Преобразователь код-аналог Советский патент 1975 года по МПК H03K13/02 

1

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть применено в устройствах управления, регулирования и контроля с помощью управляющих ЦВМ или других кодирующих устройств.

Известны преобразователи код-аналог, содержащие двигатель, кинематически связанный с ротором индукционной мащины, реле и резисторы. Роторная обмотка индукционной машины и одна обмотка двигателя подключены к источнику питания, а другая обмотка двигателя соединена с выходом усилителя.

Однако точность работы таких устройств недостаточна.

Цель изобретения - повыщение точности работы устройства.

Для достижения этой цели в него введен тахогенератор. Статорные обмотки индукционной машины подключены через контакты переключающего реле параллельно сторонам треугольника, образованным резисторами с параллельно подключенными к ним в соответствии с кодовой комбинацией контактами кодирующих реле. Средние точки двух сторон треугольника соединены с первым входом усилителя, второй вход которого подключен к первой обмотке тахогенератора, кинематически соединенного с двигателем, а вторая обмотка тахогенератора подключена к источнику питания.

На чертеже приведена принципиальная схема преобразователя код-аналог, который преобразует в угол двоичный шестиразрядный параллельный код.

Преобразователь содержит усилитель 1, двигатель 2, тахогенератор 3, индукционную машину с роторной обмоткой 4 и статорными обмотками 5.

Вершины треугольника, образованного последовательно соединенными резисторами с параллельно подключенными к ним в соответствии с кодовой комбинацией контактами кодируюш,их реле через контакты реле 6|-6з соединены со статорными обмотками 5 индукционной машины. Одна сторона треугольника составлена из резисторов 12i-16i, которые коммутируются соответствующими контактами реле 7i-111 и из резисторов 17, 18, 122- 1б2, которые коммутируются контактами реле 72-112- Вторая сторона треугольника составлена из резисторов 19, 12з-16з, которые коммутируются контактами реле 7з-Из. и из резисторов 20, 12,1-16.ь которые коммутируются контактами реле Третья сторона треугольника составлена из резисторов 21, 22.

Один конец обмотки каждого реле является входным, воспринимающим соответствующий разряд двоичного кода, вторые концы обмоток реле объединены между собой и подключены к общей клемме источника питания

устройства, формирующего дгюнчиый параллельный код.

Последовательно соединенные резисторы 122-162, и 124-164 совместно с нормально закрытыми контактами HI, 7з-Из и нормально открытыми контактами /2-Ib, 74-ILi электромагнитных реле, образуют два дискретных нотенциометра, в которых величины сонротивлений резисторов 12i-16,, 122-162, 12з-16з и 124-16, расположены в возрастающей носледовательности но двоичной системе, т. е. каждое последующее сопротивление в два раза больще предыдущего при одинаковом значении сопротивлений резисторов младщего разряда 12i-124.

Величины резисторов 17 и 20 равны величине сопротивления младщего разряда, а величины резисторов 18, 19, 21 и 22 - половине полного сопротивления стороны треугольника. Общие точки резисторов 16, 122 и контактов реле 111, 72, а также резисторов 16з, 124 и контактов Из, 74 соединены со входом усилителя 1.

Выход усилителя 1 подключен к обмотке управления двигателя 2, обмотка возбуждения которого подключена к источнику питания. С выходным валом двигателя связан тахогенератор 3, выход которого подключен ко второму входу усилителя 1, а обмотка возбуждения - к источнику питания. Выходной вал двигателя кинематически связан с валом ротора 4 индукционной мащины, обмотка которого соединена с источником питания.

Преобразователь код-аналог работает следующим образом.

При отсутствии входного числа, т. е. N О (где Л/ - число двоичного кода) на вход усилителя 1 поступает напряжение, по амплитуде и фазе соответствующее положению роторной обмотки 4 индукционной мащины относительно ее статорных обмоток 5. Так как индукционная мащина является однофазным датчиком (т. е. на трех статорных обмотках нанряжения не имеют временного сдвига, а имеют разные амплитуды и фазы, как следствие пространственного сдвига статорных обмоток на 120°), то симметричный треугольник сонротивлений запитывается тремя напряжениями статорных обмоток 5 через контакты реле 6i-63, фазовые сдвиги которых равны 0° либо 180°. Таким образом, наличие переменного напряжения той или иной фазы при отсутствии входного числа свидетельствует о наличии сигнала рассогласования. Усиленный по мощности усилителем 1 сигнал рассогласования поступает на обмотку двигателя 2, который начинает вращаться и через редуктор поворачивает ротор 4 индукционной мащины до

тех пор, нока напряжение на входе усилителя 1 не станет равным зоне нечувствительности. При наличии на входе усилителя 1 напряжения, равного зоне нечувствительности, двигатель 2 останавливается. При этом роторная обмотка 4 индукционной мащины занимает перпендикулярное положение по отнощению к соответствующей статорной обмотке 5, на которой напряжение равно нулю, а на двух других обмотках нанряжения равны, но сдвинуты по фазе на 180°. Это положение ротора 4 является исходным и устойчивым, так как при отклонении ротора 4 в любую сторону наступает разбаланс в схеме с изменением величины и фазы напряження на выходных клеммах треугольника резисторов.

При поступлении входного числа в виде параллельного кода происходит переключение точек съема выходного напряжения с треугольника резисторов и точек подключения статорных обмоток 5 индукционной мащины к треугольнику резисторов. При этом контактами реле 7i-4- lli-4 переключаются точкп съема выходного напряжения, а контактами реле 6i-3 - точки подключения статорных обмоток 5. Это вызывает появление на выходных клеммах треугольника резисторов напряжения рассогласования, которое отрабатывается поворотом ротора 4 на угол, соответствующий входному коду.

Для обеснечения устойчивости и улучщения качества переходного процесса преобразователя код-аналог на второй вход усилителя подается сигнал с тахогенератора 3.

Предмет изобретения

Преобразователь код-аналог, содержащий двигатель, кинематически связанный с ротором индукционной мащины, роторная обмотка индукционной мащпны и одна обмотка двигателя подключены к источнику питания, другая обмотка двигателя соединена с выходо.м усилителя, реле и резисторы, отличаю щ и и с я тем, что, с це.лью повышения точности работы устройства, в него введен тахогенератор; статориые обмотки индукционной мащины подключены через контакты переключающего реле параллельно сторонам треугольника, образова Н1ым последовательно соединенными резисторами с параллельно подключеннырли к ним в соответствии с кодовой комбинацией контактами кодирующих реле; средние точки двух сторон треугольника соединены с первым входом усилителя, второй вход которого подключен к первой обмотке тахогенератора, кинематически соединенного с двигателем, вторая обмотка тахогенератора подключена к источнику питания.