Преобразователь угол-код Советский патент 1976 года по МПК G08C9/00 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в рентгеновских и нейтронных дифрактометрах, что позволит значительно повысить качество и количество снимаемой информации при кристаллографических измерениях.

Известен преобразователь «положепия-код, содержащий вал с упорами, соединенный с блоком управления двигателем, кольцо, снабженное выступом и постоянным магнитом, магнитоуправляемый контакт, подключенный к формирователю сигналов реверсивного счетчика 1. Однако такой преобразователь содержит механические элементы, которые усложняют преобразователь при малой точности.

Наиболее близким техническим решением к данному является преобразователь «уголкод, содержащий фазовращатель и преобразователь «фаза-код. Принцип действия преобразователя основан на классическом методе последовательного счета импульсов, каждый из которых соответствует одному кванту 2.

Недостатком такого преобразователя является наличие систематической погрешности, вызванное несовершенством фазоврапдателя.

Целью изобретения является повышение точности преобразователя.

Это достигается тем, что в предлагаемый преобразователь «угол-код введены фазосдвигающая цепочка, регистр памяти, дешифратор и преобразователь «код-напрял.ение, выход фазовращателя через фазосдвигаюшую цепочку подключен к преобразователю «фаза-код, выходы старших разрядов которого через последовательно соединенные регистр памяти, дешифратор и преобразователь «коднапряжение подключены к управляющему входу фазосдвигающей цепочки, а опорный вход фазовращателя и опорный вход преобразователя «фаза-код, соедипены со входом преобразователя.

Использование введенных элементов позволяет в значительной степени снизить систематическую погрещность преобразователя.

На чертеже показана структурная схема предлагаемого преобразователя.

Преобразователь содержит фазовращатель 1, фазосдвигающую цепочку 2, преобразователь «фаза-код 3, регистр памяти 4, дешифратор 5, преобразователь «код-напряжение 6, связанные таким образом, что выход фазовращателя 1 через фазосдвигающую цепочку 2 подключен к преобразователю «фаза-код 3, выходы старших разрядов которого через регистр памяти 4, дешифратор 5 и преобразователь «код-напряжение 6 подключены к

управляющему входу фазосдвигающей цепочки 2, а опорный вход фазовращателя 1 связан с опорным входом преобразователя «фаза-код.

Преобразователь работает следующим образом.

С выхода фазовращателя 1 нанряжение

f/(0 f/,,,SinK + a-f о(а),

где: 0) - круговая частота,

а - измеряемая координата, Urn-а1М плитуда выходного сигнала, 8(а) - ногрешность фазовращателя, поступает на фазосдвигающую цепочку 2, имеющую линейную характеристику в небольщих пределах управляющего сигнала. С выхода фазосдвигающей цепочки 2 сигнал поступает «а преобразователь «фаза-код 3, осуществляющий временное квантование фазового сдвига между опорным и измеряемым напряжением н выдающий на выходе параллельный двоичный код.

Старщие разряды, количество которых определяется из требуемой точности компенсации систематической погрещности преобразователя, подключены через резистр памяти 4 и дещифратор 5 к преобразователю «код-напряжение 6, выполненный по принципу суммирования напрял-сений, причем, суммирующие резисторы подбираются таким образом, чтобы выходная характеристика иреобразователя «код-напряжение 6 имела вид:

и (N) - Ко (а)

где: .V - выходной код преобразователя,

/С - коэффициеит пропорциональности. Выходное напряжение ( поступает па управляющий вход фазосдвигающей цепочки

2, тем самы.м осуществляя искусственный сдвиг фазы выходного сигнала в нужную стороны и комленсируя погрещность фазовращателя.

Использование коррекции фазовой ногрентпости фазовращателя значительно повысит точность преобразователя «угол-код с сохранением всех остальиых параметров прототипа.

Формула изобретения

Преобразователь «угол-код, содержащий

фазовращатель и преобразователь «фазакод, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности преобразователя, в него введены фазосдвигающая цепочка, регистр памяти, дещифратор и преобразователь «кодпапряжеиие, выход фазовращателя через фазосдвигающую цепочку подключен к преобразователю «фаза-код, выходы старших разрядов которого через последовательпо соединепиые регистр памяти, дешифратор и преобразователь «код-напряжение подключены к управляющему входу фазосдвигающей цепочки, а онориый вход фазовращателя и опорный вход преобразователя «фаза-код соединены со входом преобразователя.

Источники информацин, нрииятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. СССР 439837, М. Кл. G 08С 9/08, 10.05.73.

2. А. Е. Зверев и др. «Преобразователц угловых перемещений в цифровой код, «Эиергия, 1974 г. стр. 15, рис. 78 (нрототин).