Преобразователь угла поворота вала в код

Авторы патента:

G08C9/04 - Системы для передачи измеряемых переменных величин, управляющих или подобных сигналов (пневмогидравлические передающие системы F15B; чувствительные элементы для определенных физических переменных см. в соответствующих подклассах, например классов G01,H01; индикаторные или регистрирующие устройства см. в соответствующих подклассах, например G01D,G09F; механические средства для преобразования выходного сигнала чувствительного элемента в различные переменные величины G01D 5/00; мостовые схемы с автоматической балансировкой G01R; управление положением вообще G05D 3/00; механические системы управления G05G; системы для передачи только сигналов "включено-выключено", системы для передачи сигналов тревоги G08B;

ОПИСАНИЙ

ИЗОВРЙТЙН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз .Советских

Социалистических

Респубики

<и 875422 (6! ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 2 1.0380 (21) 2898787/18-24 с присоединением заявки 1Е (23) Приоритет

Опубликовано 231081. Бюллетень 1тЪ 39

Дата опубликования описания 25.1 081 (51)М. Кд.

G 08 С 9/04 еввуяврстеевхы11 кемитет

СССР ао делан взабретехк11 и етернтк11 (53) УДК 681, .325(088.8) (72) Авторы изобретения

Н.Е. Конюхов и В.В. Иванов (71) Заявитель

Куйбышевский ордена Трудового Красного 3 институт им. академика С.П. Коро

{54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА

В .КОД

Изобретение относится к системам автоматического контроля и преобразования перемещений в электрический сигнал, а именно к преобразователям угла поворота вала в код.

Известен преобразователь угла поворота вала в код, содержащий вращающийся трансформатор (ВТ), выходы которого через селектор октанта подключены к одним из входов первого и второго множительного устройства, вычитатель, компаратор, выход которого через устройство управления подсоединен к входу регистра. Работа этих преобразователей основана на последовательном подборе кода угла до тех пор, пока произведение напряжения в

ВТ, пропорционального синусу угла поворота вала, на приближенное значение косинуса подбираемого кода приблизительно не будет равно произведению напряжения с ВТ, пропорционального косинусу угла поворота вала, на прибли1

2 женное значение синуса подбираемого кода (1 f.

Недостаток этого преобразователя состоит в низкой точности из-за того, что множительные устройства умножают на приближенное значение синуса и косинуса подбираемого кода и не могут работать с ВТ, выходныеонапряжения с которых непропорциональны синусу и косинусу угла поворота вала ВТ.

Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь угла поворота вала в код, содержащий вращающийся трансформатор ВТ, выходы которого через селектор октанта соединены с синусным и косинусным функциональными делителями напряжения, вычитатель, усилитель, фазочувствительный элемент, управляющий генератором и реверсивным счетчиком, код которого изменяет коэффициент передачи функциональных делителей напряжения (2 ).

Недостатком устройства является снижение точности преобразования при

Формула изобретения

Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий вращающийся трансформатор, выходы которого через селектор октанта подключены к первым входам синусного и косинусного делителей напряжения, и компаратор, выход которого через блок управления соединен со входом реверсивного счетчика, выход которого соединен с вторыми входами синусного и косинусного делителей напряжения, о т л и ч а ю щ и йвЂ”

3 8754 использовании ВТ, выходные напряжения с которых непропорциональны синусу и косинусу угла поворота их вала.

Цель изобретения вЂ” повышение точности преобразователя угла поворота вала в код.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий вращающийся трансформатор, выходы которого через селектор октанта подключены к первым входам синусного и косинусного делителей напряжения, и компаратор, выход которого через блок управления соединен со входом реверсивного счетчика, выход которого соединен со вторыми входами синусного и косинусного делителей напряжения, введены коррек-. тирующие функциональные делители напряжения, выхода синусного и косинусного функциональных депителей напряжения подключены к первым входам соответствующих корректирующих функциональных делителей напряжения, вторые входы которых подключены к выходу реверсивного счетчика, выходы корректирующих функциональных делителей напряжения соединены со входами компаратора.

На чертеже приведена структурная схема преобразователя угла поворота вала в код.

Преобразователь содержит вращающийся трансформатор 1, выходы которого подключены к селектору 2 октанта. Первый выход селектора 2 октанта соединен последовательно с косинусным делителем 3 напряжения и корректирующим функциональным делителем 4 напряжения, а второй выход селектора 2 октанта соединен последовательно с синусным делителем 5 напряжения и вторым корректирующим функциональным делителем б напряжения. Выходы корректирующих делителей 4 и 6 напряжения подключены

45 к компаратору 7, последовательно с которым включены блок управления 8 и реверсивный счетчик 9, выход которого связан с делителями 3-6 напряжения.

Коэффициент передачи блока, состоящего из косинусного делителя 3 напряжения и первого корректирующего делителя 4 напряжения связан с кодом М реверсивного счетчика 9 той же функциональной зависимостью Г, что свя зывает напряжение Ug на второй обмотке ВТ с углом поворота его валаЫ, а коэффициент передачи блока, состоящего из синусного делителя 5 напряже22 4 ния и второго корректирующего делителя 6 напряжения, связан с кодом М реверсивного счетчика 9 функциональной зависимостью f,,связывающей напряжение U на первой обмотке BT с углом поворота его Валао -.

Преобразователь работает следующим образом.

При повороте вала вращающегося трансформатора 1 на некоторый угол о( в выходных его обмотках вырабатываются напряжения u = U„f„ (<) и и

= U f>(e0, где U> напряжение питания BT. Зти напряжения поступают в селектор 2 октанта, который выдает напряжения с амплитудами, пропорциональными (.) и Ф Ц) в пределах первого октанта угла поворота вала. В реверсивном счетчике 9 блок 8 управления, анализируя знак выходного напряжения компаратора 7, автоматически устанавливает подбираемые коды N.

Код с реверсивного счетчика 9 изменяет коэффициент передачи блока, состоящего из косинусоидального дели1 теля 3 и первого корректирующего делителя 4 напряжения по закону f2(М), а блока, состоящего иэ синусоиадльного делителя 5 и второго корректирующего делителя 6 напряжения, по закону (М). Входное напряжение Ucpq компаратора 7, поступающее с первого корректирующего делителя 4, равно

u„ f„(e) f (М), напряжение И« с выхода второго корректирующего делителя

6 равно U f

U„f (dО)f„ (u), не будет равно нулю.

А это происходит, когда + -= -М, т.е. код реверсивного счетчика 9 соответствует углу поворота ВТ l, 5 875422 ь с я тем, что, с целью повышения точ- функциональных делителей напряжения ности преобразователя, в него введены соединены со входами компаратора. корректирующие функциональные дели- Источники информации, тели напряжения, выходы синусного и принятые во внимание при экспертизе косинусного делителей напряжения под- 1. Авторское свидетельство СССР ключены к первым входам соответствую- 9 416717,кл. 6 08 С 9IОО 1972 ° щих корректирующих функциональных де- 2. Зверев А.К. и др. Преобразолителей напряжения, вторые входы ко- ватели угловых перемещений в цифроторых подключены к выходу реверсив- вой код. Л., "Энергия", 1974, с.143 ного счетчика, выходы корректирующих 10 (прототип) °

l бс

ВНИИПИ Заказ 9341/76 Тираж б94 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул Проектная, 4