Преобразователь угла поворота вала в код Советский патент 1992 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.

На чертеже представлена структурная схема преобразователя.

Преобразователь содержит источник питания Uo (не показан), синусно-косинусный вращающийся трансформатор 1, выпрямители 2 и 3, определитель 4 квадранта, блок 5 амплитудной синхронизации, блок 6 сетевой синхронизации, блок 7 запуска, цифроаналоговые преобразователи 8 и 9, компаратор 10, регистр 11 последовательных приближений, выходной регистр 12, постоянное запоминающее устройство 13, блоки 14 и 15 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, блок 16 инверторов, сумматоры 17 и 18, коммутаторы 19, 20, 21,

Преобразователь работает следующим образом.

Синусно-косинусный вращающийся трансформатор 1 запитывается переменным напряжением и на его выходах формируются переменные напряжения, амплитуда которых пропорциональна синусу и косинусу угла. Выходные сигналы вращающегося трансформатора поступают на синхронизуемый блоком 6 определить 4 квадранта, который формирует два старших разряда выходного кода.

Выходные сигналы вращающегося трансформатора 1 выпрямляются выпрямителями 2 и 3 и поступают соответственно на опорные входы цифроаналоговых преобразователей 8 и 9, где осуществляется их умножение на функции 01/(К + 1} и 92 /(К+ вг.)соответственно{в л Oi)выходные коды коммутаторов 20 и 21. К - параметр). Компаратор 10 сравнивает вЬ1ходные сигналы цифроаналоговых преобразователей 8 и 9 и управляет работой регистра 11 последовательных приближений. Запуск регистра 11 осуществляется блоком 7, управляемым выходными сигналами блоков 5 амплитудной и 6 сетевой синхронизации, После устранения рассогласования входных сигналов компаратора 10 за счет изменения выходного кода регистра 11 последовательных приближений его выходной код и выходной код определителя 4 квадрантов записывается в выходной регистр 12. Повышение точности преобразователя достигается при соответствующем выборе зависимости выходных кодов 9 и 92. коммутаторов 20 и 21 от выходного кода

регистра 11 последовательных приближений. При этом должно осуществляться приближение

tQ««y(,i+6jo

(1)

6Ь/(6Ы-К) Однозначное функциональное формирование кодов в л 9i осуществляется в нечетных октантах, а в четных октантах осуществляется коммутация кодов 0i и 6(2 коммутаторами 20 и 21 по сигналу старшего разрйда регистра 11, который также используется для смены нарастания - убывания младших и средних разрядов выходного кода в на выходах блоков 15 и 14 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. При этом средние разряды кода 9 преобразуются в постоянном запоминающем устройстве 13 и обеспечивают после суммирования с младшими разрядами кода в наилучшую аппроксимацию зависимости (1), При этом в случае переполнения выходного кода сумматора 18 коммутатор 19 формирует на своем выходе максимальный код. Для определения прошивки постоянного запоминающего устрой. ства 13 должна решаться, например с помощью ЭВМ, задача минимизации погрешности при различных значениях параметра К и выбранном количестве средних разрядов выходного кода регистра 11 последовательных приближений,

Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и я Преобразователь угла поворота вала в код, содержащими источник питанмя, выход которого соединен с входом синусно-косинусного вращающегося трансформатора и входом блока сетевой синхронизации, выход которого соединен с одним входом определителя-квадрантов, первый и второй выходы синусно-косинусного вращающегося трансформатора соединены с другими входами определителя квадрантов и соответственно через первый и второй выпрямители - с опорными входами первого и второго цифроаналоговых преобразователей, выходы которых соединены с входами компаратора, а управляющие входы подключены к выходам соответственно первого и второго коммутаторов, выход компаратора соединен с информационным входом регистр последовательных приближений, выходы которого соединены с одними входами выходного регистра, другие входы которого подключены к выходам определителя квадрантов, блок инверторов, постоянное запоминающее устройство и первый блок элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразовагеля, в

него введены блок амплитудной синхронизации, блок запуска, второй блок элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, два сумматора и третий коммутатор, выходы синусно-косинусного вращающегося трансформатора соединены с входами блока амплитудной синхронизации, выход которого соединен с первым входом блока запуска, второй вход которого подключен к выходу блока сетевой синхронизации, а выход соединен с управляющим входом регистра последовательных приближений, выходы младших и средних разрядов которого соединены с одними входами соответственно первого, и второго блоков элементов )/1СКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а выход старшего разряда - с управляющими входами первого и второго

коммутаторов и другии входами первого и второго блоков элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выходы первого блока элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены через блок инверторов с одними входам.и rtepsoro сумматора и непосредственно с одними входами второго сумматора-, выходы второго блока элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ - с входами постоянного запоминаю0щего устройства, одни и другие выходы кото.рого соединены с другими входами соответственно первого и второго сумматоров, выходы первого сумматора соединены с одними входами первого и второго комму5таторов, выходы второго сумматора через третий коммутатор - с другими входами первого и второго коммутаторов.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть ИС'*пользовано для связи источников аналоговой информации с цифровым вычислительным устройством.. С целью повышения точности в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий источник питания,, синусно-косйнусный вращающийся трансформатор 1. выпрямители 2 и 3, определи- .тель 4 квадранта, блок 6 сетевой синхронизации, цифроаНалоговые преобразователи 8 и 9, .компаратор 10, регистр Т1 последовательного приближения, выходной регистр 12, постоянное запоминающее устройство 13, блок 15 злементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, блок 16 инверторов, коммутаторы 20 и 21. введены блок 5 амплитудной синхронизации, блок 7 запуска, блок 14 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, СУММАТОРЫ 17 И 18, коммутатор 19. 1 ил.