых импульсов и распредецитепь ко входу регистра октантов, выход которого соединен с управляющим входом коммутатора октантов, выход преобразователя напряжение-код подключен к первому входу преобразоватепя код-напряжение и ко второму входу регистра октантов, о т и и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повышения точности преобразоватеця, в него введены второй масщтабирующий эпе лент и инвертор, синусный выход коммутатора октантов подкпючен ко входу инвертора, выход которого соединен со вторым входом преобразоватепя напряжение-код и через второй масштабирующий эпемент подкпючен ко второму входу преобразоватепя код-напряжение.

1. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство Ию222205, кп. G 08 С 9/00, 1064.2. Авторское свидетепьство %283701, кп. G 08 С 9/04, 1969>

657447

Составитель Г. Антонова

Редактор В. Чирков Техред О. Андрейко Корректор А. Власенко

Заказ 1799/49 Тираж 709 Подписное

IJHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, уп. Проектная, 4