Преобразователь "фаза-код

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11)890265 (6l ) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Зал влено 26.12.79 (21 ) 2858625/18-21 (51)М. Кл. с присоединением заявки М

G 01 R 25/00

Гоаударстваииый комитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 15.12.81 Бюллетень М 46

Дата опубликования описания 15.12.81 яо делам изобретений и открытий (53) УДК 621317 .373 (088.8) (72) Автор. изобретения

Г. Г. Соловский (71) Заявитель (54) 11РЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ФАЗА — КОД

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к фазометрии, и может быть применено в различных устройствах автоматики, цифровой и вычислительной технике для преобразования в код сигналов различных датчиков и устройств с выходным сигналом в виде сдвига фазы электрического напряжсния.

Известен преобразователь фаза — код с формированием кода путем заполнения импульсами генератора временного интервала, кото1О рый сформирован входным триггером и содержит счетчик и блок управления (1).

Недостатком этого преобразователя является необходимость применения дополнительных

15 элементов для формирования временного интервала и изготовления дополнительного блока управления счетчиком, что усложняет такие преобразователи, снижает их надежность, повышает стоимость и трудоемкость изготов20 ления. Кроме того, имеет место дополнительная погрешность преобразования, обусловленная длительностью и нестабильностью фронтов временного интервала.

Наиболее близким. по технической сущно ти к изобретению является преобразователь фаза — код с прямым преобразованием, который содержит генератор импульсов, соединенный через делитель (счетчик импульсов) и фильтр с фазовращателем, формирователь ц.".тульсов, элемсн ы совпадения и триггеры (2).

Недостатки известного преобразователя следующие.

Большое число связей делителя с отсчетной частью вносит дополнительные помехи, особенно при удалении отсчетной части от делителя.

Жесткая связь. частоты опорного напряжения (питания фазоврашателя) с частотой генератора импульсов и кодом делителя. Невозможность ° применения при сдвиге механического нуля фазоврашателя относительно нулевого кода делителя. Инерционность фильтра обуславливает сдвиг нулевого значения опорного напряжения относительно нулевого кода делителя, ввиду чего необходимо применение блока фазовой коррекции. Указанные недостатки ограничивают функциональные возможности преобразователя, чсложняют его и снижают надежность.

20

Тираж 735

ВНИИПИ Заказ 10962/72

Подписное

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

Целью изобретения является повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что преобразователь фаза — код, содержащий элемент совпадения, первый и второй формирователи, генератор и счетчик импульсов снабжен регирт. ром и элементОм задержки, причем выходы первого и второго формирователей и генератора соединены с первым, вторым и третьим входами элемента совпадения, выход которого присоединен к одному из входов счетчика, второй вход которого соединен с выходом первого формирователя, а выходы — с информационным входом регистра, управляющий вход которого через элемент задержки подсоединен к выходу второго формирователя.

На чертеже представлена схема предлагаемого преобразователя.

Преобразователь фаза — код содержит первый формирователь 1 импульсов, счетчик 2 элемент 3 совпадения, второй формирователь

4 импульсов, элемент 5 задержки, регистр 6 и генератор 7 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

При нуле опорного напряжения первый формирователь 1 выдает короткий импульс, который устанавливает счетчик 2 в исходное состояние и запирает на это время элемент 3 совладения, обеспечивая надежную установку счетчика 2 в нужное состояние. После установки счетчика 2 в исходное состояние в него от генератора 7 через элемент 3 поступают счетные импульсы. При нулевом значении исследуемого напряжения второй формирователь 4 импульсов выдает короткий импульс, который запирает элемент 3, фиксируя значение записанного в счетчик 2 кода, и через элемент 5 задержки записывает код счетчика в регистр 6.

Таким образом преобразователь формирует код сдвига фазы без формирования соответствующего временного интервала при минимальном числе элементов схемы. Необходимая

0265 4 синхронизация обеспечивается одним элементом совпадения и элементом задержки, роль которой могут выполнять два последовательно включенных инвертора.

Простота схемного решения, обуславливающая повышенную надежность и малую стоимость устройства, наличие, минимального числа связей с внешними устройствами и в самом преобразователе, возможность (в зависимости от значения кода исходного состояния счетчика) измерения углов сдвига фазы-в пределах 0 — 360, — 180 — 0 — +180, а также от произвольного исходного значения при несовмещении механического и электрического ну15 лей, отличает предложенный преобразователь фаза — код от известных, Формула изобретения

Преобразователь фаза — код, содержащий элемент совпадения, первый и второй формирователи, генератор и счетчик импульсов, о тличающийся тем,что,сцелью повышения надежности, он снабжен регистром и элементом задержки, причем выходы первого и второго формирователей и генератора соединены с первым, вторым и третьим входами элемента совпадения, выход которого присоединен к одному из входов счетчика, второй вход

ЗО которого соединен с выходом первого формирователя, а выходы — с информационным входом регистра, управляющий вход которого через элемент задержки подсоединен к выходу второго формирователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 402819, кл. G 01 R 25/00.

40 2. Зверев А. E. и др. Преобразователи угла перемещения в цифровой код. Л., "Энергия", 1974, с. 156 (прототип).