Фазовращатель Советский патент 1993 года по МПК H03M1/64 

ел

с

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. С целью повышения точности в фазовращатель, содержащий источник напряжения питания, синусно.-косинусный датчик 12, блок 13 суммирования, введены инвертор 5, блоки элементов И 6-9, ЦАП 10, 11, а источник напряжения питания выполнен содержащим генератор Т импульсов, счетчик 2, постоянные запоминающие устройства 3, 4. В изобретении обеспечивается измерение в два этапа. В первом - к входным обмоткам СКД 12 подаются синусное и косинусное напряжение питания, во втором-к входным обмоткам СКД 12 подаются косинусное и Синусное напряжения питания, Коммутация напряжений питания на обмотки СКД 12 обеспечивается блоками элементов И 6-9, инвертором 5 и старшим разрядом счетчика 2,2 ил.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в приборостроении, машиностроении, АСУ ТП и др.

Целью изобретения является повыи ние точности фазовращателя.

На фиг. 1 показана структурная схема фазовращателя; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.

Фаэовращатель содержит генератор 1 импульсов, счетчик 2, постоянные запоминающие устройства (ПЗУ) 3, 4, инвертор 5, блоки элементов И 6-9, цифроаналоговые преобразователи 1Q, 11 (ЦАП), синусно-ко- синусный датчик (СКД) 12, блок 13 суммирования.

Фазовращатель работает следующим образом.

Генератор 1 импульсов вырабатывает импульсы стабильной частоты, которые поступают на счетный вход счетчика 2. Вследствие этого код на выходе счетчика постоянно увеличивается.

Благодаря тому, что выходы счетчика соединены с адресными входами ПЗУ 3 и 4, на выходах последних будут образовываться кодовые слова в соответствии с содержимым запоминающих устройств.

Разрядность счетчика 2 равна п, а его емкость равна 2. В течение 2 импульсов, поступающих от генератора 1, на n-ом выходе старшего разряда счетчика 2 устанавливается сигнал логического нуля, а затем, в течение такого же периода времени логической единицы.

Таким образом, в первой половине цикла измерения, определяемой импульсами генератора 1, на выходе инвертора 5 установлен сигнал логической единицы, а в течение второй половины цикла измерения.

-ч о

vl

о

определяемой последующими импульсами, на выходе инвертора 5 будет установлен сигнал логического нуля.

Следовательно, на выходе ЦАП 10 в течение первых двух тактов работы будут подаваться кодовые слова, содержащиеся в ПЗУ 3, через блок 6, а в течение последующих тактов кодовые слова, содержащиеся в ПЗУ 4,- через блок 7, в то время как на входы ЦАП 11 в течение первых тактов работы устройства будут подаваться кодовые слова, содержащиеся в ПЗУ 3. ЦАП 10 и ЦАП 11 лреобразуют поступающие на них кодовые комбинации в соответствующие уровни напряжений.

Выходы цифроаналоговых преобразователей подключены к первому и второму входам синусно-косинусного датчика 12, который, в свою очередь, формирует сигналы, поступающие на входы блока суммирования.

В первом и втором полупериодах цикла измерения на выходе блока 11 формируется значение, эквивалентное полусумме фазовых сдвигов первой и второй выходных обмоток соответственно

и фвт+яа

где первый индекс соответствует выходу СКД 12, а второй индекс указывает на полупериод измерения. В конце цикла измерения на выходе блока 11 формируется значение сигнала, эквивалентное полуразности Ф1 И Ф}.

Формула изобретения Фазовращатель, содержащий источник напряжения питания, синусно-косинусный датчик, выходы которого соединены с блоком суммирования, отличающийся тем, что. с целью повышения точности фазовращателя, в него введены инвертор, четыре блока элементов И и два цифроаналоговых преобразователя, а источник напряжения питания выполнен содержащим два постоянных запоминающих устройства, последо- вательно соединенные генератор импульсов, счетчик, выходы которого соединены с адресными входами первого и второго постоянных запоминающих устройств, выходстаршего разряда счетчика источника напряжения питания, непосредственно соединен с управляющими входами первого и

Содержимое запоминающих устройств 3 и 4 таково, что ЦАП 10 и 11 при описанных коммутациях ключевых схем формируют сигналы, огибающие у которых являются либо sin 0)1, либо cos ш t, где ш - круговая частота генерируемых сигналов (см. фиг. 2). Причем, в качестве моментов прекращения генерирования одного сигнала и начала генерирования другого выбраны моменты

времени ti, ,2,..., для которых справедливо: sin wt cosfi)t.

Таким образом, реализация предложенной схемы питания СКД 12 позволяет отказаться от использования в составе

фазовращателя аналоговых переключателей, а значит подать на СКД сигналы, более стабильные по амплитуде и фазе, уменьшить погрешность, повысить точность преобразования информации.

в фазовращателе прототипа перестраиваемой структурой, построенном на основе синусно-косинусных преобразователей и электронных переключателей, возникает погрешность из-за нестабильности пара

метров последних.

Предлагаемое устройств в значительной степени лишено этого недостатка вследствие того, что напряжения, питаю- щие синусно-косинусный преобразователь, формируются цифроаналоговыми преобразователями и не пропускаются через аналоговые переключатели.

второго блоков элементов И, информационные входы которого подключены к выходам первого постоянного запоминающего устройства источника напряжения Питания, выход старшего разряда счетчика которого через инвертор соединен с управляющими входами третьего и четвертого блоков элементов И, информационные входы которых подключены к выходам второго постоянного запоминающего устройства источника напряжения питания, соответствующие выходы первого и третьего, второго и четвертого блоков элементов И попарно объединены и соединены с цифровыми входами соответственно, первого и второго цифроаналоговых преобразователей, выходы которых соединены с соответствующими входами синусно-косинусного датчика.

И- btri

fatv „ f4e in rtit«t2

fufcf aftffptnofXt S

Выход