Преобразователь кода в угол поворота вала Советский патент 1980 года по МПК G08C11/00 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДА В УГОЛ ПОВОРОТА ВАЛА

I

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для связи цифровых вычислительных устройств с аналоговыми исполнительными элемен- 5 тами.

Известны преобразователи кода в угол поворота вала, содержащие четыре многообмоточных трансформатора, четыре многопозиционных переключателя, «О коквлутаторы, .переключатель квадрантов, синусно-косинусный вращающийся трансформатор (СКВТ), усилитель, двигатель tlj . Недостатком такого преобразователя является его сложность. |5

Другие известные преобразователи содержат блок преобразования кода в напряжение, опорные входы которого подключены к фазоинверторуисточника питания, коямутатор квадрантов, входы20 которого подключены к выходам СКВТ, а выход - к первому входу блока сравнения , выход которого черезусилитель подключен к двигателю, кинематически связанному с СКВТ С23.25

Их недостатком является большая погрешность преобразования.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является преобразователь кода в. угол поворота ЗО

вала, содержащий СКВТ, обмотки статора которого подключены к переключателю октантов, управляющие входы переключателя октантов соединены со. старшими разрядами регистра, младате разряды регистра подключены к блоку преобразования кода в напряжение,, выходы которого подключены к сумматору, выход сумматора через усилитель подключен к двигателю, кинематически связанному с ротором CKBiT, третьи выходи ре|гистра подключены к функциональному преобразователю кода в напряжение, другие входеа которого, соединены с выходом переключателя октантов, а выходы подключены к другим входиу сумматора, источник питания переменного тока подключен k обмотке ротора СКВТ и к другому входу блока преобразования кода в напряжение И.

Недостатком известного устройства является его сложность, вызванная сложностью функционального преобразователя кода в напряжение.

Целью изобретения является упрощение преобразователя. Поставленная цель достигается тем, что в преоЬразователь кода в угол поворота вала, содержащий синусно-косинусный вращающийся трансформатор, обмотки статора котОроро подключены к перекл очатёлю октантов, управляющие входы переключателя октантов соединены со старшими разрядами регистра, младшие разряды регистра пс(дключены к блоку преобразования кода в напряжение, выходы которого подключены к сумматору, выход сумматора через усилитель подключен к двигателю, кинематически связанному с ротором синусно-косинусного вращающегося трансформатора, а источник питания переменного тока подключен к обмотке ротора синусно-косинусного вращающегося трансформатора и к другому рходу блока преобразования кода в напряжение, введены два дополнительных блока преобразования кода в напряжение и блок функционального преобразования кода в код, вход которого соединен со средними разрядами регистра, а выходы подключены к второму и третьему блокам преобразования кода в напряжеяие, другие эходаа которых соединены с выходами переключателя октантов, а выходы подключены к сумматору.

Структурная схема преобразователя представлена на чертеже.

Преобразователь кода в угол поворота вала содержит синусно-косинусный вращающийся трансформатор 1, обмотки статора которого подключены к переключателю 2 октантов, управлякицие входы переключателя 2 октантов соединеаы со старшими разрядами регистра 3, младшие разряды регистра 3 подключены к блоку 4 преобразования кода в напряжение, выходы которого подклюtieHH к сумматору 5, выход сумматора 5 через усилитель, б подключен к двигателю 7, к Iнeмaтичecки связанному с ротором синусно-косинусного вращающегося трансформатора 1, а источник 8 питания переменного тока подключен к обмотке ротора синусно-косинусного вращающегося трансформатора 1 и к другому йходу блока 4 преобразования кода в напряжение, два дополнительных блока 9 и 10 преобразования кода в напряжение и блок 11 функционального преобразования кода в код, вход которого соединен со средними разрядами регистра 3, а выходы подключены к второму и третьему блокам 9 и 10 преобра эования кода в напряжение, другие входы которых соединены с выходами переключзтеля 2 октантов, а выходы подключены к сумматору 5,

Преобразователь работает cлeдsпoщим образом.

На первый вход переключателя 2 октантов с синусной обмотки СКВТ 1 поступает напряжение U s i п 9 , где Э угол поворота СКВТ, а на второй вход переключателя 2 октантов - напряжение

и со. Q.

С выхода переключателя 2 октантов на аналоговый вход блока 9 поступает напряжение U sin (Q-oL) , а на аналого

вый вход блока 10 - напряжение минус и « cos () .

Блок 11 преобразует двоичный код средних разрядов регистра 3, пропорциональный углу Ji , в два функциональных кода. Код, поступающий с выхода блока 11 на цифровой вход блока 9 пропорционален косинусу угла . На цифровой вход блока 10 поступает код, пропорциональйый синусу угла |Ь,

Выходное напряжение блока 9 равно и -sin (6-oi.) cos jb, a выходное напряжение блока Ю и- cos (9-ot) sinjaСумма напряжений на выходе блоков 9 и 10 равна U. sin (&-oi-ffc). Напряжение на выходе блока 4 равио минус и«, где .JJ - величина угла, представленная младшими разрядами регистра 3 в радианах. Напряжение на выходе сумматора 5 равно U f S i п (9-о)- ЛЭто напряжение, .усиленное усилителем б, приведет во вращение двигатель 7, который будет разворачивать ротор СКВТ до тех пор, пока напряжение на выходе сумматора 5 не станет равным нулю.

С погрешностью линейного представления младших разрядов кода в блоке 4 можно записать, что угол 9 разворота СКВТ будет равен угла oi + Jb + JJi записанному в регистре памяти.

Данный преобразователь можно выполнить полностью на интегрешьиых микросхемах, что снижает его вес и габ-арнты. Блок 11 функционального преобразования кода в код выполняется в шести корпусах микросхем серии 133.

Формула изобретения

Преобразователь кода в угол поворота вала, содержащий синусно-косинусный вращающийся трансформатор, обмотки статора подк;50ченн к переключателю октантов, управляющие входы переключателя октантов соединены со старшими разрядами регистра, младшие разряды регистра подключены к блоку преобразования кода в напряжение, выходы которого подключены к сумматору, выход сумматора через усилитель подключен к двигателю, кинематически связанному с ротором синусно-косинусного вращающегося трансформатора, а источник питания Аеременного тока подключён к обмотке синусно-косинусного вращающегося трансформатора и к другому входу , блока преобразования кода в напряжение о т л и ч. а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения преобразователя, в него введены дополнительных блока пре6бр1азования кода в напряжение и блок функционального преобразования кода в код, вход которого соединен со средними разрядами регистра, а выходы подключены к второму и третьему блокам преобразования кода в напряжение, другие входы которых соединены с выходами переключателя октантов, а выходы подключены к сумматору.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 Авторское свидетельство СССР О 249239, кл. 6 08 С 11/00, 1965.

7 t

3.Авторское свидетельство СССР 424210,. кл. G 08 С 11/00, 1972 (прототйт) .