Способ преобразования угла поворота вала в код Советский патент 1988 года по МПК H03M1/64 

питания, фазовращатель 2, интегратор 3, формирователь 4 временных интервалов, вычислительньш блок 5. Интегратор 3 состоит из последовательно включенных блока 6 преобразования напряжения в частоту и реверсивного счетчика 7 импульсов. Блок 1 формирует опорные напряжения питания фазовращателя 2, на выходе которого вьфа- батывается сигнал переменного тока.

сдвинутый по фазе относительно опорного сигнала пропорционально углу поворота. В интеграторе 3 формируются два кода М, и М, пропорциональные напряжениям постоянного тока в функции синуса и косинуса угла поворота. Формирование выходного кода производится в вычислительном блоке 5 путем обработки-кодов М,, М и их знаков. 1 ил.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством. С целью повьшения точности путем повышения помехоустойчивости в способе преобразования угла поворота вала в код, основанном на формировании двух напряжений постоянного тока в функ- . ции синуса и косинуса угла поворота, определении трех старших разрядов вы- .ходного кода путем анализа знаков напряжений постоянного тока и разности их модулей, определении младших разрядов выходного кода путем вычисления арктангенса отношения меньшего модуля к большему модулю из двух напряжений, преобразуют угол поворота вала в сигнал переменного тока, сдвинутый по фазе пропорционально углу поворота относительно опорного сигнала, формируют два напряжения постоянного тока путем интегрирования сдвинутого по фазе сигнала переменного тока в течение двух соприкасающихся временных интервалов, каждый из которых равен четверти периода опорного сигнала. Один из вариантов устройства, реализующего способ, содержит блок I Ш (Л

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством.

Целью изобретения является повышение точности способа преобразования угла поворота вала в код путем повышения помехоустойчивости.

Для достижения поставленной цели в способе, основанном на формировании двух напряжений постоянного тока в функции синуса и косинуса угла поворота U, Usinot, Uj Ucosoi, определении трех старших разрядов N, выходного кода путем анализа знаков напряжений и,, и постоянного тока и разности их модулей I и, I - I Uj I , определении младших разрядов N выходного кода путем вычисления арктангенса отношения меньшего модуля к большем модулю из двух напряжений U,, Uj

N5. arctg jj при /и,I 6 /Uj ; N arctg ™ при /Uj- /Uj ,

преобразуют угол i поворота вала в сигнал переменного тока Usin(ut+pi i,), сдвинутый по фазе пропорционально углу р «i поворота относительно опорного сигнала Usinut, формируют два напряжения U( и Uj постоянного тока путем интегрирования сдвинутого по фазе сигнала Usin(wt+pi)i.) переменного тока в течение двух соприкасающихся временных интервалов, каждый из которых равен четверти периода опорного сигнала Т jrr 4 ° 2й

7

5

0

и, j Usin(63t+p«t)dt;

Ч

Uj I Usin(Qt+p«t)dt.

На чертеже представлена структурная схема устройства, реализующего

способ. I

Устройство содержит блок 1 питания, фазовращатель 2, интегратор 3, формирователь 4 временных интервалов, вычислительный блок 5. Интегратор 3 содержит последовательно включенные

- блок 6 преобразования напряжения в частоту и реверсивный счетчик 7 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

0 Блок 1 формирует два квадратурных синусоидальных напряжения питания фазовращателя 2, на выходе которого вы- рабатьшается сигнал переменного тока Usin(cot+p i), сдвинутый по фазе на угол роб относительно одного из опорных напряжений, вырабатьшаемых блоком 1. Блок 6 преобразует выходное напряжение фазовращателя 2 в частоту следования импульсов, которые подсчитываются с учетом знака реверсивным счетчиком 7 в течение двух соприкасающихся временных интервалов, каждый из которых равен четверти периода опорного сигнала Т/4. Временные

5 интервалы вырабатьшаются формирователем 4 из выходных напряжений блока 1. По заднему фронту каждого из временных интервалов формирователя 4 коды М и М реверсивного счетчика 7 пе- реписьшаются в входные регистры вы3

числительного блока 5 и счетчик 7 обнуляется. Выходные коды М и М реверсивного счетчика 7 в каждом цикле измерения пропорциональны напряжениям и, и Uj, В вычислительном блоке 5 путем Аормирования знака разности модулей IМJ - iMjlопределяется меньший из модулей |М,| , . В результате анализа знаков кодов Mj, М и (|М,| - /Mj/ ) определяются три старших разряда N, выходного кода, а код младших разрядов N определяется путем вычисления арктангенса отношения меньшего модуля к большему модулю кодов МI и М 2.

В таком способе повьнпается помехоустойчивость в результате интегрирования сдвинутого по фазе сигнала при формировании кодов М и М, пропорциональных напряжениям U, и Ug.

Формула изобретения

Способ преобразования угла поворота вала в код, основанный на формировании опорного сигнала, формирова54-

НИИ двух напряжений постоянного тока в функции синуса и косинуса угла поворота, определении знаков напряже- НИИ постоянного тока и разности их модулей, формировании трех старших разрядов выходного кода в соответствии со знаками напряжений постоянного тока и разностькг их модулей, формировании младших разрядов выходного кода, пропорционального арктангенсу отношения меньшего по модулю напряжения постоянного тока к большему по модулю напряжению постоянного тока,

отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в нем-угол поворота вала преобразуют в сигнал переменного тока, сдвинутый по фазе пропорционально углу поворота относительно опорного сигнала, а два напряжения постоянно- го тока формируют путем интегрирования сдвинутого по фазе сигнала переменного тока в течение каждого из двух соприкасающихся временных интервалов, каждый из которых равен четверти периода опорного сигнала.