ВСЕСОЮЗНАЯ IА. В. КосинскийnATiHTJiO"T?;iKfi:OKAI|БИБЛИОТЕКА Советский патент 1972 года по МПК H03M1/64 H03M1/50 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано, например, для автоматического ввода информации в цифровую вычислительную машину.

В известных преобразователях угол-код повышенной точности с емкостными фазовращателями, имеющих два и более выходов, которые работают с повышенной точностью за счет суммирования фазовых сдвигов выходных напряжений, имеют место сложность их схемы и пониженное, по сравнению с обычными преобразователями, быстродействие.

В предлагаемом преобразователе его упрощение, повыщение точности и увеличение быстродействия достигается тем, что в схеме, кроме двух нуль-органов, фиксирующих момент, перемены знака входного напряжения с минуса на плюс, предусмотрен третий нуль- орган, -фиксирующий момент перемены знака входного напряжения с плюса на минус, причем второй выход емкостного фазовращателя связан со входом третьего нуль-о-ргана, выход которого соединен с одним из входов одного из триггеров, выход которого нодсоединеи к лервому входу элемента «И, со вторым входом которого через делитель частоты связан выход генератора импульсов, причем выход элемента «И через элемент «ИЛИ соединен со входом двоичного счетчика.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого преобразователя.

Преобразователь угол-код состоит из емкостного фазовращателя (ФВ), трех нуль- органов (Н0, HOz и ЯОз); двух триггеров (TI и TZ), схем «И1, «Из и «ИЛИ, генератора импульсов (ГИ); делнтеля частоты (ДЧ) и двоичного счетчика (ДС).

Устройство содержит в качестве первичного преобразователя емкостный ФВ с несколькими статорными пластинами, на которые подают многофазное синусоидальное напряжение и, и двумя роторами, развернутыми в пространстве один относительно другого на 180°. Вследствие этого выходные нанряжения, снимаемые с ротора фазовращателя, равны

и, (io2f - 6 - 9 4- Sc),

(1) (2)

/7, (ш - 6 -f u - (С - 3)

где Um - амплитуда выходных напряжений; ij) - постоянный фазовый сдвиг; ср - фазовый сдвиг, пропорциональный преобразуемому углу поворота ротора; 6ф - погрещность преобразователя. за которое принимают одну из фаз питающего напряжения U. HOi и НОг выдают импульсы в моменты 0 и ii перехода напряжения Uo и С/1 через нуль (при изменении знака с минуса на плюс); дополнительный ЯОз выдает импульс в момент 4 перехода через нуль (с плюса на минус) напряжения U. Эти моменты времени получим, приравняв уравнения (1), (2) и (3) нулю: .j;-fy-; 1.1 -- -l + y + Sy з - От импульса HOi срабатывает TI, возвращаясь в исходное состояние от импульса HOz. Длительность импульса на выходе TI равна t - t f - «с/1 - TI - г, -. От того же импульса с HOz срабатывает дополнительный Ту возвращаясь в исходное состояние импульсом с //Оз. Длительность импульса на выходе Т, который, как это видно из работы схемы, следует сразу же без паузы за импульсом с TI, равна t, , Импульс с Г открывает схему «И1, через которую в течение времени tfj на ДС поступают импульсы с ГИ. Число этих импульсов равно -- Тги где Т ги- период следования импульсов с ГЯ. Как только схема «И1 закрывается, импульсом с TZ открывается дополнительная схема «И2 и иа ДС поступают импульсы с ДЧ. Коэффициент делеиия в ДЧ равен 2. Поэтому с выхода ДЧ снимаются импульсы, следующие с частотой, вдвое меньшей, чем частота ГИ, т. е. с периодом следования, равным Т - 27 дч гиЧисло импульсов, поступившее на ДС в течение времени, равно Л,. -1 .(8) Полное число импульсов, поступившее на ДС в течение цикла преобразования, равно N N,,.,, или, с учетом уравнений (6) и (8), Подставляя сюда уравнения (4) и (5), окончательно, получим Л. .(10) Из уравнения (10) видно, что погрешность бср оказывается исключенной из окончательного результата преобразования, и двоичный код и, 02,..., an на выходе ДС будет пропорционален истинной преобразуемой .величине ф. Результат преобразования выдается в течение одного периода питающего напряжения. Предмет изобретения Преобразователь угол-код, содержащий фазовращатель, первый выход и один из входов которого подключены через нуль- органы соответственно к первому и второму входу триггера, выход которого подключен через последовательно соединенные схемы «И и «ИЛИ ко входу двоичного счетчика и генератор и-мпульсов, соединенный со вторым входом схемы «И, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия. в иего введены последовательно соединенные дополнительные нуль-орган, триггер, другой вход которого соединен с первым входом основного триггера, и схема «И, другой вход которой подключен через делитель частоты к генератору импульсов, а выход - к другому входу схемы «ИЛИ, вход дополнительного нуль-органа соединен со вторым выходом фазовращателя.

i 2а„

jmttf

мс