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

органа 7, а вторые входы этих схем -.к блоку управления. Выход схемы 14 присоединены к единичному входу триггера 9, а выход схемы 15 - к нулевому входу этого триггера.

Входы сбросов триггеров 8 и 9 соединены с блоком управления, а выходы этих триггеров- с логической схемой 16, состоящей из схем 17 и 18 совпадения и схемы «ИЛИ 19. Выход триггера 8 подключен к схеме 17 совпадения, а выход триггера 9 - к схеме 18 совпадения. Обе эти схемы соединены также с генератором 3 и.мпульсов. Выходы схем 17 и 18 через схему «ИЛИ 19 подсоединены к входу л-разрядного счетчика 20, а вход сброса счетчика - к блоку управления.

Цикл кодирования угла занимает четыре периода выходного напряжения генератора 2. С этого генератора снимаются два синусоидальных напряжения La и Lo, сдвинутые между собой по фазе па 90°. Частота этих напряжений в 2 раз меньше частоты повторения тактовых импульсов генератора 3.

Выходные напряжения генератора 2 поданы на первичные обмотки фазовращателя. Фазы напряжений на вторичных (синусной и косинусной) обмотках фазовращателя зависят от угла поворота ротора фазовращателя. Причем напряжение, снимаемое с вторичной косинусной обмотки, опережает по фазе напряжение, снимаемое с вторичной синусной обмотки, на 90°. Одно из выходных напряжений генератора 2 (7а принято за опорпое и подано на блок управления, на который также поступают тактовые импульсы от генератора 3 импульсов. Блок управления может быть выполнен, например, из счетчика импульсов и дешифратора или из формирователей и элементов задержки. Выходные сигналы блока управления связаны по фазе с опорным напряжением U с точностью одного или нескольких периодов генератора 3 импульсов.

На выходе блока управления формируется сигнал переключения Ов, сигналы включения опорных импульсов i/r, Ufi,, сигналы включения рабочих импульсов t/e и t/ж, сигнал сброса Из. Сигналы (Ув-Ls имеют два состояния «О и «1.

Каждый из сигналов включения опорных импульсов Ur и ilf перекрывает по длительности момент положительного перехода через нуль опорного напряжения (/а. Сигнал U подается в начале первого периода опорного напряжения и а, а сигнал Ьд - в начале третьего периода.

Сигнал Uz принимает состояние «1 по окончании сигнала Uf и «О по окончании сигнала (УеСигнал включения рабочих импульсов U перекрывает по длительности второй период опорного напряжения t/a, а сигнал включения рабочих импульсов Нук - четвертый период.

Перед .сигналом включения опорных импульсов Uf подается импульс сброса счетчика-t/a.

В исходном состоянии сигнал переключения t/B равен нулю и на вход нуль-орган б через

переключатель 5 поступает опорное напряжение Us,. Б момент положительного перехода этого напряжения через нуль на выходе нульорганов возникает импульс, называемый опорным. При совпадении этого импульса с сигналом включения Uf на выходе схемы 12 появляется импульс UK, который устанавливает триггер 8 в состояние «1. При этом схема 17 открывается и импульсы UK от генератора 3

поступают в счетчик 20 через схему «ИЛИ 19.

В первом периоде опорного напряжения Uсигнал переключения U принимает состояние

«I и переключатель 5 переводится во второе

положение, при котором к входу нуль-органа 6

подключается вторичная синусная обмотка фазовращателя, а к входу нуль-органа 7 - опорное напряжение Us. Фаза ф напрял :ения бл синусной обмотки, измеренная относительно опорного напряжения t/a, зависит от угла поворота ротора фазовращателя.

В моменты положительного перехода через нуль напряжения вторичной синусной обмотки фазовращателя на выходе нуль-органа 6 возникают импульсы, называемы.ми рабочими.

Временной сдвиг ti этих импульсов относительно момента перехода через нуль опорного напряжения пропорционален фазе ф1 напряжения на вторичной синусной обмотке фазовращателя (фиг. 2, Un и Uu).

При совпадении первого же рабочего импульса с сигналом включения рабочих импульсов UQ на выходе схемы 13 появляется импульс (м, устанавливающий триггер 8 в состояние «О. Схема 17 при этом закрывается и поступление импульсов UK от генератора 3 прекращается. Код в счетчике 20, накопленный к этому моменту времени, пропорционален временному интервалу ti между опорным и рабочим импульсами, а следовательно, и фазовому

сдвигу ф1 напряжения вторичной синусной обмотки фазовращателя.

В этом же положении переключателя 5 на вход нуль-органа 7 подается опорное напряжение Ug.. При совпадении положительного момента перехода через нуль этого напряжения и сигнала включения /д, подаваемого на схему 14, на выходе этой схе.мы появляется импульс Uu, устанавливающий триггер 9 в состояние «1. Импульсы генератора 3 через схемы 18 и

19, начинают поступать в счетчик 20. После этого сигналом переключения U переключатель 5 возвращается в исходное положение, при котором на вход нуль-органа 7 включается напряжение UQ вторичной косинусной об.мотки фазовращателя. Папряжение UQ косинусной обмотки сдвинуто по фазе относительно опорного напряжения f/a на угол ф2 срд-Ь

+- (фиг. 2, f/a-Ua). в моменты положительного перехода через нуль напряжения

вторичной косинусной обмотки на выходе

нуль-органа 7 появляются рабочие импульсы.

При совпадении первого же импульса на

выходе нуль-органа 7 и сигнала L включения рабочего импульса на выходе схе.мы 15 образуется импульс U, сбрасывающий триггер 9 в состояние «О. Поступление импульсов от генератора 3 на счетчик 20 прекращается. Приращение кода счетчика после кодирования фазового сдвига фг напряжения косинусной обмотки фазовращателя пропорционально временному интервалу го между импульсами, поступивщими на триггер 9 от нуль-органа 7. Суммарный код счетчика пропорционален r, + ,-f-f . Переключатель и схемы 12-15, управляемые сигналами блока 4, позволяют использовать каждый из нуль-органов дважды: в первый раз - для формирования опорных импульсов в начале интервалов /i и tz, во второй раз - для формирования рабочих импульсов Б конце этих интервалов. Благодаря этому ошибки нуль-органов G и 7 при преобразовании фазовых сдвигов ф и ф2 во времен11)1е интервалы ti и tz исключаются и точность преобразователя угол - код по сравнению с известным преобразователем повышается более, чем на порядок. Предмет изобретения Преобразователь угол - код, содержащий фазовращатель с двухфазным питанием, нульорганы, триггеры, подключенные к входам логической схемы, другие входы которой соединены с генератором импульсов, а выходы- со счетчиком, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью уменьшения ошибки преобразования, в него введены две пары схем совпадения, блок управления и соединенный с ним электронный переключатель, одна пара входных клемм которого подключена к вторичным обмоткам фазовращателя, вторая - к одной из первичных его обмоток, а выходные клеммы- к входам нуль-органов, выход каждого из которых соединен с двумя входами соответствующей пары схем совпадения, другие входы которых подключены к блоку управления, а выходы - к входам триггеров.

J Гг--

, г 1 ,,

ТЧС