Многоканальный преобразователь угла поворота вала в код Советский патент 1989 года по МПК H03M1/38 

I

блок 10 синхронизации, распредели- тельный блок 11 в составе дешифратора 12, с первого по третий ждущих мультивибраторов 13-15, коммутатор 16, блоки 17 и 18 сравнения модулей напряжения, преобразователи 19-20 код-напряжение, регистр 21 управления, шину 22 выходного кода, элемент И.23, шину 24 сигнала конца преобразования, шину 25 опорного напряже- |ния, гаину 26 выбора канала преобра- эования.

I Многоканальный преобразователь Угла поворота вала в код работает следующим образом,

От синусно-косинусных датчиков 1 Синусное и косинусное напряжение Поступают к коммутатору 2 каналов, беспечияающему подключение к преобразователю 5 одного из каналов по Сигналам на шине выбора каналов 26. I Коммутатор 2 каналов соединен jno синусной 3 и косинусной 4 цепям j:: развязывающими усилитепями 6 и 7, Ь выхода которых синусное и косинус- iioe напряжение поступают на вход се- Ьектора 8 октантов, блоки 17 и 18 Ьравнения модулей напряжений и ана- .юговые входы преобразователей 19 20 код-найряжение. Выходное напря- ение блока 10 синхронизации, привя- анное по фазе к опорному напряжению а шине 25, запз скает расг-ределитель :Ный блок 1 1 5 который вырабатывает |;ерию из m тактовых импульсов с пау- ами между импульсами, определяемыми Либо длительностью импульса, генери- |)уемого ждущим мультивибратором 14, Либо ждущим мультивибратором 15, при «ем длительность тактового., импульса Определяется коммутатором б, управляемым непосредственно с выхода элемента И 23 через дешифратор 12.

Первый из этих m импульсов распределительного блока 1i устанавливает Старший разряд регистра 21 управле- йия и все три разряда регистра селектора 8 октантов в состояние 1. Селектор 8 октантов после первого такта преобразования хранит на вы- :Кодной шине 9 код октанта. Одновременно с определением кода октанта К блокам 17 и 18 сравнения модулей йапряжений подключается первый .эталон (1/2 ПИ) длительностью f,+ ь С генерируемый ждущи1-ш мультивибраторами 13 и 14, свя:эаннь ми п Кольцо через коммутатор 16 и дешигЬ624784

ратор 12, с выходов преобразователей 19 и 20 код-напряжение при этом в зависимЛсти от октанта уравнове.. шивание осур{ествляется либо с по- э

мощью преобразователя 19 код-напряжение и блока-17 сравнения, либр с помощью преобразователя 20 код-напряжение и блока 18 сравнения. Тот

10 преобразователь код-напряжение, на вход которого поступает меньшее по модулю напряжение, автоматически выключается из работы, так как на выходе соединенного с ним блока срав15 нения-модулей напряжения устанавливается потенциал 1 в течение времени преобразования. Когда же на выходе другого преобразователя код- напряжение напряжение оказывается

20 большим по модулю, чем напряжение на другом входе соединенного с ним компаратора модулей напряжения, на выходе этого компаратора модулей напряжения будет потенциал О, по ко25 торому в регистре 21 управления происходит сброс разряда, установленного в единиц; в текзщем такте и, следовательно, будет осуществляться сходящийся процесс поразрядного урав30 новешивания Kak и в прототипе.

Рассмотрим более подробно функционирование вновь введенного распре делительного блока 11, обеспечивающего переменную частоту следования

2g серии тактовых импульсов.

Пусковой импульс из блока 10 синхронизации вьлзывает появление на первом выходе дешифратора 12 и на втором выходе потенциала 1, проис40 запуск ждущего мультивибратора 13 и на его выходе появляется положительный импульс длительностью О, , а коммутатор 16 соеди1-шет в кольцо через дешифратор 12 ждущий муль45 тивибратор 13 и лсдущий мультивибра.:

тор 14 и, следовательно, на выходе распределительного блока сформирует- ся первый такт длительностью f (это максимальная длительность так50 та, определяемая временем установления выходного напряжения преобразователя код-напряжение 19 или 20 в зависимости от октанта) с требуемой точностью. Таким образом, всегда ус55 тановка первого эталона (1/2 ПШ) будет происходить с длительностью так- та 1}, 4- - . Если в течение всего первого такта ПШ, то на выходе схемы И 23 функционального АЦП всегда будет потенциал 1, что вызывает установку следующего эталона (1/4 ПШ) „также с максимальной длительностью, так как состояние второго выхода узла управления не изменилось. Если же в первом такте удовлетворилось условие И 1/2 ПШ, что соответствует потенциалу О на выходе схемы И 23 функционального АЦП, то на втором выходе дешифратора 12 появляется потенциал О и, следовательно, коммутатор 16 соединит в кольцо через дешифратор 12 ждущий мультивибратор 13 и ждущий мультивибратор 15 и на выходе распре- .делительного блока сформируется такт

f, +f2 такта. Назначение третьего выхода дешифратора 12 осуществлять разряд времязадающей цепочки ждущего мультивибратора 14 формирования такта

во время €, + « .

длительностью

1,

где

это минимально допустимая длительность такта, определяемая аппаратным временем срабатывания компараторов модулей напряжения и временем установления переходных процессов в регистре 21 управления, так как каждым положительным импульсом , , поступающим на пятый вход дешифратора 12, на втором выходе этого узла будет -устанавливаться потенциал 1, то после такта с длительностью t ,-frfj всегда начнется такт I l + 2 который будет укорочен до (},j , если будет удовлетворено условие в этом такте.

Таким образом, все такты преоб- разо1зания, для которых удовлетворяется условие И „зм Идт-будут иметь минимальную длительность 1}, + f, , а все такты, для которых удовлетворялось условие , будут иметь максимальную длительность

Формула изобретения

10 Многоканальный преобразователь угла поворота вала в код по авт.св. № 1141975, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения быстродействия, распределительный блок вы-. 75 полнен содержащим дешифратор, три ждущих мультивибратора и коммутатор, первый, второй и третий ..входы дешифратора являются первым, вторым «р , и третьеим входами распределитель20 ного блока соответственно, четвертый вход дешифратора подключен к прямому в выходу первого ждущего мультивибратора, являющимся выходом распредели-, тельного блока, первый выход дегаифраг 25 тора соединен с входом первого ждущего мультивибратора, инверсный выход которого соединен с входами второго и третьего ждущих мультивибраторов , выходы которых соединены с пер 30 вым и вторым входами коммутатораj

третий вход которого подключен к второму выходу дешифратора, третий выход которого соединен с входом сброса, второго ждущего мультивибратора, вы- 35 ход коммутатора соединен с пятым вхо дом дешифратора, второй вход распределительного блока подключен к выходу конца преобразования регистра управления, третий вход распредели- 40 тельного блока подключен к выходу элемента И,

786

f, +f2 такта. Назначение третьего выхода дешифратора 12 осуществлять разряд времязадающей цепочки ждущего мультивибратора 14 формирования такта

во время €, + « .

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах преобраз тощих информацию q6 угловых .положениях синусо-косинусных датчиков угла в цифровой код. Цедью изобретения является повышение быстродействия преобразователя путем изменения частоты следования тактовых импульсов распределительного блока в зависимости от состояния выхода аналого-цифрового преобразователя. Цель достигается тем, что в известном многоканальном преобразователе, содержащем СКВТ - датчики, коммута1 Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и мо- .жет быть использсзано в устройствах, преобразующих информацию об уг- лозьтх перемещениях датчиков в цифровой код. Цалью изобретения является повышение быстродействия преобразоватег пя путем изменения частоты следова- ния тактовых импульсов распредели тельного блока и зависимрсти от сое- тор каналов с синусным и косинусным выходами, Фзшкциональный аналого-цифровой преобразователь в составе двух развязьтагощих усилителей, селектора октантов, шины выходного кода октанта, блока синхронизации распределительного блока, двух блоков сравнения модулей напряжения, двз преобраг : зователей код-напряжение,--регистра управления, элемента И, шину опорного напряжения и гаину выбора канала преобразования, распределительный блок выполнен в виде дешифратора, коммутатора и трех ждущих мультивибраторов , Такое выполнение распреде- дительного..блока позволило обеспечить переменную частоту следования серии тактовых импулЬсов, причем установка первого эталона всегда будет происходить с длительностью такта 1+ L, а все последующие такты будут уменьшаться до значения t + C, где величина зависит от появления сигнала с выхода аналого-цифрового преобразователя. 1 ил. «к- vg (Л С i4i О5 N9 ЭО тояния выхода аналого-цифрового преобразователя . На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства. Преобразователь содержит СКВТ-дат- чики 1, коммутатор 2 каналов с синусным 3 и косинусным 4 выходами, функциональный аналого-цифровой преоб1за- зователь 5, содержащий развязывающие усилители 6 и 7, селектор 8 октанто с шиной 9 выходного кода октанта, 1Ч