Преобразователь перемещения в код Советский патент 1978 года по МПК G08C9/00 

нуль-органов и существенно уменьшить погрешности, вызванные синхронными наводками.

На чертеже представлена структурная схема преобразователя.

Преобразователь содержит генератор 1, подключенный к первому входу первого переключателя 2 и второму входу второго переключателя 3, к другим входам которых подключен гетеродин 4. Выход первого переключателя 2 соединен со статорными обмотками фазовращателя 5 и одним входом смесителя 6, выход второго переключателя 3 соединен с другими входами смесителя 6 и смесителя 7, первый вход смесителя 7 подключен к роториым обмоткам фазовращателя 5. Блок 8 управления подключен к управляющим входам переключателей 2 и 3. Выход смесителя 6 через последовательно соединенные фильтр 9 и нуль-орган 10 подключен к одному входу преобразователя 11 временных интервалов в код, а выход смесителя 7 через последовательно соединенные фильтр 12 и нуль-орган 13 подключен к другому входу преобразователя 11 временных интервалов в код.

Преобразователь работает следующим образом.

При положении переключателя, указанном на чертеже, мгновенное значение напряжения между двумя каналами преобразователя для разностной частоты QI можно записать в виде

cos (QI/+а + Д«).

где QI со„ ,

и - амплитуда напряжения, (Оп - частота генератора 1, сог - частота гетеродина 4, а - фазовый сдвиг, пропорциональный углу поворота ротора фазовращателя. Да - эквивалентная фазовая погрешность

фильтров и нуль-органов. Измеренный фазовый сдвиг фиксируется в преобразователе 11 временных интервалов в код.

При изменении положения переключателей 2 и 3 с помощью блока 8 управления подключение генератора 1 и гетеродина 4 меняется местами.

В этом случае мгновенное значение напряжения между выходами каналов преобразователя для разностной частоты QS можно записать в виде

0, t/cos(Q, а-Да),

где Qa (г п

с учетом соотношения значение

f/2 можно представить в виде

f/a ; COS (Qjif - а 4- Д а).

Фазовый сдвиг, измеренный во втором положении переключателей, также фиксируется в преобразователе И временных интервалов в код, режим работы которого одновременно изменяется на получение полуразности результатов преобразований блоком 8 управления.

В результате кодовый эквивалент угла составит величину а.

В ряде случаев на выходах переключателей могут устанавливаться развязывающие усилители.

Таким образом, в данном преобразователе устраняется погрешность, вызываемая фазовыми сдвигами фильтров и их нестабильностью, что позволяет применять элементы в фильтрах, к которым не предъявляются требования препизиоиности, долговременной и температурной стабильности. Не предъявляются жесткие требования и к стабильности порога срабатывания нуль-органа, что позволяет применять наиболее простые схемы компараторов. В результате погрешность измерения перемещения значительно снижается. Экономический эффект от использования такого преобразователя определяется его техническими преимуществами.

Формула и 3 о б р е т е н и я

Преобразователь перемещения в код, содержащий генератор, гетеродин, фазовращатель, вход и выход которого через последовательно соединенные смеситель, фильтр и нуль-орган подключены к преобразователю временных интервалов в код, другие входы смесителей объединены, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразователя, введены блок управления и два переключателя, управляющие входы которых подключены к одному выходу блока управления, выходы подключены к входу фазовращателя и объединенным входам смесителей, первый вход одного и второй вход другого переключателей соединены с выходом генератора, второй вход одного и первый вход другого переключателей соединены с выходом гетеродина, а другой выход блока управления подключен к преобразователю временных интервалов в код.

Источники информа.ции, яринятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3505669, кл. 340-347, 1970.

2.Авторское свидетельство № 407370, кл. G 08С 9/04, 1972.

3.Авторское свидетельство № 409258, кл. G 08С 9/00, 1971.