Преобразователь угла поворота вала в код Советский патент 1985 года по МПК H03M1/48 H03M1/64 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к преобразователям аналоговой величины в код, и может быть использовано в системах передачи данных . на вход ,

Цель изобретения - расширение области применения преобразователя.

На чертеже изображена блок-схема преобразователя.

Преобразователь содержит последовательно соединенные генератор 1 импульсов, делитель 2 частоты, фильтр фазовращатель 4, компаратор 5, триггер 6, элемент И 7, счетчик 8, дешифраторы 9 и 10, формирователи 11 и 1 импульсов, элементы 13 и 14 задержки реверсивный счетчик 15.

Преобразователь работает следующи образом.

Выходные импульсы с ганератора 1 импульсов высокой частоты поступают на делитель 2 частоты и элемент И 7. Из выходных сигналов делителя 2 частоты в фильтре 3 формируется напряженке первой гармоники, поступающее на питание фазовращателя 4, выходное напряжение которого сдвинуто по фазе на угол, пропорциональный углу поворота вала фазовращателя 4. Компаратор 5 формирует импульсы из выходного сигнала фазовращателя 4 при нулевых значениях этого сигнала и положительном градиенте. Импульсы с делителя 2 частоты поступают на триггер 6, устанавливая его в единичное состояние. При этом импульсы высокой частоты с генератора 1 импульсов через элемент И 7 поступает на счетчик 8. Импульс с компаратора 5 поступает на другой вход триггера 6,сбрасывая его. При этом запрещается прохождение импульсов высокой частоты через элемент И 7 на счетчик 8.

Выходной код счетчика пропорционален углу поворота вала фазовращателя. Этот же импульс с компаратора 5 поступает на дешифраторы 9 и 10, разрешая дешифрацию. На прямых выходах дешифраторов 9 и 10 устанавливается единичный потенциал только в тех случаях, когда на выходе разрядов счетчика 8 будет код, соответствующий 9 и О, т.е. определенному углу, заданному счетчиком 8. В остальное время на прямых выходах дешифраторов 9 и 10 нулевой потенциал. Формирователи 11 и 12 импульсов вырабатывают импульс по положительному фронту на первом входе при условии, что на втором входе нулевой потенциал.

Таким образом, элемент задержки позволяет запомнить на время задержки предьщущее состояние другого дешифратора и сравнить его с текущим.

При смене кода в счетчике 8 на 9 на прямом выходе дешифратора 9 устанавливается единичньм потенциал, а на прямом выходе дешифратора 10 - нулевой потенциал. На один вход формирователя 11с дёшифрато- ра 9 поступает единичный потенциал, а на другой - нулевой потенциал на время задержки элемента 14 (т.е. потенциал предыдущего состояния делифратора 10) . На выходе формирователя 11 вырабатывается импульс, поступающий на вход вычитания реверсивного счетчика.

При смене кодав счетчике 8 с 9 на О дешифратор 10 и формирователь 1 1 работают аналогичным образом.

Информация об угловом положении вала фазовращателя появляется на выходе устройства 16, а о количестве оборотов вала - на выходе устройства 17.

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД, содержащий генератор импульсов, выход которого подключен к одному входу элемента И и через последовательно соединенные делитель частоты и фильтр - к входу фазовращателя, выход которого через компаратор подключен к одному входу триггера, вьрсод которого подключен к другому входу элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью расширения области применения преобразователя, в него введены два дешифратора, два элемента задержки, два формирователя импульсов и реверсивный счетчик, выход делителя частоты подключен к другому входу триггера и установочному входу счетчика, выход компаратора подключен к управляющим входам дешифраторов, информационные входы которых подключены к выходам счетчика, прямые выходы первого и второго дешифрато(Л ров подключены соответственно к одним входам первого и второго формирователей импульсов, а инверсные выходы первого и второго дешифраторов через соответствующие элементы задержки подключены соответственно к другим входам второго и первого формировате-, лей импульсов, выходы которых подключены к соответствующим входам реверел сивного счетчика. ,