Преобразователь угла поворота вала в код Советский патент 1986 года по МПК H03M1/48 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах ав- тематического.регулирования.

Целью изобретения является повышение точности преобразователя.

На чертеже изображена блок-схема преобразователя.

Преобразователь содержит синусно- косинусный вращающийся трансформатор , реверсивньш счетчик 2, цифроанало говые преобразователи (ЦАИ) 3 и 4, дифференциальный усилитель 5, демодулятор 6, синусно-косинусный преобразователь 7 кода, суммирующий блок 8, преобразователь 9 напряжение-частота ЦДЛ 10, постоянное запог-шнающее устройство (ПЗУ) 11J ЦДП 12, компаратор 13.

Преобразователь работает следующ1 образом.

С выхода синусно-косинусного вращающегося трансформатора 1 пропорциональные синусу и косинусу измеряемого угла о сигналы поступают на четы рехквадратные умножающие ЦАП 3 и 4, на цифровые входы которых через синусно-косинусный преобразователь кода 7 подаются коды, пропорциональные синусу и косинусу угла, представленного кодом м в h старших разрядах реверсивного счетчика 2. Напряжение .uU пропорциональное разности произ-- . ведений Sihc Co-5% и Coso -So-iM , с выхода, дифференциального усилителя через демодулятор 6 подается на вход суммирующего блока 8, Разность на выходе дифференциального усилителя 5

йИ Lfc.n {,/ -Ч ,} + 6о1

определяется равенством кода V, в реверсивном счётчике 2 измеряемому , углу о( , интервалом л о( дискретности изменения V , обратной связи с реверсивного счетчика 2, погрешностью 5. слагаемой из погрешности с,, синусно-косинусного вращающегося трансформатора 1 , погрешности S ЩЛ 3 и 4 и округления rfy функции синуса и косинуса в синусно-косинусном преобразователе кода 7 Ч ,

На другие входы блока суммирования подаются напряжение ли от ЦАП 10, пропорциональное коду ч s записываемого в ho младших разрядов реверсивного счетчика 2, и напряжение iU от ЦАП 12, пропорциональное коду поправки на погрешности синуснокосинусного датчика 1, НЛП 3 и 4 и округления функций синуса и косинуса, выбираемому из ПЗУ 11 в соот- -ветствии с кодом Ч старших разрядов h реверсивного счетчика 2. Поправки в ПЗУ 11 заносятся при настройке преобразователя по эталону.

В результате суммирования на выходе блока 8 получается:

U.aU-ли -ли,,

где

( -&,-Sci).US,

ли :а

|1 U5

2

Компаратор 13 анализирует знак напряжения U , а блок 9 преобразует напряжение и в последовательность импульсов, которые в зависимости от логического сигнала с компаратора 13 суг-Ечируются или вычитаются в реверсивном счетчике 2. . В силу малости dd (напри1 1ер,. для 12-разрядных умножающих ЦДЛ i 5 угл.мин.)

flU U(ot-4 ).(.t до.

В состоянии,близком к равновесному, можно также считать что и о и соответственно ли-,uU,-(-uU,,

Ut(o(.-4 )4-5 tf oL}-- SoL + U ; . -- о ч-

Таким образом, точность преобразователя ограничена только е:го разрешающей способностью.

Формула изобретения

Преобразователь угла поворота вала в код, содержашдй источник опорного напряжения, выход которого подключен к входу синусно-косийусного вращающегося трансформатора, выходы которого подключены к аналоговым входам первого и второго цифроанало- говых преобразователей, выходы которых подключены к входам диффгеренци- ального усилителя, вьпсод источника опорного напряжения подключен к первому входу демодулятора, суммирующий блок, выход которого подключен

к первому входу компаратора и входу i преобразователя напряжение-частота, выход которого подключен к первому входу реверсивного счетчика, шина

3

нулевого потенциала подключена к второму входу компаратора, выход которог о подключен к второму входу реверсивного счетчика, выход старших разрядов которого подключен к входу синусно-косинусного преобразователя кода, выходы которого подключены к цифровым входам первого и второго цифроаналоговых преобразователей выход младших разрядов реверсивного счетчика через цифроаналоговый преобразователь подключен к первому входу суммирующего блока, отличающийся , тем, что, с целью

12

Редактор К.Волощук Заказ 2990/58

Составитель В, Подолян

Техред О.Гортвай Корректор В.Бутяга

Тираж 816Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

49594

повышения точности пре брлзовання, в него введены постоянное запоминающее устройство и четвертый цифроана- логовьй преобразователь выход кото- 5 рого покдлючен к второму входу суммирующего блока, выход дифференциального усилителя подключен к второму входу демодулятора, выход которого подключен к третьему входу суммирую- 0 щего блока, выходы старших разрядов реверсивного счетчика через постоянное запоминающее устройство подключены к входам четвертого цифроаналого- ,зого преобразователя.

Изобретение относится к автоматике и вьгчислительной технике и может быть использовано в системах автоматического регулирования. С целью повышения точности преобразователя за счет компенсации погрешности синусно- косинусного вращающегося трансформатора (СКВТ) 1 и четьфех квадрантных умножающих ЦАП 3 и 4 введены постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 11 и ЦАП 12. Выходные напряжения СКВТ через первый и второй ЦАП 3 и 4, на цифровые входы которых подается код. старших разрядов реверсивного счет7 чика 2, поступают на вход дифферен .циального усилителя 5, где реализуется функция sin (й/-Ч). Выходной с сигнал усилителя 5 через модулятор подается на первый вход суммирующего блока 8, на второй вход которого . подается сигнал с вькода ЦАП 3, соответствующий коду v младших разрядов реверсивного счетчика 2, а Hai третий- напряжение с выхода ШШ 12, пропорциональное коду поправки на указанную погрешность, выбираемую из ПЗУ 11 в соответствии с кодом Ч старших разрядов реверсивного счетчика 2. Поправки в ПЗУ 11 заносятся при настройке преобразователя по эталону. Г ил. С (О (Л с to 00 { со О5