Устройство для преобразования кода в угловое положение вала Советский патент 1979 года по МПК G08C11/00 

S

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть гфименено для управленпя поворотом вала с помощью УЦВМ.

Известно устройство для преобразования кода STIBM в угол поворота вала управляемого механизма, содержащее промежуточные преобразователи кода в комбинацию двух напряжений, которые через усилители подаются на обмоткн приемника индукцношюй следящей системы, например, синусно-косинусного вращающегося трансформатора (СКВТ) или сельсина jlj,

Недостатком указанного устройства является малая точность преобразования кода в yi-ол поворота вала.

Наиболее близким по технической оущнорти к наст0йщ1вму изобретению является преобразователь кода в угловое положение вала, содержащее преобpaзoвateль кольнагряжение, выход кОто рого соеди н с перк.1м входом блока травневвя, выход которого подключен

через усилитель к двигат вл1б, кинематггчески св: анному с синусно-косинуоным вращающимся траш5форматором (СКВТ) 2.

Недостатком известного устройства также является малая точность преобразования кода в угол поворота вала. Целью настоящего изобретения явлЖ- ется повышение точности устройства для гфеобразования кода в угловое по ложение вала.

Поставленная цета. достигается тем, что, с целью повыщення точности устройства, в него введены секторный переключатель, и трансформатор Скотта, выходы синусно-косинуоного вращакяцегося трансформатора соединены через трансформатор Скотта со входами секторного переключател:я, первый выход которого подключен ко входу преобразователя код-напряжение, второй выход подключен ко второму входу блока сравнения, управляющие ьходы секторного переключателя сое йинены с выходами дешнфр тора, Ма чертеже приведена блок-схема устройства для преобразования кода в угловое положение вала. Устройство содержит сипусйо-коси- нуспый .вращающийся трашзформатор 1, двигатель 2, транс(} рматор 3 Скотта, деши(}ратор 4, секторный переключатель 5,-преобразова тель . 6 код-напряжет1е, блок сравнения 7, усилитель 8 следящей системы. Секторный переключатель 5 содержит КЛ1СЧИ 9, 10, 11, 12, 13, 14. ,, СКВТ 1 соединен выхойШГ сбвх1одами трансформатора 3 Скотта, в ыходы которого подключены к входам секторного переключателя 5. Управляющие входы секторного переключателя 5 соедине1шг с выходами дешифратора 4. Первый выход секторйого переключат ля 5 соединен с входом преобразователя 6 код-напряжение, выход которог подключен к первому входу блока сравнения 7, второй вход которого соединен Со Вторым вьгходом секторного переклю чатоля 5. Выход блока сравнения 7 сое Д1щен через усилитель 8 следшдей сис темь с утгравляюшей обмоткой дййгател 2, ки11емат1гчески соединенного с СКВТ Устройство для Преобразования кода в угловое положение вала работает слб дуюшим образом.. Выходные напряжения,сйимаемьге с обмоток СКВТ 1, преобразуются с помощью трансформатора 3 Скотта в три амплитудно-модулированных напряжения пропорциональные синусу положения вала, причем огибающие бтих напряжёНИИ сдвинуты между собой на 12о УЦВМ определяет сектор, 6 котором находится задamsbiи угюл, и вводит номер этого сектора в деши(|ратор 4, управляющий работой секторного переключателя 5. Одновременно с определением сектора УЦВМ вычисляют код, пропорциональ1ный модулю тригонометрической : функции, выражающей отношение двух выбранных для преобразования напряжений в пределах сектора для задаваемого угла, и вводит код в преобразователь б код-напряжение. Логика работы секторнЬго переключателя 5, напряжения, прикладываемые ко входам преобразователя код- апрэжепие (ПКН) 6 .п блока сравнения 7, а также вид футоспни, поступающей от УЦВЛ, приведеты втабтпще. Ь1апример, для угла сзб 30 УЦВЛ вычисляет кодпервого сектора бОО и вводит его в дешифратор 4. Сочетания зиачегшй этих разрядов определяют сектор нахожде1шя угла, при ат-ом по командам от деиги(||ратора 4 замыкаются ключи 12 и 9 секторного переключателя 5 и напряжение 1/2 пртжладываются к входу ПКН 6, а напряжение U - к входу блока 7 сравнетшя. В зависимости от сектора, в , котором находится угол с, преобразователь 6 код-напряжение вырабатывает тгаатряжение переменного тока, пропорциональное про изведещкэ напряжения, поступающего на его вход, на .значение функции, кЬторсэй пропорционально значение младших разрядов кода. Поступающего от УОВМ, причем фаза выходного напр жетшя определяетсй фазой входного напряжения. Необходимо заметить, что величина . функций, вводимой от У11ВМ, изменяется нелинейно от нуля в начале сектора до 1 в конце сектора для 1, 3, 5 секторов и от 1 в начале сектора до О в конде сектора для 2, 4, 6 секторов. Напряжение с .выхода преобразователя код-напряжешю 6 поступает на вход блока .сра0не1гая 7, где CpaBKHBaeitся с н пряже шем, п.оступающтгм на его второй вход. На выходе блока сравнЕ ния 7 получается результирующее на пряжеше fp , которое равно 1гулю для угла, задабаёиого от УЦВМ. При изменетши кода ЗЩВМ в млгадших разрядах изменяется величина на на выходе преобразователя код-напряжения 6 и следящая система отрабатывает появившийся на выходе блока Сравнения 7 сигнал рассогласованигг до , т. е. ротор СКВТ 1 окажется развернутым на новый угол, заданный кодом , При из «енении кода в старщкх разр. дах (например, для кода 0,01, соот ветствуюшего второму сектору) секторный переключатель 5, управляемый д&. шифратором 4, подключит на вход преобразователя код-напря ке1те 6 шшрядс©ние U . а на вход блока сравнения 7 B aпpяжeниe Uj, и фазовые соотношения

будут выполняться теперь только во втором секторе, т. е. следящая сщугемй сможет занять устойчивое состояние только во втором, секторе. Отработка

рассогласования происходит точно так же, как сказано выше.

Аналогично происходит работа ytyp ройства в других секторах.

Формула изобретени Устройство для преобразования кода в угловое положение вала, содержащее преобразователь коз напряжение, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, выход которого подклю чей черезусилитель к двигателю, кинематически связанному с синусно-косинусным вращаюшимся трансформатором, о т л н ч а ю ш вес я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введегш секторный переключатель, дешифратор и трансформатор Скотта, выходы синусно-косинусного в защакяпегося трансформатора через трансформатор Скотта со входами еек торного переключателя, первый-выход которого подключен ко входу преобразователя код-нанряжение, второй выход подзключен ко второму входу блока сра& нения, управляющие входы секгорного переключателя соединены с выходами деши4 атора. Источники шгформшии, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3134Q9S, кл. Н 03 К 13/02, 1963. 2.Авторское свидетельство № 400020, кл. Н ОЗ К 13/02, 21.07.77.:

iPtPSP УЦВМ 4P nP