Преобразователь перемещения в код Советский патент 1986 года по МПК H03M1/64 

Изобретение относится к измерительной технике, предназначенной для измерения электрическими методами линейных и угловых перемещений с использованием индуктосинов в качестве первичных измерительных преобразователей.

Цель изобретения - повышение точности, стабильности работы и технологичности преобразователя

На фиг, 1 приведена схема преобразователя перемещения в код; на фиг. 2 - схема цифрового фильтра; на фиг. 3 - выходная последовательность

1259491 ;

ционапьные синусу и косинусу от измеряемого перемещения. Эти напряжения усиливаются усилителями 3 и 4 и поступают на информационные входы АЦП 5 5 и 6, которые формируют на своих выходах параллельные двоичные коды, значения которых пропорциональны синусу и косинусу.

Коды с выходов АЦП 5 и 6 пог.ают- 10 ся на первый и второй входы установки начальной фазы цифрового фильтра 7. С момента запуска цифрового фильтра 7, совпадающего с моментом окончания выходного импульса одновибратора 10,

кодов S (п) иа выходе цифрового филь- 15 на его выходе формируется цифровая тра; на фиг. 4 - схема элементов задержки.

Преобразователь перемещения в код содержит датчц с 1 выполненный.

последовательность кодов синусоидальной функции, V которой начальная фаза линейно связана с измеряемым перемещением. 20 Последовательность кодов с вьрсода цифрового фильтра 7 подается на вход дешифратора 8 нуля, на выходе которого формируются прямоугольные импуль- сы, по положительному фронту которых

например, в виде индуктосина с од- :нофазным питанием, источник 2 питания, усилители 3 и 4, аналого-цифровые преобразователи (АЦП) 5 и 6, цифровой фильтр 7, дешифратор 8 нуля.

последовательность кодов синусоидальной функции, V которой начальна фаза линейно связана с измеряемым перемещением. 20 Последовательность кодов с вьрсод цифрового фильтра 7 подается на вхо дешифратора 8 нуля, на выходе котор го формируются прямоугольные импуль сы, по положительному фронту которы

преобразователь 9 временного интерва- 25 запускается одновибратор 10. В рела в код, одновибратор 10.

Цифровой фильтр 7 выполнен в виде сумматора 1, генератора 12, элемента 13 задержки, сумматора 14, эле- Шнта 15 задержки, блоков 16 и 17 умножения, блока 18 задания параметров, элемента НЕ 19, сумматора 20, элемента И 21, блоков 22-25 умножения о Элементы 13 и 15, -задержки выполнены в виде регистров 26 и 27 и элемента НЕ 28.

Предлагаемый преобразователь работает следующим образом.

На выходе цифррвого фильтра формируется цифровая последовательность кодов синусоидальной функции, начальная фаза которой зависит от значения ,кодов на его входах. В момент ее перехода через нуль (смена знакового разряда из О в 1) на выходе дешифратора 8 нуля формируется перепад из О в 1, по которому запускается одновибратор 10„ Сигнал с выхода последнего поступает на вход запуска источника 2 питания датчика 1, на управляющие входы А1Щ 5. и 6, на уп- . раалякшщй вход цифрового фильтра 7. На выходе источника 2 питания во время действия выходного импульса одновибратора 10 формируется линей- йо изменяющийся ток, в результате действия которого на выходах датчика 1 устанавливаются напряжения, пропорна его выходе формируется цифровая

последовательность кодов синусоидальной функции, V которой начальная фаза линейно связана с измеряемым перемещением. Последовательность кодов с вьрсода цифрового фильтра 7 подается на вход дешифратора 8 нуля, на выходе которого формируются прямоугольные импуль- сы, по положительному фронту которых

25 запускается одновибратор 10. В результате на выходе одновибратора 10 формируется прямоугольный импульс определенной длительности. Далее работа устройства повторяется. Период 30 следования выходных импульсов одно,вибратора 10 линейно связан с изме-

ряемым перемещением.

Преобразователь 9 временного интервала в код служит для преобразования периода следования выходных импульсов одновибратора в цифровой код, поступакиций на выход устройства.

Формула изобретения

, 1. Преобразователь перемещения в код, содержащий датчик, источник питания, выход которого подключен к входу питания датчика, выходы кото- porq,, соединены с входами первого и второго усилителей, одновибратор, выход которого подключен к входу запуска источника питания и к входу преобразователя временного интервала в код, выход которого является выходом преобразователя, отличающийся

тем, что, с целью .повышения ТОЧНОСТИ, стабильности работы и-технологичности, в него введены 55 дешифратор нуля, цифровой фильтр, первый и второй аналого-цифровые преобразователи, информационные входы которых подключены к выходам пер

вого и второго усилителей соответственно, управляющие входы подключены к выходу одновибратора, выходы подключены к входам установки начальной фазы цифрового фильтра, управляющий вход которого подключен к выходу одновибратора, а выход - к входу дешифратора нуля, выход которого подключен к входу одновибратора,

2. Преобразователь по п. 1, о т- личающийся тем, что цифровой фильтр выполнен в виде блока за- Дания параметров, первый выход кото- рого соединен с первым входом первого блока умножения, а второй выход - с первыми входами второго и третьего блоков умножения, элемента И, первый вход которого является управляющим входом цифрового фильтра, второй вход соединен с шиной единичного сигнала, а выход - с первыми входами четвертого и пятого блоков умножения второй вход второго блока умножения соединен с вторым входом четвертого блока умножения, вторые входы первого и второго блоков умножения являются входами установки начальной фазы цифрового фильтра, выход первого блока умножения соединен с первым входом первого сумматора, выход второго блока умножения соединен через элемент НЕ с вторым входом первого сумматора, выход которого соединен с вторым вхо

.1

дом пятого блока умножения, выход которого соединен с первым ьходом второго сумматора, выход третьего блока умножения соединен с первым входом шестого блока умножения, выход которого соединен с вторым входом второго сумматора, вькод которого соединен через первый элемент задержки с первым входом третьего сумматора, выход которого является выходом цифрового фильтра и соединен с вторым входом шестого блока умножения, а через второй элемент задержки - с третьим, входом второго сумматора, генератор, выход которого соединен с управляющими входами .первого и второго элементов задержки, выход четвертого блока умножения соединен с вторым входом третьего сумматора.

. 3. Преобразователь по п. 2, о т- личающийся тем, что элемент задержки выполнен в виде первого регистра, информационные входы которого являются входом элемента задержки, а выходы соединены с информационными входами второго регистра, выходы кото- ;рого являются выходом элемента задержки, вход записи первого регистра является управляющим входом элемента задержки и через элемент НЕ соединен с входом записи второго регистра.

S(«;A

I г 3

fa y;- :

Фиг.З

.Составитель A. Сидоренко Редактор М. Впанар Техред Л.Сердюкова Корректор И. Муска

Заказ 5139/58 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного кою1тета СССР

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

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

Фнъ-Ц

Изобретение относится к области измерительной техники, предназначенной для измерения электрическими методами линейных и угловых перемещений, с использованием индуктосинов в качестве первичных измерительных преобразователей. Целью изобретения является повышение точности, стабильности работы и технологичности преобразователя. Для этого в преобразовав тель перемещения в код, содержащий датчик, источник питания, два усилителя, одновибратор и преобразователь временного интервала в код, введены два аналого-цифровых преобразователя, дешифратор нуля и цифровой фильтр. На выходе ци4ч ового фильтра формируется цифровая последовательность синусоидальной функции, начальная фа- за которой линейно связана с измеря- емьм перемещением. Дешифратор нуля из последовательности формирует пря- моугольшле импульсы блока кодирования, период следования которых линейно связан с измеряемым перемещением. 2 з.п,ф-лы, 4 ил. Iw