Преобразователь угла поворота вала в код Советский патент 1987 года по МПК H03M1/06 H03M1/64 

113

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам преобразования угла поворота вала в код, и предназначено для связи аналоговых источников информации с цифровыми вычислительным устройствами/.

Цель изобретения - повьшение точности преобразователя угла поворота вала в код путем исключения влияния фазового сдвига между входными и вы- ходньп и напряжениями синусно-косинус- ного В15ащающегося трансформатора (СКВТ

На чертеже представлена функциогг . нальная схема преобразователя.

Преобразователь содержит СКВТ 1, фазосдвигающий элемент 2, сумматор 3 формирователь А стоп-импульса, перл вый триггер 5, элемент И 6, генератор 7 импульсов, счетчик 8 формирователь 9 старт-импульса.

Формирователь 9 старт-импульса содержит формирователь 10 импульса, компаратор 11, нуль-компараторы 12 и 13, дифференцирующий элемент Н, выпрямители 15 и 16, инвертор 17, второй триггер 18, элемент 2 И-ИЛИ19

Преобразователь работает следующим образом.

Напряжение питания СКВТ поступает на.один вход формирователя 9 старТ- импульса, в котором формирователь 10 и дифференцирующий элемент 1А формируют короткий импульс при переходе напряжения питания датчика через нуль от отрицательной полуволны к положительной, который устанавливает на выходе триггера 18 логическую 1 Выходные напряжения СКВТ 1 поступают на другие входы формирователя 9, где через выпрямители 15 и 16 поступают на входы компаратора 11. Нуль-компараторы 12 и 13 формируют короткие импульсы при переходе Ч;ерез нуль выходных напряжений датчика как от отрицательной к положительной полуволне, так и от положительной к отрицательной полуволне. Если из двух выходных напряжений СКВТ больше первое то на выходе компаратора 11 устанавливается логическая 1, а на выходе инвертора 17 - логический О. На выход элемента. 2 И-ИЛИ 19 проходит импульс с выхода первого нуль-компаратора 12, а импульс с выхода второго нуль-компаратора 13 на выход элемента 2 И-ИЛИ 19 не проходит. Если второе выходное напряжение датчика больше первого, то на выходе компа

0

ратора 11 устанавливается логический о и на выход элемента 19 проходит импульс с выхода второго нуль-компаратора 13.

Таким образом, на выход элемента 19 всегда проходит импульс, сформированный при переходе через нуль большего из двух выходных напряжений СКВТ 1, что исключает появление ложного импульса на выходе логического элемента 19 при уменьшении ампдиту- ды одного из выходных напр5таений СКВТ до нуля.

Импульс с выхода элемента 19 ус I танавливает триггер 18 в нулевое состояние и запрещает появление импульсов на выходе элемента 19 до тех пор, пока триггер 18 вновь не будет установлен в единичное состояние. Таким, обра- зом, на выходе формирователя 9 старт- импульса за период напряжения питания датчика формируется один импульс, сдвинутый относительно фазы напря- 1жения питания на величину, равную углу сдвига фаз между входным ..напряжением питания датчика и его выходными напряжениями. Импульс с выхода формирователя 9 обнуляет счетчик 8, переводит триггер 5 в единичное состояние и разрешает прохождение им-, пульсов опорной частоты с генератора 7 через элемент И 6 на счетчик 8. С помощью фазосдвигающего элемента 2, сумматора 3 и фбрмирователя 4 стоп5 импульсов на первом входе триггера 5 формируется импульс, сдвинутый относительно импульса с выхода формирователя 9 старт-импульса на время, пропорцион 1льное углу поворота рото0 ра СКВТ. Импульс формирователя 4 стоп-импульсов, поступающий на вход триггера 5, переводит его в нулевое состояние и закрывает элемент И 6, запрещая поступление импульсов с

5 генератора 7 на счетчик 8.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет исключить фазовую погрешность, вносимую датчиком, что повышает точность преобразования угла в код по сравнению с известным устройством.

Формула изобретения

Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синусно-коси- нусный вращающийся трансформатор, первый выход которого через фазосдви- гающий элемент подключен к одному

0

0

5

входу сумматора, другой вход которог соединен с вторым выходом синусно- косинусного вращающег ося трансформатора, а выход через формирователь стоп-импульса соединен с одним вхо- дом первого триггера, выход которого соединен с одним входом элемента И, другой вход которого подключен к выходу генератора импульсов, а выход соединен со счетным входом счетчика, вход синусно-косинусного вращающегос трансформатора подключен к первому входу формирователя старт-импульса, выход которого подключен к другому входу первого триггера и входу уста- НОНКИ счетчика, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в нем формирователь старт- импульса вьшолнен на формирователе импульса, /1ифферен- цирующем элементе, двух выпрямителях двух нуль-компараторах, компараторе, инверторе, втором триггере и элементе И-ИЛИ 2, вход формирователя импульсов является первым входом форми рователя старт-импульса, а выход через дифференцирующий элемент подклю

Редактор Г.Гербер

Составитель М.Сидорова

Техред А. Кравчук Корректор Е.Рошко

Заказ 1465/55 Тираж 902Подписное

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

чен к одному входу второго триггера, выход, которого подключен к первым входам групп входов эл емента И-ИЛИ 2, выход которого является выходом формирователя старт-импульса и соединен с другим входом второго триггера, вход первого выпрямителя соединен с входом первого нуль-компаратора, является вторьм входом формирователя старт-импульса и подключен к первому выходу синусно-косинусного Вращающегося трансформатора, вход второго выпрямителя соединен с входом второго нуль-компаратора, является третьим входом формирователя старт-импульса и подключен к второму выходу синусно- косинусного вращающегося трансформатора, выходы первого и второго нуль- компараторов подключены к вторым входам соответственно первой и второй групп входов элемента И-РШИ 2, выходы первого и второго вьтрямителей подключены к входам компратора, выход которого подключен к третьему входу первой группы входов элемента И-ИЛИ 2 и чэрез инвертор - к третьему входу второй группы входов элемента И-ИЖ 2.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам преобразования угла поворота вала в код, и предназначено для связи аналоговых источников информации с цифровыми вычислительными устройствами. С целью повышения точности преобразователя угла поворота вала в код путем исключения влияния фазового сдвига между входными и выходными напряжениями синусно-косинусного вращающегося трансформатора (СКВТ) преобразователь содержит СКБТ 1, фазосдвигающий элемент 2, сумматор 3, формирователь 4 стоп-импульса, первый триггер 5, элемент И 6, генератор 7 импульсов, счетчик 8, формирователь 9 старт-импульсов, последний выполнен содержащим формирователь 10 импульса, компаратор 11, нуль-компараторы 12 и 13, дифференцирующий элемент 14, выпрямители 15 и 16, инвертор 17, второй триггер 18, элемент 2И-ИЛИ 19. За счет формирования старт-имрульса с помощью формирователя старт-импульса, в моменты перехода несущей выходного сигнала СКБТ через О достигается поставленная цель, 1 ил. (Л с: 00 о ел OD ИИ -si