Преобразователь угол-код Советский патент 1975 года по МПК G08C9/04 

Изобретение относится к 11реоб|)азователям угол-код и может быть использовано в устройствах автоматики н вычислительной техники.

Известны преобразователи угол-код, содержащие синусно-косинусные датчики, иодключемные через коммутатор каналов и инвертирующие, усилители к коммутатору октантов, соедине 1ному с первым входом устройства сравнения, выход которого подключен к коммутатору октантов неносредственно и к управляющим входам блоков преобразования кода в напряжение (ПКН) через регистр,

второй вход которого подключен к СИНХ)ОИИзирующему устройству.

Известные преобразователи, ностроенные по принципу кусочной аппроксимации и использующие специальцые наборы масштабных резисторов с управляемыми переключателями, достаточио сложны и трудно поддаются миниатюризации.

Целью изобретения является упрощение устройства для его последующей миш-татюризации на основе типовых интегральиых микросхем.

Цель достигается тем, что коммутатор октантов подключен к операционному усилителю и масштабному делителю. В цеиь обратной связи операциоипого усилителя включен первый блок ПКН, другой выход которого соединен с вторым входом устройства сравнения, а масштабный делитель подключен к второму блоку ПКН, один выход которого соединен с обидей шииой, а другой подк/почен к третьему входу устройства сравнения.

На фиг. I приведена структурная схема и|}ед.1агаемого иреобразовате.тя; на фнг. 2 - схема блока ПКН.

Предлагаемое устройство содержит сииус0 но-косипусиые вращающиеся трансформаторы СКВТ - датчики 1-3, коммутаторы каналов 4, инве|)ти)ующие усилите.чи 5-8, коммутатор октаитов 9, онерацнонный усилитель 10, блоки ПКН 11 и 12, устройство сравнения 5 13, регистр 14, масштабный делитель 15, синхронизирующее устройство 16, резисторы 17 и 18, ключи 19, в.ход 20 и выходы 21 и 22.

Оба блока ПКН включаются как делители тока, при этом объединенные выходы вы1 люченпых и включеииых разрядов образуют два 1ОКОВЫХ выхода. На одном из них ток ироиорционалеи (1-Аа), а иа другом-N. (чтобы не искажать линейной характеристики блока ПКН, его выходы до.чжны быть иодключены к операциоццому усилителю 10 с нулевыл иотенциалом на входе).

Сииусио-косинусные напряжения с С1 датчиков 1-3 поступают к KOJ иалов 4, откуда через

30 тел и 5-8 следза( Преобразователь угол-код обеспечивает в октантах 1, 4, 5, 8 решение уравнения; cosa+/CAa(cosa-sina)-sina O, (1) где NO, - значение кода, пропорциональное углу поворота, /(0,27745 -постоянный масштабный коэффициент. В октантах 2, 3, 6, 7 решается уравнение: VK X-jij-sina-r/CAa(sina-cosa)-cosa 0. (2) Переключение напряжений для решения уравнений (I) и (2) выполняется на коммутаторе октантов 9 после выбора октанта путем определения фаз синусного и косинусного напряжений и сравнения их амплитуд по модулю. Первое слагаемое решаемого уравнения формируется на операционном усилителе 10, в обратную цепь которого включен блок ПКН II, при этом один выход этого блока с выключенными разрядами соединен с входом усилителя 10, а другой выход - с входом устройства сравнения 13. Второе слагаемое уравнения формируется на масштабном делителе 15 и блоке ПКН 12. Входные резисторы масштабного делителя равны jR, а резистор, подключенный к обш;ей шине, составляет R 1,6545. Третье слагаемое уравнение подается на устройство сравнения непосредственно с коммутатора октантов 9. По мере взаимного уравновешивания трех входных напряжений устройства сравнения 13 в регистре 14 формируется код, пронорциональный углу в пределах набранного октанта. Выходной код регистра 14 управляет ключами блоков ПКН 11 и 12. Синхронизирующее устройство 16 формирует последовательность поразрядных тактовых сигналов, начало формирования которых происходит после синхронизации с сетевым напряжением. Предлагаемый преобразователь угол-код позволяет сформировать прямой или обратный двоичный код Na, пропорциональный углу поворота а СКВТ - датчика, с погрешностью не более 2 угловых мин. Отсутствие, специализированных элементов в преобразователе дает возможность при его построении использовать типовые линейные и дискретные интегральные микросхемы. Предмет изобретения Преобразователь угол-код, содержащий синусно-косинусные датчики, подключенные через последовательно соединенные коммутатор каналов и инвертирующие усилители к коммутатору октантов, соединенному с первым входом устройства сравнения, выход которого подключен к коммутатору октантов непосредственно и к управляющим входам блоков преобразования кода в напряжение через регистр соединенный с синхронизирующим устройством, отличающийся тем, что, с целью упрощения преобразователя, в пего введены операционный усилитель и масштабный делитель, которые соединены с коммутатором октанов, в цепь обратной связи операционного усилителя включен первый блок преобразования кода в нанряжение, другой выход которого соединен с вторым входом устройства сравнения, а масштабный делитель подключен к второму блоку преобразования кода в напряжение, один выход которого соединен с общей шиной, а другой подключен к третьему входу устройства сравнения. 171711171717 18 1в 18ИЗ 18 1в 18 13 У19 Г19 19 Г19 fl9 о 0/9 9 9 в 13

Фиг 2