ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГОЛ-КОД Советский патент 1974 года по МПК H03M1/64 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам, преобразующим угол поворота вала в цифровой код. Известны преобразователи угол-код, содержащие сельсин, на первичную обмотку которого подается переменное напряжение источника питания, а вторичные обмотки через выпрямители и переключатель соединепы с блоком преобразователя напряжение-код. Управление переключателем осуществляется блоком грубого пзмерения, который одновременно формирует старщие разряды кода угла по фазе напряжений на выходных обмотках сельсина. Цель изобретения - повышение точности устройства в работе. Это достигается тем, что в преобразователь введены вентиль и блок управления. В предлагаемом преобразователе выпрямленное выходное напряжение сельсина сравнивается по амплитуде с напряжением его питания. Оба сравниваемых напряжения изменяются по синусоидальному закону. Время от момента перехода через нуль напряжения питания сельсина до момента равенства сравниваемых напряжений линейно зависит от угла поворота ротора сельсина. На чертеже представлена структурная схема преобразователя угол-код. Преобразователь содержит сельсин /, вторичные обмотки которого непосредственно соединены с блоком грубого измерения 2 и через выпрямитель 3 - с переключателем 4. Источник питания 5 соединен с первичной обмоткой сельсина /, входами компараторов 6 и 7, входами блока 2 и блока управления 8. Второй вход компаратора 6 соединен с выходом переключателя 4. Выход компаратора 7 через вентиль 9 подключен ко входу «Уст. 1 триггера 10, вход «Уст. О которого соединен с выходом компаратора 6. Генератор импульсов 11 через ключ 12, управляющий вход которого соединен с выходом триггера 10, подключен ко входу счетчика 13. Выходы блока 2 соединены с управляющим входом переключателя 4 и входами старших разрядов счетчика 13. Выходы блока 8 подключены ко входу блока 2, управляющему входу вентиля 9 и ко входу «Уст. О счетчика 13. Входные и выходные фазные напряжения сельсина / поступают на блок грубого измерения 2. В зависимости от соотношения фаз напряжений блок 2 формирует код грубого отсчета угла поворота оси сельсипа с дискретностью 60° и потенциал управления переключателем 4, который подключает на вход ком:паратора 6 одно из трех выпрямленных фазных напряжений сельсина, соответствующее синусной зависимости напряжения от угла поворота в диапазоне О - 60°. На другой зход компаратора 6 поступает напряжение питания сельсина. В момент равенства сравниваемых напряжений компаратор 6 .вырабатывает импульс, устанавливающий триггер 10 в состояние «О. Имиульсы, сформированные компаратором 7 из напряжения питания сельсина в момент его перехода через «О при положительном градиенте через вентиль 9 поступают иа вход «Уст. 1 триггера 10. Когда .триггер 10 находится в состоянии «1, импульсы с генератора 11, проходя через открытый ключ 12, фор.мируют в счетчике 13 код точного отсчета в диапазоне измеиения угла 0-60°. Работа преобразователя синхронизируется выходными сигналами блока управления 5, следующими с периодом, кратиым периоду питающего напряжения. Цикл иреобразоваиия начинается с приходом имиульса «Уст. О с блока 8 на счетчик 13. Второй входной импульс блока S поступает на блок 2 и заносит код грубого отсчета в старщие разряды счетчика 13. Одновременно по второму импульсу блока 8 производится подключение ко входу компаратора 6 определенного напряжения сельсина с выпрямителя 3. Третий выходной сигнал блока 8 открывает вентиль 9 на время, необходимое для прохождения одного из выходных импульсов компаратора 7 на вход триггера 10. После установки триггера 10 в состояние «О цикл измерения заканчивается. Число импульсов точного отсчета, зафиксированное в счетчике 13, пропорционально углу поворота в диапазоне О-60°. Действительно, в момент формирования выходного импульса компаратора 6 выполняется равенство f/Bx. sin «)Д 6вых. sin а, где 17 вх. - амплитуда напряжения питания сельсина; (О - круговая частота напряжения питания; А/ - время формирования кода точного отсчета; . - амплитуда выпрямленного выходного напряжения сельсина; а - угол поворота сельсина в диапазоне 0-60°. При выполнении равенства f/вх.- )7в,ых. справедливо соотиощение Li : JL. U) Еслп частота выходных импульсов генератора // равна /г.и., то число импульсов Л точного отсчета составит: Л /г.«. А/ а, где /С --- const. Предмет изобретения Преобразователь угол-код, содержащий сельсин, первичная обмотка которого соединена с источником напряжения питания, а вторичные обмотки через выпрямители соединены с переключателем, блок грубого измерения, входы которого соединены со вторичны.ми обмотками сельсина и источником напряжения питания, а выходы - с переключателем п счетчиком, первый и второй компараторы, триггер,выход которого соединен с ключом, другой вход которого соединен с генератором импульсов, а вход со счетчиком, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности устройства в работе, в него введены блок управления и вентиль, который включен между первым компаратором и триггером, вход блока управления соединен с источником напряжения питания, а выходы - со входами счетчика, блока грубого измерения и вентиля, входы второго компаратора соединены с переключателем и источником питания.