Преобразователь угла поворота вала в код Советский патент 1988 года по МПК H03M1/10 

-ЕЖ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть испопьзовано для связи аналого- таьк источников информации с цифровы- да вычислительными устройствами.

Целью изобретения является расширение области применения преобра- .зователя за счет измерения углов более 360 ,

На фиг... 1 изображена структурная схема преобразователя-, на фиг. 2 временная диаграмма.

Преобразователь содержит синусноконусный вращающийся трансформатор i, 5 элемента И-НЕ 13, инвертируется

коммутатор 2, два преобразователя 3 и 4.переменного напряжения в постоянное, два аналого-цифровых преобразователя 5 и 6, вычислительный блок 7, элемент И 8, D-триггеры 9 и 10, формирователь 11 фронт-импульс, блок 12 задержки, элемент И-НЕ 13 и реверсивный счетчик 14.

Преобразователь работает следующим образом,

Синусно-косинусный вращающийся трансформатор (СКВТ) 1 преобразует угол поворота вала в электрические сигналы переменного TOKHj, модулированные по амплитуде в соответствии с функцией синуса и косинуса данного угла (фиг, 2а и б) . При наличии управляющего сигнала на входном коммутаторе 2 и входе элемента И 8 косинус- ньш выход СКВТ 1 подключается к входу преобразователя 3 переменного напряжения в постоянное, а синусный вьжод СКВТ 1 подключается к входу преобразователя 4 переменного напряжения в постоянное, на выходах аналого-цифровых преобразователей (АЦП) 5 и б формируются коды, соот- . ветствующие значениям синуса и косинуса данного -угла, а также сигналы Знак АЦП (фиг. 2в и г) и Конец

20

25

30

35

40

(фиг, 2е) и проходит на счетный вход реверсивного счетчика 14, при этом отрицательный фронт импульса, поступающего с инверсного выхода D-триг-- гера 10, задерживается блоком 12 (фиг. 2ж) задержки и на время действия импульса, поступающего на счетный вход реверсивного счетчика 14, поддерживает значение логической на управляющем входе реверсивного счетчика 14, при этом содержание счетчика 14 увеличивается на единицу При повороте вала СКВТ 1 на угсл, равный 180 , на выходе D-триггера 10 устанавливается сигнал логического при этом на вход элемента И-НЕ 13 также поступает импульс, однако в данном случае на выходе D-триггера $ присутствует сигнал логического 0 % которьш запрещает прохождение этого импульса на счетный вход реверсивного счетчика 14.

При повороте гзша СКВТ 1 против часовой стрелки происходит задержка положительного фронта импульса, поступающего с инверсного выхода D-триггера 10 на управляющий вход реверсивного счетчика 14. При этом в момент поступления на счетньш вход

преобразования. Сигнал Конец преоб- счетчика 14 импульса, на управляющем разования поступает на входы элемента PI В, с выхода: которого си1гнал поступает на синхронизирующие входы D-триггеров 9 и 10. По переднему фронту данного сигнала в D-триггеры 50 9 и 10 записывается информация о логических сигналах Знак , которая поступает соответственно с выходов АЦП 5 и.6„ В момент изменения значения .сигнала Знак АЦП на вы- 5; ходе .АЦП 6 с логического логическую l и наличии на выходе АЦП 5 сигнала5 соответствующего логической

входе счетчика 14 поддерживается значение логического О, а содержание счетчика уменьшается ка единицу.

Преобразователь может быть использован при измерении углов более 360

Формула изобретения

Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синз -сно-косинус- ный вращающийся трансформатор, первый и второй выходы которого подклю

1 j что соответствует вращению вала по часовой стрелке, на выходе .-триггера 9 присутствует сигнал логйчес- . кой 1, который поступает на вход элемента И-НЕ 13. Этот момент принимается за точку отсчета числа оборотов.

На выходе D-триггера 10 формируется положительный фронт импульса, который поступает на вход формирователя 11 фронт-импульс, с выхода которого сформированньн короткий им-.;; пульс (фиг. 2д) поступает на вход,

(фиг, 2е) и проходит на счетный вход реверсивного счетчика 14, при этом отрицательный фронт импульса, поступающего с инверсного выхода D-триг-- гера 10, задерживается блоком 12 (фиг. 2ж) задержки и на время действия импульса, поступающего на счетный вход реверсивного счетчика 14, поддерживает значение логической на управляющем входе реверсивного счетчика 14, при этом содержание счетчика 14 увеличивается на единицу При повороте вала СКВТ 1 на угсл, равный 180 , на выходе D-триггера 10 устанавливается сигнал логического при этом на вход элемента И-НЕ 13 также поступает импульс, однако в данном случае на выходе D-триггера $ присутствует сигнал логического 0 % которьш запрещает прохождение этого импульса на счетный вход реверсивного счетчика 14.

При повороте гзша СКВТ 1 против часовой стрелки происходит задержка положительного фронта импульса, поступающего с инверсного выхода D-триггера 10 на управляющий вход реверсивного счетчика 14. При этом в момент поступления на счетньш вход

счетчика 14 импульса, на управляющем

счетчика 14 импульса, на управляющем

входе счетчика 14 поддерживается значение логического О, а содержание счетчика уменьшается ка единицу.

Преобразователь может быть использован при измерении углов более 360

счетчика 14 импульса, на управляющем

Формула изобретения

Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синз -сно-косинус- ный вращающийся трансформатор, первый и второй выходы которого подклю

чены соответственно к первому и второму входам коммутатора, первый и второй выходы которого подключены соответственно к входам первого и второго преобразователей переменного напряжения в постоянное, выходы которых соединены соответственно с входами первого и второго аналого-цифровых Преобразователей, первые выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами вычислительного блока, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения преобразователя за счет измерения углов более 360°, в него введены реверсивный счетчик, элемент И-НЕ, формирователь фронт импульс, блок задержки, первый и второй D-триггеры и элемент И, первый и второй входы которого подключены соответственно к вторым выходам аналого

цифровых преобразователей, третьи выходы которых соединенысоответственно с информационными входами . первого и второго D-триггеров, прямой выход первого D-триггера соединен с первым входом элемента И-НЕ, выход которого соединен со счетным входом реверсивного счетчика, прямой выход второго D-триггера соединен с входом формирователя фронт-Ш 1пульс, выход которого соединен с вторым входом элемента И-НЕ, инверсный выход второго D-триггера соединен с входом блока задержки, выход которого соединен с управляющим входом реверсивного счетчика, выход элемента И соединен с синхронизирующими входами первого и второго D-триггеров, третьи выходы коммутатора и элемента И объединены и являются входом управления преобразователя.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для связи аналоговых источников информации с цифровыми вычислительными устройствами. Целью изобретения является расширение области применения преобразователя за счет измерения углов более 360 . Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь угла поворота нала в код, содержащий синусно-косинусньй вращающийся трансформатор 1, коммутатор 2, преобразователи 3 и 4 переменного напряжения в постоянное, аналого-цифровые преобразователи 5 и 6, вычислителькьй блок 7, введены элемент И 8, два D-триггера 9 и 10, формирователь 11 фронт-импульс, блок 12 задержки, элемент И-НЕ 13, реверсивный счетчик 14. Информация о сигналах Знак АЦП с выходов аналого-цифровых преобразователей 5 и 6 поступает на информационные входы D-тригге- ров 9 и Ю, а запись ее ослцествля- ется при одновременном поступлении сигналов Конец преобразования с выходов аналого-цифровых преобразователей 5 и 6 и сигнала управления. Формирователь 11 фронт-импульс формирует короткие импульсы записи при изменении знака синусного сигнала и совместно с элементом И-НЕ 13 осуществляет подсчет числа оборотов вала в реверсивном счетчике 14 по соответствующему сигналу на управляющем входе реверсивного счетчика 14, который формируется блоком 12 задержки из инвертированного синусного-сигнала. 2 ил.

OSfQ Hbtif мд

/:

PeSspc

Пр/)ои ход