Преобразователь кода в угол поворота вала Советский патент 1986 года по МПК H03M1/66 

нителъного элемента 13, кинематически связанного с валом СКВТ 6. В результате вал СКВТ 6 приходит в положение, согласованное с входным ко- дом. Б преобразователе компенсируются погрешности неравенства напряже

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи цифрового вычислительного устройства с исполнительными устройствами.

Целью изобретения является повьшге кие точности преобразователя.

На чертеже представлена структурная схема преобразователя.

Преобразователь содержит первый 1 и второй 2 блоки памяти, выходы которых подключены к цифровым входам первого 3 и второго 4 цифроаналого- вых преобразователи (ЦАЛ), аналоговые входы которых соединены с выходом источника 5 опорного напряжения, а выходы подключены к первой и второй первичным обмоткам синусно-коси- нусного вращающегося трансформатора (СКВТ) 6, выходы СКВТ 6 подключены к анаЛоговьм входам третьего 7 и четвертого 8 ЦАП, цифровые входы которых соединены с выходами третьего 9 и четвертого 0 блоков памяти, а выходы подключены к входам элемента 11 сра.внения, выход которого через сервоусилитель 12 подключен к входу исполнительного элемента 13, вал которого кинематически соединен с валом СКВТ 6, генератор 14 линейно изменяющегося кода подключен к входам блоков 9 и 10 памяти и к одной группе входов цифрового сумматора 15 другая группа входов которого .через блок 16 преобразования кодов соединена с источником 17 входного кода, а выходы цифрового сумматора 15 подключены к входам блоков 1 и 2 памяти.

Преобразователь работает следующим образом.

Генератор 14 линейно изменяющегося кода вырабатывает двоичные экви

нии возбужцепия СКВ Г Г, его коэг)фи- циентов передачи и коэффициентов передачи ЦАП. Неортог ояаиьность каналов компенсируется начальной юстировкой СКВТ 6, ил.

0

5

0

с 5

0

2

валенты мгновенных значений угла iJ t, которые в блоках 9 и 10 памяти (микросхемы 505РЕЗ)преобразуются в коды функций cosiJt и siruJt соответственно. На выходе цифрового сумматора 15 (микросхемы 564ro) образуется код аргумента iJt-N, который в блоках 1 и 2 памяти (микросхемы 505РЕЗ) преобразуется в код функций sin(u)t;-N) и cos (cJt-N) соответственно. Эти коды ЦАП 3 и 4 (микросхемы 572ПА1) преобразуют в напряжения возбуясдения СКВТ 6 (ВТ-5), который работает в режиме фазовращателя и на его выходных обмотках наводятся фазомодулиро- ванные напряжения

11,„, и, sin(..)t-N+); ,j. и f,., ---U cos (uJt-N+fW) о После перемножения в ЦАП 7 и 8 выходных сигналов СКВТ 6 на коды взаимно ортогональных функций coswt, sinw)t с выходов блоков 9 и 10 в элементе 11 сравнения производится вычитание выходных напряжений ЦАП 7 и В, в результате чего образуется напр яжеьгие

---i-- sin(-N) +

+ У1. sin(2..Jt-N+ v ). (2)

Это напряжение содержит постоянную составляющ то, пропорциональную разности углов, один из которых за- да входным кодом N, а другой oi отработан исполнительным элементом 13, и переменную составляющую двойной частоты 2а.|, которая подавляется фильтром низкой частоты, входящим в состав элемента 11 сравнения.

Следящая система, состоящая из сервоусилителя 12, исполнительного элемента 13, СКВТ 6, ЦАП 7 и 8 и элемента 1 сравнения, путем разворота

ротора СКВТ 6 обнуляет выходное напряжение элемента П сравнения, что приводит к равенству угла oi поворота СКВТ заданному значению N независимо от амплитуды выходных напря- жений СКВТ 6.

В результате асимметрия напряжений возбуждения СКВТ 6, его коэффициентов трансформации и коэффициентов передачи ЦАП не приводит к воз- никновению погрешности преобразования.

Неортогональность каналов преобразования приводит к погрешности типа смещения нуля, т.е. не завися- щей от угла поворота вала, которая компенсируется начальной выставкой СКВТ..

Некомпенсируемым источником погрешности в данном преобразователе является погрешность отображения синусной зависимости СКВТ, которая и определяет достижимую точность преобразования.

Формула изобретени

Преобразователь кода в угол поворота вала, содержащий источник в ходного кода. Первый и второй блок памяти, выходы которых подключены к цифровым входам первого и второго цифроаналоговых преобразователей соответственно, аналоговые входы которых соединены с выходом источника

Составитель А.Смирнов Редактор В.Иванова Техред И.ГТоповкч Корректор Т,Колб

.---- -----------------

Заказ 3098/58 Тираж 816 Подписное ВН1ШПН Государственного комитета СССР

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

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

опорного напряжения, а выходы подключены к первой и второй первичным обмоткам синусно-косинусного вращало- щегося трансформатора, вал которого кинематически соединен с валом исполнительного элемента, сервоусилитель, выход которого подключен к входу исполнительного элемента, блок преобразования кодов, отличающий- с я тем, .что, с целью повышения точности преобразователя, в него введены генератор линейно изменяющегося кода, цифровой сумматор, третий и четвертый блоки памяти, третий и четвертый цифроаналоговые преобразователи, элемент сравнения, выход которого подключен к входу сервоусилителя,- выходы генератора линейно изменяющегося кода,подключены к одной группе входов цифрового сумматора и входам третьего и четвертого блоков памяти, выходы которьп подключены к цифровым входам третьего и четвертого цифроаналоговых преобразователей соответственно, аналоговые входы которых соединены с соответствующими выходами синусно-косинусного вращающегося трансформатора, а выходы подключены к входам элемента сравнения, источник входного кода через блок преобразования кодов подключен к другой группе входов цифрового сумматора, выход которого подключен к входам первого и второго блоков памяти.

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для связи цифрового вычислительного устройства с исполнительными устройствами. С целью повышения точности преобразования за счет устранения погрешности неортогональности и коэффициентов передачи каналов генератор 14 формирует периодические, линейно изменяющиеся в функции времени коды, которые поступают на входы цифрового сумматора 15 и блоков 9 и О памяти. В сумматоре 15 формируется разность линейно изменяющегося и входного кода, которая в блоках 1 и 2 памяти преобразуется в коды синуса и косинуса этой разности. Цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 3 и 4 из выходных кодов блоков I и 2 формируют синусное н косинусное напряжения питания синусно-косинусного вращающегося трансформатора (СКВТ) 6. СКВТ 6 работает в режиме фазовращателя, его выходные напряжения в ЦАП 7 и 8 перемножаются на взаимно ортогональные функции синуса и косинуса линейно изменяющегося кода. В элементе 11 сравнения происходит вычитание выходных напряжений ЦАП 7 и 8. Разностное напряжение элемента 11 содержит переменную составляющую двойной частоты генератора 14, которая задерживается фильтром элемента 11, и постоянную составляющую, изменяющуюся по синусоидальному закону в функции разности углового положения вала СКВТ и входного кода. Постоянная составляющая разностнох о напряжения с выхода элемента 11 через сервоусилитель 12 поступает на вход испол & (Л ю со о со