Преобразователь угла поворота вала в код Советский патент 1983 года по МПК G08C9/00 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может (iHTb использовано для преобразования угла поворота вала в двоичный код. Известен преобразователь угла поворота в:ала в код/ содержаший последовательно соединенные генератор импульсов:, делитель частоты, блок . питания фазовращателя, фазоврацатель и фop даpoвaтeль фазового импульса, а такж реверсивный счетчик одно-, вивратор, блок сравнения,, элементы И элементы ИЖ и дешифратор Llji Недостатком прербраэрра еля является отсутствие, за1аиты от иРяэления недостоверной кодовой информации Наиболее близким техни вским решением к предлагаемому двляётся пре образователь угла ооворот; вала в КОД, содержащий прслёдовательно соединенные генёратрр импул1 зоя, делитель частоты, блок питания, фазряраща ель и формирователь импульсов, аьтхрды разрядов делители частоты через блок элементов И подключены к регист ру и непосредственно к одному входу, блока сравнения, другой вход кото; ого соединен с выходом регистра/выход блока сравнения подключён к одH0f5i входу ключа г другой вхрд которого соединен с Фррмирователем кМпул1)СОВ, а выход пряКлючен к управЛЯКНК1ИМ входам блрка эле|лентов И, два триггера и элеменщ И, прямрй и инверсньй ВХОД1У крторргр соединены срответствей б с выхрдрм фбрмиррвателя импульсов и блока ср внеиия/ а вьрсрд подключен к счетно1му входу первого триггера, а нулевые входы jpepBo го и ВТброГО: триггёров соедине «ы с выходом ключа{Г2Г Два ттрследоватёльно Соединенных ; триггера известнрго преобразователя ; (Образуют блок контроля Фаэрвргр :импульса.. . , / , . ; , { : ; Недостатком преобразователя уголкод является его невысокая надежЧ нроть, вызванная отсутствием контроля за параметрами питающих Фазовращатель напряжений, а именно: их неор тогоиальностью и неравенством амили- туД. /„ . , . , .i , Kpotie того, в преобразрвателе не вырабатывается сигнал неисгп авности при пропадании выходногр сигнала формирователя импульсов Цель изобретения - повышение надежности преобразователя. Поставленная цель достигается тем,.чтр в преобразователь угла поворрта вала в код, содержащий прсдедрвательно соединенные генератор им пульсов, делитель частоты, блок питания, фазовращатель и форглиррватёль импульсову другой ВХРД которого соединен с выходом генератора, импульсов выходы разрядов делителя частоты подключены к одному входу блока срав нения и через бйок элементрв И к входу регистра, выходы разрядов кртр, рого подключены к другогч входу блока сравнения, блок контроля фазоврго импульса, один вход которого соединен с управляющим входом блока элементов И, введены дешифратор, временноп дискриминатор, компаратор и элемент ИЛИ, выходы разрядов делителя частоты через далифратор подключены к одному входу временного дискриминатрра, другрй вход которого Через компаратрр соединен с выходом блока питания/ выход формирователя импульсов подключен к управляющим входам блока ЗЛёментов И и блока сравнёнияу вход блока контроля фазового импульса подключен к выходу делителя частоты, а выходы врег меНнрго дискриьЛ натора, блОка контроля фазового импуяьра и блока сравнения по дключешз к элементу ИЛИ. Структурная схема преобразователя, представлена на чертеже. Преобразователь угла поворота вала в код содержит последовательно соединенные генератор 1 импульсов, делитель 2 Частоты, блок 3 питание, фазоврасштель 4 и Формирователь 5 импульсов/ другой вход КОТОРОГО соединен с выходом генератора 1. Шходы разрядрВ: делителя 2 частоты через блок б элементов И подключены к рёшатру 1 и непосредственно к лервриу входу блока 8 сравнения/ второй вход которого соедийен с в ходом рётост- ра 7. Выход формирователя 5 Шдключей к управляющим входам блока 6 злёментов Й блока 8 сравнения и одному входу блока 9 .контроля фазового . пулibPa, другой вхрД которого соединен с выходом переполнения делителя 2. ходц Разрядов делителя 2 че рез девдфратор 10 подключены к рдному вход(у временного дискриминатора 11, ДРУГОЙ вход которого через KOfAiapaTojp 12 соединен с выходом блока 3 питания. Выход ВЕиэменного дискриминатора 11, блрка;8 рравнения И блока 9 контроля фазРВОгр импульса пОД1 1Щ}че1ал к элегленту ИЛИ 13. Гй еобраэователь работает следуюtjfftt образом. Импульсы генератрра Д через делитель 2 частоты поступают в блок 3 питания где вбфабатываются два квадратурных напряжения питания фазовращателя 4. Синусоидальное выходное напряжение фазовращателя 4, сдвинутое по фазе по отно цению к напряжению питания на величину, пропорциональную углу поворота ротора фазовращателя 4 относительно стаьтора/ портупает на формирователь 5, формирующий фазовые импульсы в моглент перехода .Р |гнала через нулевое значение при положительном градиенте. Импульсы формирователя 5.разрешают перезапись мгновенного значения кода делителя 2 частоты через блок б в регистр 7.. 8блоке 8 сравнения производится сравнение выходныхкодов делителя 2 частоты с кодом регистра 7 и вырабатывается разрёпакячий сигнал в момент их совпадения с учетом возможного изменения попоукеппя фазового импульса за время преобразования при вра1:1ении ротора фазовращателя. Бели нет импульсных помех и в работе блоков преобразователя, то входной код делителя 2 частоты сов11гшаёт с кодом на ВЕ1Ходе регистра 7 9мо}4ент прихода фазового импульса формирователя 5 на вход блока 8 срав нения. Блок 8 сравненюх не вырабатывает сигнала неисправности. При появлении помехи или сбоя коды делителя 2 частоты и |}вгцстра 7 не совладают в момент приасода фазового йм11ульса и на вьрсод&/блока 8 ср 1внения формируется сигнал, котойлй проходит через элемент ИЛИ 13, сигнализируя о Неисправ «ости-,-- .. /,, V. . . При этом блок 9 контроля, предста ЛЯЕК«ЩЙ собой двухразрядаый делитель, проягзэо 7 контроль пропадания фаз овртр импульса формирователя 5, и гфи его единичном или д штельном nponaiДании яав{з1ходе1е|лока 9 вырабатыва1ет ся сигнал ненстфавности, проходяирнй через элемент ИЛИ 13. ;: л; вызк1да. :блрк 3 квадратурные нап ряркёяйя тягсания фазо вращателя 4 посT,. на эзсоД KOMnJapaTopa 12. В момент рЬМнства положительных значений йапряжен:ий питания компара то ,12 в| абат1Уйает; инпу;1Ьс;:| | кoнтpQля., При этом ;JB явяиФраторе 10, иа вход к ToiserQ nocrynaioT опорные импулься с 2 частоты вырабапгЕ шаютс; стрЬ контроля, сэдвияуты е относител но нулбвсй фазы рпориого напряжения питания фазовращателя 4 иа врененарй интервал Т/4 (Т- период опорного ЙЙГР-.. ряжения). ; : Длительность строба контроля, одре-, деляется заданной максимальной ощибкой преобразователя, вызванной д6пу;С ; THtuM неравенством амплитуд и откяо-Г н§1нием от 90 град, сдвига фаз питгое -. щих фазовращатель 4 напряжений.. -Импульс контроля и строб контроля поступают на вхохфа временного дис- V криминатора 11, где происходит сраэ-: нение их временных положений« v ; Если импульс контроля компгфато- : ра 12 совпадает во времени со стробом контроля дешифратора 10, то временной дискри1шнатьр- 11 не вьфабатывает сигнгл неисправности. Бели па- ; раметры питающих фазовращат ель 4 j напряжений не соответствуют заданн ам, то импульс контроля не совпадает во ; времени со стробом контроля, и вре- менной дискриминатор 11 вьфабатыоваёт сигнал неисправности писания, которкШ проходит через элемент ИЛИ 13, сиг- ; нализйруя о недрстоверЕЮСТИ выходно го кода преобразователя..Сйгнгш нейс« правности преобразователя гложет бы7ь использован для запирания пр емнше устройств потребителя и защиты от использования нёдбстоверного Хода. Выходные сигналы неисправности преобразователя и неисправности питания могут быть использова1Ь1 для . автоматического переключения неиспг равного блока питания на резервный или для вывода на индакацню. Таким образом, в предлагаемом преобразователе сигнал неисправности преобразователя, скгнализис гп о недостоверности выходного кода, вырабатывается не только при 1В«О1у.яь4 сной по1мех« и сбое, но н при ilsaMeiier НИИ параметров питающих фазоврататв;11Ь напряжений, а также пРи Hencrpa HQCtH блоков, вызывамцих пропадание фаэовбг го импульса , что суцес;т вённо повышает надежность npeQ6pa3OBaTejv(.

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В. КОД, содержащий последовательно соединенные генератор импульсов, делителзЕ частоты, блок питания , фазовращатель и формирователь импульсов, другой вход которого схзединеа с выходом генератора импульсов/ ВЫХОДИ разрядов делителя часто ты подключены к входу блока сравнения и через блок Элементов И к входу регистра, выхода разрядов. которого подключены к другому ВХОДУ: блока сравнения, блок контроля фа- ; зового импульса, один вход которого соединён с управляю1чим входом блока . элементов И, о т л и ч а ю m и и с-я тем, что, с целью повышения преобразователя, введены дешифратор, временной дискри1«1натор, KQMпаратор и элемент ИЛИ, выходыразряд дов делителя частоты через дешифзратор подключены к одному входу врегленного дискриминатора, другой которого через компаратор соединён с выходом блока пит ания, выход форгфгрователя импульсов подключен к уирааг,. ляющим входам блока элементов И и блока сравнения, другой вход блока . контроля фазового импульса подкгаочен к выходу делителя частоты, а выходы временного дискриминатора, блока контроля фаз ового импульса и блока сравнения подключены к элементу ИЛИ. 2 Л 00 00