Преобразователь угла поворота вала в код Советский патент 1991 года по МПК H03M1/48 

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 преобразователя угла поворота вала в код.

На чертеже представлена структурная схема преобразователя угла поворота вала в код.

Преобразователь угла поворота вала в код содержит генератор 1 кода, сумматор 2, элемент 3 задержки, регистр 4, блок 5 питания, синусно-косинусный вращающийся трансформатор (СКВТ) 6, блоки 7 и 8 умножения, блок 9 функционального преобразования кода, дифференциальный усилитель 10 и формирователь 11 кодов.

Преобразователь работает следующим образом.

Генератор 1 вырабатывает код, изменяющийся по пилообразному закону с периодом Т. В сумматоре 2 этот код суммируется с выходным кодом N. Запись кода сумматора 2 в регистр 4 производится синхронно с моментами смены кода в генераторе 1 и формирователе 11 по окончании в них переходных процессов. В результате на выходе регистра 4 формируется пилообразный код, сдвинутый по фазе относительно кода генератора 1 на величину, пропорциональную выходному коду N. При этом осуществляется фильтрация высокочастотных помех сумматора 2, вызванных переходными процессами, В блоке 5 формируются напряжения питания

Ui-U0sin( + N); U2 U0cos( c«t + N).

СКВТ 6 работает в режиме двухфазного фазовращателя, и на его выходах вырабатываются напряжения:

11з Kil)osln( o)t+ N-a ); U4 KiU0cos( ом+ N-a );

где К - коэффициент передачи СКВТ 6.

Блок 9 вырабатывает два квадратурных кода, пропорциональных sin an и cos О) t, из пилообразно изменяющегося кода генератора 1. После перемножения в блоках 7 и 8 выходных напряжений СКВТ 6 на коды блока 9 на выходе дифференциального усилителя 10 формируется напряжение

U5 K2U0sln(N- a).

пропорциональное рассогласованию между

углом а поворота вала СКВТ 6 и выходным кодом N формирователя 11. Формирователь 11 представляет собой последовательно соединенные фильтр нижних частот, блок преобразования напряжения в частоту (ПНЧ),

синхронизированный импульсами генератора 1, и реверсивный счетчик, выходной код которого является выходным кодом формирователя 11, Блок ПНЧ вырабатывает импульсы с частотой, пропорциональной

напряжению Us. no одному из двух выходов в зависимости от знака напряжения Us. В реверсивном счетчике формирователя 11 изменяется код N до устранения рассогласования между кодом N и углом a. Параметры

фильтра нижних частот формирователя 11 выбираются из условия обеспечения заданных динамических характеристик преобразователя.

25

Формула изобретения

Преобразователь угла поворота вала в код. содержащий генератор кода, группа выходов которого соединена с первой группой входов сумматора, блок питания, выходы которого соединены с входами синусно-косинусного вращающегося трансформатора, первый и второй выходы синусно-косинусноговращающегося

трансформатора соединены с первыми входами первого и второго блоков умножения соответственно, вторые входы которых подключены к первому и второму выходам блока функционального преобразования кода,

а выходы соединены с входами дифференциального усилителя, выход дифференциального . усилителя соединен с информационным входом формирователя кодов, выходы которого являются выходами

преобразователя и соединены с второй группой входов сумматора, отличающийся тем, что. с целью повышения точности преобразователя, в него введены элемент задержки и регистр, информационные входы которого подключены к выходам сумматора, а выходы соединены с входами блока питания, группа выходов генератора кода соединена с входами блока функционального преобразования

кода, а один выход генератора кода через элемент задержки соединен с тактовыми входами регистра и формирователя кодов.

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством. С целью повышения точности в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий генератор 1 кода, сумматор 2, блок 5 питания, синусно-косинусный вращающийся трансформатор (СКВТ) 6, блоки 7 и 8 умножения, блок 9 функционального преобразования кода в напряжение, дифференциальный усилитель 10, формирователь 11 кодов, введены элемент 3 задержки и регистр 4. Формирователь 11 кода содержит последовательно соединенные фильтр нижних частот, блок преобразования напряжения в частоту и реверсивный счетчик, выходы которого являются выходами формирователя 11. Преобразователь работает в режиме следящего уравновешивания между выходным кодом N формирователя 11 и углом α СКВТ 6. 1 ил.