Преобразователь угла поворота вала в напряжение Советский патент 1986 года по МПК G01B7/30 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в аналогоэых преобразователях информации.

Целью изобретения является повышение быстродействия преобразователя.

На чертеже представлена структурная схема преобразователя.

Преобразователь содержит сельсин 1, ис точник 2 напряже€р1я питания, фазочувст- вилгельный выпрямитель 3, блок 4 грубого измер ения, коммут йтор 5,;суммируюш,ий усилитель 6. Блок 4,.грубого измерения (его структура на чертеже не раскрыта) содержит три комйарйтор а-«для попарного сравнения входных сигналов, нуль-орган для определения полярности одного из входных сигналов, дешифратор для формирования сигнала номера сектора, которому соответствует измеряемый угол, дискретно управляемый источник тока для формирования эталонных уровней тока в соответствии с номером сектора. Коммутатор 5 содержит инвертирующие усилители и ключи.

Преобразователь работает следующим образом.

На выходе сельсина формируется трехфазное напряжение переменного тока, промо- дулированное по амплитуде по синусоидальному закону в функции угла поворота ротора сельсина. В фазочувствительном выпрямителе 3 формируются переменные напряжения, соответствующие огибающим выходных сигналов сельсина 1 с учетом их фазы по отношению к фазе выходного напряжения источника 2. В блоке 4 формируются сигналы, соответствующие номеру одного из шести 60-градусных секторов, на которые разделен весь диапазон угла поворота вала. Эти сигналы поступают на уп- равляющие входы коммутатора 5, который формирует выходной ток, пропорциональный меньшему (по абсолютному значению) из трех входных напряжений. Причем в секторах 30-90°, 150-210°, 270-330° на вы- ходе коммутатора 5 вырабатывается ток.

5

0

5 о

0

пропорциональный инвертированному значению меньшего (по абсолютному значению) их трех входных напряжений. Кроме того, в блоке 4 формируются эталонные уровни тока Зэ, которые с увеличением номера сектора дискретно увеличиваются на величину, равную максимальному изменению A3 выходного тока коммутатора 5. При этом сектор ±30° разбивается на два. В диапазоне О-30° формируется ток , а в диапазоне 330-360° формируется ток Э7 6ДЗ.

Эталонные токи с выхода блока 4 и выходной ток коммутатора 5 поступают на входы суммирующего усилителя 6, на выходе которого формируется напряжение, линейно нарастающее от нуля до максимального значения с увеличением угла поворота вала от 0° до 360°.

Методическая погрешность устройства определяется отклонением синусоидального сигнала от прямой линии в диапазоне ±30°.

Формула изобретения

Преобразователь угла поворота вала в напряжение, содержащий сельсин, первичная обмотка которого соединена с источником напряжения питания, а вторичные обмотки сельсина подключены к информационным входам выпрямителя, выходы которого подключены к информационным входам коммутатора, блок грубого измерения, один выход которого подключен к первому входу суммирующего усилителя, а группа выходов блока грубого измерения подключена к управляющим входам коммутатора, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия преобразовате- .ля, в нем выпрямитель выполнен фазочув- ствительным, его выходы подключены к входам блока грубого измерения, выход коммутатора подключен к второму входу суммирующего усилителя, а выходы источника напряжения питания подключены к опорным входам фазочувствительного выпрямителя.

Редактор А. Долинич Заказ 4108/37

Составитель А. Смирнов

Техред И. ВересКорректор О. Луговая

Тираж 670Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в аналоговых преобразователях информации. С целью повышения быстродействия преобразователя из выходного сигнала сельсина 1 с помощью фазочувствительного выпрямителя 3 формируют три постоянных напряжения, соответствующих огибающим выходных сигналов сельсина 1. В коммутаторе 5 формируется ток, пропорциональный меньщему (по абсолютному значению) из трех выходных напряжений выпрямителя 3, причем в секторах 30-90°, 150-210°, 270-330° на выходе коммутатора 5 вырабатывается ток, пропорциональный инвертированному значению меньшего из входных напряжений коммутатора. Управляющие сигналы коммутатора формирует блок 4 грубого измерения, в котором вырабатывается код номера сектора и эталонный ток. Уровень эталонного тока дискретно изменяется в соответствии с номером сектора, в котором находится измеряемое значение угла. Эталонный ток с выхода блока 4 и ток с выхода коммутатора 5 суммируются в суммирующем усилителе 6, на выходе которого формируется напряжение, линейно нарастающее от нуля до максимального значения с увеличением угла поворота от О до 360°. 1 ил. с (Л ю Од 4