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

1 Изобретение относится к области автома тики и вычислительной техники.

Известные преобразователи угла в код, .содержащие синусно-косинусный врашающийся трансформатор, последовательно соединен ные избирательный фазочувствительный выпрямитель, блок преобразования напряжения

.В частоту и реверсивный счетчик, генератор импульсов. Имеют низкую точность из-за погрешности аппроксимации функций франс- форматоров с дискретным коэффициентом передачи.

Для повышения точности работы предлагается преобразователь, в которой введены формирователь симметричной треугольной функции, две цепочки из последовательно

соединенных блока сравнения, фазоинвертор

и усилитель мощности, инвертор, причем входы блоков сравнения соединены с разрядными выходами формирователя симметричной треугольной функции и реверсивного счетчика, выходы усилителей мощности подключены к соответствующим синусной и косинусной обмоткам синусно-косинусного вращак цегося трансформатора, выходная обмотка

которого подключена к одному входу избирательного фазочувствительного выпрямителя, а другой его вход соединен с выходом формирователя симметричной треугольной функции, выходы первого разр5ша реверсивного счетчика подключены к управляющим входам фазоинвертора, а выход второго разряда реверсивного счетчика под слючен к одному из блоков сравнения через инвер тор.

На чертеже дана структурная схема прелагаемого преобразователя.

Он содержит генератор 1 импульсов, подключенный через формирователь 2 симметричной треугольной функции к двум цепочкам, каждая из которых состоит из послдовательно соединенных блока 3 сравнения фазоинвертора 4 и усилителя 5 мошностч.

Выходы усилителей мощности подключены к синусной и косинусной обмоткам синусно.-.косинусного вращающегося трансформатора 6, выход которого через последовательно соединенные избирательный фазочувствительный выпрямитель 7 и блок 8 преобразования напряжения в частоту под- ключей к реверсивному счётчику 9, имеющему П разрядов. Выходь, П-2 младших разрядов реверсивного счетчика подключе ны к блокам 3 непосредственно. Выход раз ряца fl реверсивного счетчика подключен к одному из блоков 3 непосредственно, а к другому через инвертор 10. Выходы старшего разряда реверсивного счетчн- ка подключены к управляющим входам фазоинверторов 4. Выход формирователя 2 подключен к управляющему входу фазочувствительного выпрамителя 7. Преобразователь работает следующим об разом. Импульсы генератора 1 с частотой / поступают на формиро1 атель 2, состоящий из fl -разрядного счетчика, выходы /1-1 млад ших разршюв которого через вентили подключены к выходам формирователя 2. Управ ляющие вхолы вентилей соединены с выходами старшего разряда счетчика формирователя 2. В результате на выходе формирователя 2 образуется симметричная треугольная функция. За первый полупериод, состояший из 2rt-l входных импульсов, ход формирователя линейно нарастает, а за второй полупериоа из 2 fl - входных импульсов ход формирователя линейно уменьшается. Ход ft -1 разрядов формирователя 2 на блоках 3 сравниЕшется с пазом f| -1 разря дов реверсивного счетчика. В момент равен ства кодов в блоках 3 формируются импупь соответствующие положительному и отрина- тельному градиенту изменения кода формирователя 2. На фазоинверторах 4 формифу- ютс-й прямоугольные импульсы, длительност которых определяется кодом реверсивного счетчика, поступающим на входы соответст вующчх блоков 3. Полярность импульсов на выходах 4 лэоинвёрторов 4 зависит от состояния старшего разряда реверсивного сче чика 9. Усиленные по мощности усилителями 5 сигналы фазоинверторов поступают в синусную и косинусную обмотки синуснокосинусиого трансформатора. Благодаря: введению инвертора 1О кодМ поступающий с реверсивного счетчика на один из блоков 3, отличаетс.я на величину Я-2 Ы , поступающего на другой 2 от кода блок 3. Поэтому длительность и полярнбст вь ходньгх импульсов фазоинверторов 4 отличаются друг от друга. Амплитуда первой гармоники выходных сигналов фазоинвер- торов 4 и уошителей 5 двух цепочек пропорциональна соответственно синусу и косинусу кода К реверсивного счетчика. В блоке 6 выходные сигналы усилителей 5 модулируются по амплитуде ф функции синуса и косичуса угла Q поворота входного вала и складываются. В результате на выходе фазочувствителього выпрямителя .7 формируется постояное напряжение, величина и знак которого ропорциональны рассогласованию между угловым положением С( входного вала синусно-косинусного вращающегося трансформато ра и соответствующим ему кодом N реверсив-v ного счетчика. Блок 8 формирует импульсы частотой пропорциональной величине входногр напряжения, а выход, на котором формируются импульсы, определяется знаком нЪ.пряжения. Выходные импульсы блока 8 поступают на реверсивный счетчик 9, привоя код Л/счетчика 9 в соответствие с угловым положением Ч входного вала синусно-косинусного вращающегося трансформатора. При согласованном положении кода N и углового положения И выходное .напряжение фазочувствительного выпрямителя 7 равно нулю, следящая система находится в устойчивом состоянии. Код реверсивного счетчика 9 является выходным кодом преобразователя. формула изобретения Преобразоьатель угол-код, содержащий синусно-косинусный вращающийся трансформатор, последовательно соединенные избирательный фазочувствительный выпрямитель, блок преобразования напряжения в частоту и реверсивный счетчик, генератор импульсов, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности работы преобразователя, в него введены формирователь симметричной треугольной функции, две цепочки из последовательно соединенных сравнения, фазоинвертора и усилителя мощности, инвертор, причем входы блоков сравнения соединены с разрядньгми выходами формирователя симметричной треугольной функции и реверсивного счетчика, выходы усилителей мощности подключены к соответствующим синусной и косинусной обмоткам синусно-косинусного вращающегося трансформатора i выходная обмотка которого подключена к одному входу избирательного фазочувствительного выпрямителя, а другой его вход соединен с выходом формирователя симметричной треугольной функции, выходы первого разряда реверсивного счетчика подключены к управляющим входам фазоинвертора, а выход второго разряда реверсивного счетчика подключен к од- |ному из блоков сравнения через инвертор.