Преобразователь угла поворота вала в код Советский патент 1980 года по МПК G08C9/04 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД

1

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством. 5

Известен преобразователь угла поворота вала в код по авт. ев 619942;

Он содержит синусно-косинусный датчик угла, каждый из выходов которого через два последовательно соединенных 10 ключа подключен к переключателю, соединенному через компаратор с блокбм управления, выходаа которого подключены к 45егистру старших разрядов, формирователю кодов младших разрядов и 5 к управляющим входам ключей, выходы регистра старших разрядов подключешл к другим входам блока управления, а выхрды формирователя кодов младших разрядов подключены к управляющим 20 входам двух масштабных блоков, другие входы которых соединены с выходами пятого и шестого ключей соответственно, седьмой и восьмой ключ, два сумматора, инвертор, четыре запоминаю- 25 щих элемента, а масштабные блоки выполнены из последовательно включенных резисторов, общая точка первых двух ключей через последовательно соединен ные первый запоминающий элемент,седь- 30

МОЙ ключ и второй запоминающий элемент подключена к одному входу первого сумматора, а через инвертор - к входу шестого ключа, общая точка вторых двух ключей через последовательно соединенные третий запоминающий элемент, восьмой ключ и четвертыйзапоминающий элемент подключена к одному входу пятого йлюча, выходы масштабных блоков подключены к другим входам суммал-ора, выходы которых соединены с входами переключателя t Jj.

Для кюделироваяия уравнений поворота вектора в устройстве по основному изобретению используются два цифроуправляемых масштабных блока, кгюкдый КЗ которых выполнен в виде последовательно включенных резисторов требуемых номиналов. Наличие таких цепочек эталонных резисторов снижает как конструктивные характеристики устройства, так и технологичность изделия в целом. связано с тШГ что требуетиыё расчетные значения номиналов резисторов машстабных блоков практически могут быть выполнены в виде подстроечных резиеторов, что, s свою очередь, препятствует реализация маоптабных блоков средствами интегрйльяой микроэлектроники и тем самым yxyjiiiaeT на- / дежнЬсть и габаритно-весовые показа Тели устройства. Кроме того, поскольку в процессе изготовления устройства неизбежна операция подгонки номиналов 1рё;зисторов, это снижает технологичность изделия.. Целью изобретения является улучше. ние технологичности конструкции преобразователя г упрощение его настройки.Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь введены регистр управления масштабными блоками и постоянное запоминающее устройство, адресные входы которого подключены к со ответствующим выходам блока упрйвления, а выходы соединены .со входс1ми регистра управления масштабными блЪка . ми, выходы которого соединены с цифро выми управляющими входами масштабных блоков. На чертеже изображена структурная схема преобразователя. Преобразователь содержит синуснокосинусный датчик 1 угла поворота, аналоговые запоминающие элементы, инвертор б, сумматоры 7 и 8, масштабные блоки 9 и 10, компаратор 11, блок 12 управления, регистр 13 старших раз рядов, формирователь 14 младших разря дов кода. Ключи 15-22, переключатель 23, постоянное запоминаквдее устройство (ПЗУ) 24, регистр 25 управления . масштабными блоками. Каждый масштабнШ блок 9 и 10 пред ставляет собой резисторную сетку, например, типа R-2R с ключами, причем в зависимости от особенностей сумматоров 7 и 8 указанная резйсторная сет /ка может быть включена либо как дйск. ретный делитель напряжения, если сумматоры выполняют суммирование напряже ний, либо как дискретный делитель тока, если сумматоры выполняют суммиров ние токов. Управление масштабными блоками 9 и 10 осуществляется кодом в регистре 25 управления масштабными блоками, который записывается из ПЗУ-24 после .вы борки по адресу, который задается /блоком 12 управления. ПЗУ24 хранит (п-2) управляющих кодов, где п-разряд ность выходного кода. Разрядность каж дого управляющего слова зависит от точности.преобразователя и согласуется Jc разрешающей способностью масшТаб ныз блоков 9 и 10. Особенность предложенного-устройст ва заключается В том,: что. в нем точные значения функции tg (1С/2 ) заменяютйя с необходимой точностью квантованными по уровню значениями tg (). Квантование дает возможность хранить необходимые значения тангенса в цифро вой форме в ПЗУ 24. При необходимости цифровые значения преобразуются в ана

783818 ло.говун) форму с помощью линейных резисторных сеток. Рассмотрим работу устройства при определении разряда |Ь, , при этом замыкаются ключи 19 и 20. Блок 12 управления адресуется к первой ячейке ПЗУ 24, откуда выбранный код записывается в регистр 25 управления масштабнь1ми блоками 9 и 10, в которых при этом устанавливается коэффициент передачи, равный tg() при передаче напряжения, и равный /tg (/4) при передаче тока. В зависимости от значений старших разрядов |Ь и b/i блок 12 управления через переключатель 23 соединяет вход компаратора 11 либо с выходом сумматора 8, либо с выходом сумматора 7. Изменение знака выбранной проекции регистрируется компаратором совместно с блоком 12 управления. Если проекция не изменила свой знак, то в формирователе 14 младших разрядов кода с помощью блока 12 управления фиксируется т, 1. Для нахождения разряда Ji необходимо, зафиксировать новое положение вектора. С этой целью вначале замыкаются ключи 21 и 22 при разомкнутых ключах 16 и 18, вследствие чего выходные напряжения сумматоров 7 и 8 запоминаются элементами 2 и 4. Для использования этих напряжений в процессе нахождения 4 ключи 21 и 22 размыкаются, а ключи 16 и 18 замыкаются, в результате чего .выходные напряжения элементов 2 и 4 запоминаются элементами 3 и5. Если после поворота вектора на уголК/4 проекция изменила свой знак. то /Ьг, О,, и старые значения напряжений на запоминающих элементах 3 и 5 сохраняются в следующем такте работы преобразователя при нахождении значе-, ния разряда jbj. Аналогичньам образом определяются все остальны.е разряды выходного кода. .Таким образом, предложенное устройство позволяет улучшить конструктивные характеристики преобраЗсэвателя. Это -связано с тем, .что в качестве масштабных блоков можно использовать . типовые пленочные или полупроводниковые резистбрнУе сетки, вследствие чего улучшается технологичность устройства в связи с тем, что.операция подгонки номиналов резисторов заменяется легко авт.оматизируемой операцией записи заранее рассчитанных управляющих кодов в ПЗУ. Формула изобретения Преобразователь угла поворота вала в код по авт. св. 619942, о т л ичающ.ийся тем, что с целью упрощения настройки преобразователя, в него введены регистр управления масштабньми блоками и постоянное запоминающее устройство, адресные входы которого подключены к соответствующим

57838186

выходгш блока управления, а выхода Источники информации,

соединены со входами регистра управле-принятие вЪ внимание при экспертизе

НИН масштабными блоками, вь)хрды кото-1. Авторское свидетельство СССР

рых соединены с цифров.ыми управляющи-№ 619942, кл. G 08 С 9/42 25.10,75

мивходами масштабных блоков., (прототип).