Преобразователь "перемещение-код Советский патент 1975 года по МПК G08C9/00 G08C9/04 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЕ-КОД

с синусной и -косинусной обмотками 4 и 5 синусно-косинусного вращающегося транрформатора 6. Первая роторная обмотка 7 подключена ко второму входу первого смесителя 8, а вторая роторная обмотка 9 ко второму входу дополнительного четвертого омесителя 10, первые входы которых соединены соответртвенно с гетеродином 11 и дополнительным гетеродином 12, подключенным к гетеродину 11 через вторую фазосдви гающую цепь 13. Первые входы второго смесителя и дополнительного третьего смеси. теля 15 соединены, соответственно,, с гетеродином 11 и дополнительным гетеродином а вторые входы этих смесителей - с генератором 1 и дополнительным генератором 2. Выходы смесителей 8,10, и 14,IS,соответственно, попарно через суммирующие блоки 16,17 подключены ко входам преобразователя фаза-код 18.

Преобразователь работает следующим образом.

Напряжения генераторов 1 и 2 со сдвигом фаз /V на 90° частоты f поступают на синусную и косинусную статорные обмотки трансформатора 6. Напряжения с роторных обмоток датчика, фазовый сдвиг которых пропорционален углу поворота ротора, поданы на входы смесителей 8 и 1О, на другие входы которых поданы напряжения с гетеро-

динов 11 и 12 со сдвигом фаз v 90 частоты f о . .

Указанные напряжения генераторов и гетеродинов поданы также на смесители 14 и 15, Образующие опорный канал.

При подаче на один из смесителей, например 8, сигналов с частотами f и f „ на его выходе будут напряжения двух составляющих преобразования - суммарной и разностной частот: (/ f )8 Q 8/. На чертеже приведены временные соотношения для смесителей на основе ключевого фазового дискриминатора, у которого в качестве управляющего, напряжения ключей используется напряжение с частотой f . Сдвинутые по фазе каждый л/ на 90° входные сигналы на выходе дополнительного смесителя образуют также напряжения двух составляющих - суммарной и разностной частот:

)io- П-),0Анализ временного положения выходных

сигналов обоих смесителей 8 и 1О показывает, что по фазе напряжения разностной частоты ( f - fQ )8 и ( f - fp )TLQ совпадают (см.момент времени t ),. а напряжения суммарной частоты ( f f Q )8 ( f + f ) противофазны, В результате

амплитуда разностной частоты на выходе

суммирующего блока Г6 удвоится, а амплитуда суммарной частоты будет равна О.

Аналогичная временная диаграмма справедлива и для опорного канала со смесителями 14 и 15, причем взаимный фазоi вый сдвиг напряжений на выходах CJIMMHI рующих блоков 16 и 17 будет также пропорционален углу поворота ротора.

Таким образом, на входах преобразовав теля фаза-код 18 имеем только по одной составляющей преобразования. Отсутствие фильтра позволяет получить высокую фазовую стабильность и, следовательно, повысить точность преобразования.

В предлагаемом устройстве отсуствуют также погрещности, вызванные некачественностью напряжений гетеродинов /- неравенсвом амплитуд и неортогональностью фаз. При возможной фазовой нестабильности напряжений, например, гетеродинов, переход через О (момент времени t.) сдвинется в одну сторону по обоим KaHajiaM из-за того что гетеродинное напряжение является общим. Так как преобразователь фаза-код измеряет разность фаз двух каналов, то указанные фазовые сдвиги компенсируются И не вносят дополнительной погрещности. Напряжения генераторов также являются общими для обоих каналов и, следовательно, здесь также имеет место компенсация фазовых сдвигов.

N

Предмет изобретения

Преобразователь перемещение-код, содержащий генератор, гетеродин, подключенный к первым входам первого и второго смесителей, синусно-косинусный вращающийся трансформатор, первая роторная обмотка которого подключена ко второму входу первого смесителя, отличающийся тем, что с целью повыщения точности работы устройства, в него введены дополнительный генератор, фазосдвигающие цепи, дополнительный гетеродин, суммирующие блоки, дополнительные смесители и преобразователь фаза-код, причем генератор непосредственно подключен к синусной обмотке синусно-косинусного вращающегося трансформатора и ко второму входу второго смесителя, и через первую фазосдвигающую цепь ко Еходу дополнительного генератора, выход которого подключен к косинусной обмотке синусно-косинусного вращающегося трансформатора и к первому ; входу третьего смесителя, вторая роторная обмотка синусно-косинусного вращающегося трансформатора подключена к первому входу четвертого смесителя, выход гетеродина через вторую фазосдвигаюшую цепь подключен йо входу дополнительного гетеродина, соединенного с вторыми входами5 третьего я четвертого смесителей, выходы смесителей соответственно попарно подклю-, чены ко входам суммируюшкх блоков, выходы которых подключены ко входам преобразователя фаза-код.