Преобразователь выходных сигналов сельсина в число импульсов Советский патент 1984 года по МПК G08C9/00 

1128278

гера, синхронизирующий вход которого- подключен к информационному входу является четвертым входом блока и первого триггера.

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВЫХОДНЫХ СИГНАЛОВ СЕЛЬСИНА В ЧИСЛО ИМПУЛЬСОВ, содержащий первый, второй и третий пороговые элементы, блок демодуляторов, первый элемент И, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повьшения точности преобразователя, и расширения области его применения, в него введены первый и второй блоки триггеров и второй элемент И, Зходы пороговых элементов являются первыми входами преобразователя, а выходы пороговых элементов подключены к информационным входам блока демодуляторов, опорный вход которого подключен к источнику опорного напряжения, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой выходы блока демодуляторов подключены к одноименным входам первого и второго блоков триггеров, инверсные выходы первого и прямые выходы второго блоков триггеров подключены к входам первого и второго элементов И соответственно, выход первого элемен v. /I та И подключен к единичному входу первого блока триггеров, выход второго элемента И подключен к нулевому входу второго блока триггеров, нулевой вход первого и единичный вход вто;- рого блоков триггеров соединены ,с общей шиной. 2.Преобразователь по п. 1, о тл и ч а ю щ и и с я тем, что блок демодуляторов содержит первый и второй регистры и последовательно соединенные выпрямитель, пороговый элемент блока и формирователь импульсов, первый и второй выходы которого подключены к синхронизирующим входам первого и вторбго регистров, информационные входы регистров являются ин0) формационными входами блока демодуляторов, выходы регистров - выходами С блока демодуляторов, а вход выпрямителя является, опорным входом блока демодуляторов. 3.Преобразователь по п. 1, о тличающийся тем, что блок триггеров содержит тесть триггеров, синхронизирующий вход первого триггера является вторым входом блока и подключен к информационному входу второго триггера, синхронизирующий . вход которого является шестым входом блока и подключен к информационному i входу третьего триггера, синхронизиру-г ;ющий вход которого является первым вхо дом блока и подключен к информационному входу четвертого триггера, синхронизирующий вход,которого является пятым входом блока и подключен к информационному входу пятого триггера, синхронизирующий вход которого является третьим входом блока и подключен к информационному входу шестого триг

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вьмислительным устройством.

Известны преобразователи выходньпс сигналов датчика в число импульсов, содержащие демодуляторы, информационные входы которьпс соединены с выходами датчика, синхронизирующие входы с одним выходом формирователя тактовых импульсов, а выходы подключены непосредственно и через дифференцируквцие элементы к логическому блоку формирования импульсов в зависимости от направления перемещения ll .

Известны также преобразователи, содержащие блок компараторов, входы которого соединены с выходами сельсина и источником опорного напряжеНИН, а выходы подключены к блоку формирователей, выходы которого через элемент ИЛИ подключены к умножителю и компенсатору, выходы которых подклю чены к реверсивному счетчику 2J ,

Недостатком таких преобразователей являетсяих невысокая точность.

Наиболее близким к изобретению является преобразователь выгсодных сигналов сельсина в число импульсов, содержащий первый, второй и третий пороговые элементы, блок демодуляторов, элемент И, выходы пороговых элементоЬ подключены к блоку демодуляторов, один выход которого подключек к одним входам первого и второго, триггеров, а два других - к коммутатору, один выход коммутатора подключен к другому входу первого триггера и одному входу элемента И, другой выход - к другому входу второго триггера и одному ВХОДУ третьего триггера, другой вход которого соединен с выходом первого триггера, а выходы второго и третьего триггеров подключены к другим входам элемента И .

Недостатками известного преобразователя являются его невысокая точность и ограниченность области его

применения вследствие ограниченности рабочего диапазона по частоте вращения ротора из-за инерционности демодуляторов .

Цель лзобретбния - повышение точности преобразователя и расширение области его применения.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь.выходных сигналов сельсина в число импульсов, содержащий первый, второй и третий пороговые элементы, блок демодуляторов, первый элемент И, введены первы и второй блоки триггеров и второй элемент И, входы пороговьпс элементов являются первыми входами преобразователя, а выходы пороговых элементов подключены к информационным входам блока демодуляторов, опорный вход которого подключен к источнику опорного напрйжения, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой выходы блока демодуляторов подключены к одноименным входам первого и второго блоков триггеров, инверсные выходы первого и прямые выходы второго блоков триггеров подключены к входам первого и второго элементов И соответственно, выход первого элемента И подключён к единичному входу .первого блока триггеров, выход второго элемента И подключен к нулевому входу второго блока триггеров, нулевой вход первого и единичньй вход второго блоков триггеров соединены с общей шиной.

При этом блок демодуляторов содержит первый и второй регистры и после- довательно соединеннее выпрямитель, пороговый элемент блока и формирователь импульсов, первый и второй вы.Ьсоды которого подключены к синхронизирующим входам первого и второго регистров, информационные входы регистров являются информационными входами блока демодуляторов, выходы реifHCTpoB - выходами блока демодуляторов, а вход выпрямителя является опорным входом блока демодуляторов, 31 . Кроме того, блок триггеров содержит шесть триггеров, синхронизирующий вход первого триггера является вторым входом блока и подключен к информационному входу второго триггера, синхронизирующий вход которого является шестьм входом блока и подключен к информационному входу треть его триггера, синхронизирующий вход которого является первым входом блока и подключен к информационному входу четвертого триггера, синхронизирующий вход которого является пя.тым входом блока и подключен к инфор мационному входу пятого триггера, синхронизирующий вход которого является третьим входом блока и подключен -к информационному входу шестого триггера, синхронизирующий вход кото рого является четвертым входом блока и подключен к информационному входу первого триггера. На фиг. 1 представлена структурная схема преобразователя; на фиг.2 временная диаграмма его работы. Преобразователь вйходных сигналов сельсина в число импульсов, содержит первый.1, второй 2 и третий 3 пороговые элементы, блок 4 демодуляторов первьш элемент И 5, первьм 6 и второ 7 блоки триггеров и второй элемент И 8, входы пороговых элементов 1-3 являются первыми входами преобразова теля, а выходы пороговых элементов 1-3 подключены к информационным входам блока 4 демодуляторов, опорный вход которого подключен к источнику 9 опорного напряжения,первый-шестой выходы блока 4 демодуляторов подключены к одноименным входам первого 6 и второго 7 блоков триггеров, инверс ные выходы первого 6 и прямые выходы второго 7 блоков триггеров - к входам первого 5 и вторрго 8 элементов И соответственно, выход элемента И 5 подключен к единичному входу блока 6 триггеров, выход элемента И 8 к нулевому входу блока 7 триггеров, нулевой вход, первого 6 и единичный вход второго 7 блоков триггеров соединены с общей шиной. Блок демодуляторов содержит первый 10 и второй 11 регистры и последовательно соединенные выпрямитель 12, пороговый элемент 13 блока и фор мирователь 14 импульсов, первый и второй выходы которого подключены к синхронизирующим входам регистров 10 и 11, информационные входы регис 8 ров 10 и 11 являются информационными входами блока 4 демодуляторов, выходы регистров 10 и 11 - выходами блока 4 демодуляторов, а вход выпрямителя 12 является опорным входом блока 4 демодуляторов. Блок 6 триггеров содержит щесть триггеров, синхронизирующий вход первого триггера является вторым входом блока и подключен к информационному входу второго триггера, синхронизирующий вход которого является щестым входом блока и подключен к информационному входу третьего триггера, синхронизирующий вход которого является первым входам блока и подключен к информационному входу четвертого триггера, синхронизирующей вход которого является пятым входом блока и подключен к информационному входу пятого триггера, синхронизирующий вход которого является третьим входом блока и подключен к информационному входу шестого триггера, синхронизирующий вход которого является четвертым входом блока и подключен к информационному входу первого триггера. Блок 7 триггеров выполнен аналогично блоку 6. Преобразователь работает следующим образом. / Сигналы (фиг. 25, ,2) вторичных обмоток сельсина поступают на первые входы пороговых элементов 1-3, соединенных звездой с изолированной нейтралью, образованной соединением между собой вторых входов этих же пороговых элементов. Пороговые элементы 1-3 преобразуют входные сигналы в прямоугольные импульсы (фиг, 2, ,U , к), амплитуда которых соответствует уровню логической единицы.-Импульсы с выхода каждого порогового элемента поступают на соответствующие информационные входы регистров 10 и 11. В то же время на синхронизирующие входы этих регистров подаются с соответствующих выходов формирователя 14 короткие прямоугольные импульсы (фиг.2л , в ) одной и той же полярности, но сдвинутые по фазе На 180 . Указанные импульсы образуются из опорного напряжения питания (фиг. ) первичной обмотки сельсина цепочкой последовательно соединенных двухполупериодного выпрямителя 12, порогового элемента 13 и формирователя 14. По времени эти импульсы совпадают с моментом прохождения напряжением питания первичной обмотки сельсина через максимальные амплитудные значения. В результате этого на выходе регистров 10 и 11 устанавливаются ком.бинации сигналов, соответствующие ;вполне определенным угловым положени йм ротора сельсина, которые изменяют ся через каждые 60 поворота последнего в моменты, когда выходной сигнал в одной из трех вторичных обмото сельсина меняет фазу на по отноЬению к напряжению питания первичной обмотки. Сигналы (фиг. 2,А , М, н , п , р ,с с каждого из трех выходов регистров 10 и 11 подаются на синхронизирующий вход одного триггера и информационный вход.последующего триггера первого 6 и второго 7 блоков. Причем йсходньыи состояниями для триггеров блоков 6 и 7 являются соответственно единичное и нулевое. В результате при вращении ротора сельсина в прямом направлении триг- геры блока 6 поочередно переводятся с единичного состояния в нулевое, когда все они установятся в нулевое состояние, то.по сигналам (фиг. 2,т Т 5 5 Ц , ч ) с их инверсных выходов ялемент И 5 вьщает логическую единицу, которая устанавливает эти же триггеры в исходное состояние и свидетельствует о том, что ротор совершил полньй оборот в прямом направлении. При этом состояние триггеров блока 7 не изменяется. При вращении ротора сельсина в обратном направлении триггеры блока 7 переводятся из нулевого состояния в единичное, а триггеры блока 6 своего состояния не изменяют. По сигналам с прямых выходов триггеров блока 7 элемент И 8 выдает логическую единицу, которая устанавливает триггеры блока 7 в исходное состояние и по которой судят о том, что ротор совершил полный оборот в обратном направлении. Технико-экономическая эффективность преобразователя заключается в повьш1ении точности.

5 i6k

л п н