Устройство для выработки напряжений

 

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОБУСНОМУ СВИДВ?ЕЛЬСТВУ

Colo 3 Советсиин

Соцмапмстнчеснин

Республик (iii 849.238 (61) Дополнительное к ввт. саид-ву (22)Заявлено 20.03.74 (21) 2pp72pl/18 24 с присоединением заявки М (23) Приоритет (53)М. Кл.

О 06 О 7/22

3Ъоударстмнный квинтет

СССР

Опубликовано23,07.81. Бюллетень РЙ 27

Дата опубликования описания 25.07.81 ао делам нзобретеннй н отнрытнй (53) УДК 681 ° 325..3(088.8) 1

И. К. Безродный, П, М. Карпенко„ и (72) Авторы изо.бретения

Л. Я. Климентович

1 (71) Заявитель (54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАБОТКИ НАПРЯЖЕНИЙ

Изобретение относится к вычислй тельной технике и может быть использовано в счетно-решающих устройствах " с применением сельсинов.

Известно устройство для получения напряжений, пропорциональных синусу и косинусу, содержащее фазорасщепители и операционные суммирующие усилители g lg, ОднакЬ такие устройства обладают низкой точностью формирования.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для выработки напряжений, пропорциональных синусу и косинусу угла, содержащее сельсин-датчик и трансформатор Скотта, вход которого соединен с выходом сельсин-датчика (21.

Недостатком известного устройства является низкая точность, большая масса и габариты.

Цель изобретения — повышение точности при одновременном уменьшении весо-габаритных характеристик.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для выработки напряжений, пропорциональных синусу и косинусу угла, содержащем сельсин-датчик, входная обмотка которого подключена к источнику напряжения и фазные нагрузки сельсина в качестве фазных г нагрузок сельсина использованы резисторы, образующие симметричный резистивный делитель, включенный по схеме "звезда" с тремя лучами, подключенными к концам выходных обмоток сельсин-датчика, и дополнительно введен операционный усилитель, реализующий операцию вычитания сигналов,причем неинвертирующий вход его подключен к плечу второго луча делителя, а инвертирующий - к плечу третьего луча делителя, при этом выходом устройства являются плечо первого луча делителя, выход операционного усилителя и корпус устройства.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устрой,849238

При повороте ротора сельсин- датчика на угол равный 27(Р, выходные напряжения равны Ul = „О, Ц@ 1.

Таким образом, при вращении ротора сельсин-датчика на 360 устройством вырабатываются напряжения, пропорциональные периодическцм функциям синуса и косинуса.

Сравнительные испытания данного

10 устройства с промышленно-освоенными электромагнитными преобразователями напряжения показали, что точность преобразования увеличилась в 15 раз при одновременном уменьшении массы

l5 в 8 раз и объема в 5 раз, Предлагаемое устройство может быть использовано в летательных àïïàратах и в устройствах вычислительной техники, предъявляющих повышенные

20 требования к массе и габаритам. формула изобретения

Устройство для выработки напряжений, пропорциональных синусу и косинусу угла„ содержащее сельсин-датчик, входная обмотка которого подключена к источнику напряжения, и фазные на-грузки сельсина, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности при одновременном уменьшении весо-габаритных характеристик, в качестве фазных нагрузок сельсина в нем использованы резисторы, образующие симметричный резистивный делитель, выполненный по схеме "звезда" с тремя лучами, подключенными к концам выходных обмоток сельсин-датчика и

40 введен операционный усилительр реализующий вычитание сигналов, неинвертирующий вход которого подключен к плечу второго луча делителя, а инвертирующий — к плечу третьего луча

45 делителя °

50 1. Смолов В. Б. Аналоговые вычислительные машины. M. "Высшая школа", 1972, с. 146.

2. Арендт В.. P., Сэвент К. Дж, Практика следящих систем, M.„ Госэнергоиздат, 1962, гл. 3, с. 127 (прототип). ства для выработки напряжений, пропорциональных синусу и косинусу угла, Устройство содержит сельсин-датчик 1, симметричный резистивный делитель 2 и операционный усилитель 3.

Симметричный резистивный делитель 2 выполнен о схеме "звезда" с тремя лучами 4,5,6, соединенными соответственно с выходными обмотками сельсиндатчика l С,(, С, С, и средней точкой

7, подключенной к корпусу. Каждый луч делителя 4,5 и 6 включает в себя по два резистора 8,9; 10,11 и 12,13 соответственно, причем резистор 10 соединен с неинвертирующим входом 14 операционного усилителя 3, а резистор 12 — с инвертирующим входом 15.

Выходные клеммы 16, 17 и 18 устройства подключены к резистору 9 первого луча 4, корпусу и выходу операционного усилителя 3 соответственно, Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения на входную обмотку сельсин- датчика в нулевом положении его ротора, напряжение 11 пропорциональное косинусу угла (cosd), снимМ.мое с резистора 9, поступает на выходную клемму 1б и равно максимальному значению, т.к, cos 0 =1 (0щыу, =1), Н тп же время напряжение Дра), пропорциональное cos (К +120 ), снимаемое с резистора 10, поступает на неинвертирующий вход 14 операционного усилителя 3, а с резистора 12 напряжение (u }, пропорциональное

cos (Ф +240 ) — на инвертирующий вход

15.

Выходное напряжение операционного вычитающего усилителя равно разности напряжений U@z U< и пропорционально синусу угла поворота ротора сельсиндатчика (з1п ас) и равно нулю, т.к.

sin Î =Î (О,„ у О). При повороте ротора сельсий-датчика на угол равный

90О, напряжение (U<) равно нулю, т.к.

cos 90 = 0 )U „, О), а напряжение, О пропорциональное разности U и U на выходе операционного усилителя равно максимальному значению т.к.

90= 1 (0, =1).

При повороте ротора сельсин-датчика на угол равный 190, выходные напряжения равны О,,д -1, 0,, О. (Знак минус свидетельствует,о повороте фазы выходного напряжения на 180 ).

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе