ВСЕСОЮЗНАЯ Советский патент 1973 года по МПК H03M1/64 G01B7/30 

1

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для изд1ереиия угла поворота вала.

Известны устройства линейного преобразования угла поворота вала в напряжение постояииого тока, содержащее синус-косинусный вращающийся трансформатор, вход которого соединен с источником олорного иапряженяя, преобразователь угол - время, вход которого подключен к выходу синус-косинусного трансформатора, а первый выход соединен с первым входом широтно-имиульсного модулятора, второй вход которого подключен к выходу определителя полунериода, первый вход олределителя полупериода соединен с источником опорного напряжения, а второй с выходом синус-косинусного вращающего трансформатора.

Однако известные устройства недостаточно надежны в работе.

С целью повыщения надежности работы устройства, в нем установлен интегратор, вход которого соединен с выходом щиротно-импульсного модулятора, а второй выход преобразователя угол - время подключен к третьему входу определителя полупериода.

На фиг. 1 приведена блок-схема, на фиг. 2- функциональная схема предлагаемого устройства.

Оно содержит источник 1 олорного напряжения; минус-косинусный вращающийся трансформатор (СКВТ) 2; определитель 3 полупериода, содержащий усилители-ограничители 4, 5, и 6, вентили 7-14, линии задержки 15, 16, триггер 17, Пиковые детекторы 18, 19, 20, схемы .«ИЛИ 21, 22, ииверторы 23, 24, схему 25 запрета; преобразователь 26 угол - время, включающий фазовращатель 27 и нулевые детекторы 28, 29; щиротно-импульсный модулятор 30, состоящий из вентилей 31-34, триггегеров 35, 36, 37 и схемы «ИЛИ 38, 39, интегратор 40, включающий ключи 41, 42, резистор 43 и .конденсатор 44. Информация об угловом положеггаи Y Д тчика СКВТ (амплитуда и фаза сигналов неременного напряжения на синусиой и косннусной обмотках источника олорной частоты f) поступает на фазовращатель 27 и нулевые детекторы 28, 29. С выхода фазовращателя 27,

ностроенного иа двойной КС-цепи, снимают два сигнала перемеиного тока, сдвииутые по фазе на величину, пропорциональную двойному углу ловорота СКВТ, 2у. Нулевые детекторы 28 и 29 выдают импульсы в момент нерехода через нуль сигналов переменного тока. В результате на выходах нулевых детекторов получают импульсы, сдвинутые на время

30

где Т - период опорной частоты.

Отсюда видно, что значение т дважды повторяется при изменении у на 2у, т.е. преобразование неоднозначно. Для устранения неоднозначности в предлагаемом устройстве примене) определитель полулериода; в нем опорное напряжение и напряжение с синусной и косинусной обмоток СКВТ .поступает на усилители-ограничители 4, 5, 6, с выходов которых прямоугольные импульсы частотой f подаются па вентили 7, 8, 9. Логика работы вентилей такова, что с выхода вентиля 8 сигналы поступают при , с выхода вентиля 9 при

|-7:.. И выхода вентиля 7 при 2

Каждый из этих сигналов вместе с напряжением опорной частоты может быть использован для решения неравенства , однако решение наиболее достоверно при использованИИ максимальных сигналов обмоток СКВТ. Выборку сигналов осуществляют вентили 10, 13, 14. Если , то открыт

вентиль 13 (используется сигнал косинусной

12

обмотки), если-Г т -Т, то вентил 10

(используется сигнал синусной обмотки), а сс2ЛИ , то вентиль 14 (используется

сигнал косинусной обмотки). Сравнение зна12

чений т с величинами -Г и -Г производится

3о

на вентилях // « 12, причем зиачение т OOCTV12

пает с триггера 17, а вел-ичины-Т и-Г поступают с линии задержки 15 и 16. Для преобразования имПульсных сигиалов вентилей 11 и 12 ъ напряжение постоянного тока служат пиковые детекторы 18 и 19, а иивертор 23, схема 25 запрета и схема 21 «ИЛИ предназначены для получения сигналов, управляющих вентилем 13. Вторая схема «ИЛИ 22 объединяет импульсные сигналы вентилей 10, 13 и 14 и подает их на пиковый детектор 20, напряжение постоянного тока с которого поступает на инвертор 24 и широтно-импульсный модулятор лри Г1рИ напряжение постоянного тока снимается с инвертора 24.

В первом случае в широтно-импульсном модуляторе 30 открыты вентили 32, 34 и импульсы с нулевого детектора 28 проходят на единичный вход триггера 37 через схему «ИЛИ 39 и триггер 36 со счетным входом 36,

где производится деление частоты на два, поэтому величина т суммируется с Т.

Во втором случае () открыты вентили 31, 33 и импульсы с нулевого детектора 28 проходят на триггер 37 с делением на два

благодаря триггеру 35 со счетным входом, а импульсы с нулевого детектора 27 проходят на триггер 37 без деления, и суммирование т с Т не происходит. Таким образом, на единичном выходе триггера 37 имеет место имнульспая последовательность с периодом 2Т, модулированная по длительности имнульса от О до 2 Г и линейно связанная с изменением угла Y.

Оконечным устройством является интегратор 40, в котором выделяется постоянная составляюп1ая /вых.

Предмет изобретен и я

Устройство для линейного преобразования угла поворота вала в напряжение постоянного тока, сОлДержащее синус-косинусный вращающийся трансформатор, вход которого соедидинен с источником опорного напряжения,

преобразователь угол - время, вход которого подключен к выходу синус-косинусного трансформатора, первый выход соединен с первым входом широтно-импульсного модулятора, второй вход которого подключен к выходу определителя полупериода, первый вход определителя полупериода соединен с источниском опорного напряжения, а второй с выходом синус-косинусного врапдающегося трансформатора, отличающееся тем, что, с целью

повышения надежности работы устройства, п него введен интегратор, вход которого соединен с выходом щиротно-импульсиого модулятора, а второй выход преобразователя угол- время подключеи к третьему входу определителя полупериода.

so

tO