Функциональный преобразователь угла поворота вала в код Советский патент 1991 года по МПК H03M1/64 

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

Цель изобретения-повышение точности преобразователя.

Структурная схема преобразователя представлена на чертеже.

Преобразователь содержит синусно-ко- синусный вращающийся трансформатор 1, источник 2 питания, усилители 3 и 4. выпрямители 5 и 6, блок 7 сетевой синхронизации, блок 8 амплитудной синхронизации, блок 9 запуска, аналого-цифровые преобразователи 10 и 11, регистры 12 и 13, инверторы 14 и 15, компаратор 16 кодов, мультиплексор 17, выходной регистр 18. Выпрямители 5 и 6 содержат операционные усилители 19, диоды 20, резисторы 21. Аналого-цифровые преобразователи

10 и 11 содержзт резисторы 21, компараторы 22, цифрозналоговые преобразователи 23, регистры 24 последовательных приближений. Преобразователь работает следующим образом. Источник 2 питания запитывает синусно-косинусный вращающийся трансформатор 1 переменным напряжением. На выходе трансформатора 1 формируются переменные напряжения, амплитуда которых пропорциональна синусу и косинусу угла поворота зала. Выходные сигналы трансформатора 1 через развязывающие усилители 3 и

4поступают соответственно на выпрямители

5и 6, выхода зй сигнал которых соответствует синусу, косинусу угла, приведенного к первому квадранту. Блок 7 сетевой синхронизации запитывается от источника 1 и синхронизует работу блока 9 запуска. Блок 8 амплитудной синхронизации формирует выходной сигнал в моменты равенства нулю

О

ю

х| КЗ

о

о

суммы модулей синусного и косинусного выходных сигналов трансформатора 1 и управляет работой блока 9 запуска, который формирует выходной сигнал один раз за период сигнала источника 2 питания в моменты времени, соответствующие максимумам выходных сигналов выпрямителей 5 и 6. Выходным сигналом блока 9 запускаются аналого-цифровые преобразователи 10 и 11, Аналого-цифровой преобразователь 10 формирует код тангенса угла в восьмом и первом октанатах, переполняется (код старших разрядов 01) во втором и третьем октантах, формирует код котангенса угла в четвертом и пятом октантах, переполняется (код старших разрядов 11) в шестом и седьмом октантах. Аналого-цифровой преобразователь 11 переполняется (код старших разрядов 01) в восьмом и первом октантах, формирует код котангенса угла во втором и третьем октантах, переполняется (код старших разрядов 11) в четвертом и пятом октантах, формирует код тангенса угла в шестом и седьмом октантах. Выходные коды аналого- цифровых преобразователей 10 и 11 запоминаются в регистрах 12 и 13 соответственно. Компаратор 16 кодов сравнивает коды реги- сгров 12 и 13 и управляет работой мультиплексора 17, который пропускает для записи в выходной регистр 18 младшие разряды меньшего из кодов регистров 12 и 13. При этом выходной сигнал компаратора 16 кодов является младшим разрядом кода квадранта, а старший разряд кода квадрая- та может формироваться объединением по ИЛИ старшего разряда выходного кода аналого-цифровых преобразователей 10 и 11. Окончательную сшивку выходного кода и исключение функциональной нелинейности может осуществлять ЦВМ.

Повышение точности преобразователя обусловлено отсутствием коммутатора октантов.

Формула изобретения Функциональный преобразователь угла поворота вала в код, содержащий источник питания, выход подключен к входу блока сетевой синхронизации и входу синусно- косинусного вращающегося трансформатора, выходы которого подключены к входам первого и второго усилителей соответственно, выход первого усилителя подключен к одно/ му входу блока амплитудной синхроиизаций| и входу первого выпрямители, аыход второго усилителя подключен к другому входу

блока амплитудной синхронизации и входу второго выпрямителя, выход первого выпрямителя подключен к первому информационному входу первого аналого-цифрового преобразователя, выходы которого подклюмены к входам первого регистра, выход второго выпрямителя подключен к первому информационному входу второго аналого- цифрового преобразователя, выходы которого подключены к входам второго

регистра, выход блока сетевой синхронизации и выход блока амплитудной синхронизации подключены к входам блока запуска, выход которого подключен к управляющим входам первого и второго аналого-цифровых

преобразователей, отличающийся тем, что, с целью повышения точности в него введены два инвертора, компаратор кодов, мультиплексор и выходной регистр, выход первого выпрямителя подключен через еервый инвертор к опорному входу первого аналого-цифрового преобразователя, второй информационный вход которого соединен с выходом второго усилителя, выход второго выпрямителя подключен через второй инвертор к опорному входу второго аналого-цифрового преобразователя, второй информационный вход которого соединен с выходом первого усилителя, выходы первого и второго регистров подключены к входам.

компаратора кодов и информационным входам мультиплексора, управляющий вход которого соединен с выходом компаратора кодов, выходы мультиплексора, выход компаратора кодов и выходы старшего разряда первого и второго

аналого-цифровых преобразователей подключены к входам выходного регистра.

21

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть ис- польз овано для связи источников аналоговой информации с цифровым вычислительным устройством. С целью повышения точности функционального преобразователя .угла поворота вала s код, содержащего срыусно-ко- синусный вращающийся трансформатор 1, источник 2 питания, усилителя 3 и 4, выпрямители 5 и 6, блок 7 сетевой синхронизации, блок 8 амплитудной синхрони ации, блок 9 запуска, знагкхо-цифровые преобразователи 10 и 11, регистры 12 и 13, в него введены инверторы 14 и 15, компаратор J6 кодов, мультиплексор 17 и выходной регистр 18. Аналого-цифровой преобразователь 10 (11) формируем в зависимости or октанатг углоро- го положения синусно косинусного вращающегося трансформатора 1 либо нулевой код, либо код тангенса (арктангенса) угла, либо код переполнения. После анализа выходных кодов аналого-цифровых преобразователей 10 и 11 в компараторе 16 ходов в выходной регистр 18 заносятся коды октанта и тангенса (арктангенса) угла, 1 ил.