Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством.
Известны способы преобразования угла повоЕЮта вала, согласно которым угол поворота преобразуют в напряжения; пропорциональные синусу и косинусу угла поворота, напряжения преобразуют в код тангенса угла поворота/ который преобреьзуют в код угла поворота . 1
Недостатком известных способов является сложность реализации преобразователя кода тангенса в код угла поворота.
Известны также способы, согласно которым угол поворота преобразуют в напряжения, пропорциональные синусу и косинусу угла поворота, из которых путем сравнения их по фазе формируют, кок двух старших разрядов, а код младших разрядов формируют путем последовательного решения тригонометрических тождеств и сравнения знака результатов решения со знаком синусного напряжения 2J.
Наиболее близким к изобретению I .является способ преобразования угла
поворота вала в код, основанный на преобразовании угла поворота в первое и второе напряжения, пропорциональные синусу и косинусу угла пдворота, интегрировании первого и второго напряжений в течение расчетного временного интервала, инвертировании первого проинтегрированного напряжения, взаимном интегрировании
fO первого и второго проинтегрированных напряжений до тех пор, пока одно из интегрируемых напряжений не станет равным нулю, измерении времени взаимного интегрирования и уменьшении до
15 нуля другого интегрируёмрго напряжения 3 3.
Недостатком известных способов является невысокая точность, вызванная нестабильностью постоянных времени
20 интегрирования и тактовой частоты при измерении времени взаимного интегрирования .
Цель изобретения - повышение точности преобразования.
25
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу преобразования угла поворота вала в код, основанному на преобразовании угла поворота в первое и второе напряжения пропорцио30нальные синусу и косинусу угла поворота, интегрировании первого и втор го напряжений в течение расчетного временного интервала, инвертировани первого проинтегрированного напряже ния, взаимном интегрировании первог и второго проинтегрированных напряж НИИ .до тех пор, пока одно.из интегр руемых напряжений не станет равным нулю, измерении времени взаимного и тегрирования и уменьшении до нуля другого интегрируемого напряжения, формируют третье и четвертое напряжения, пропорциональные косинусу и синусу угла поворота, интегрируют их в течение того же расчетного временного интервала, инвертируют третье проинтегрированное напряжение, производят взаимное интегрирование третьего и четвертого проинтегрирова ных напряжений до тех пор, пока одно из интегрируемых напряжений не стане равным нулю, измеряют время дополнительного взаимного интегрирования, делят основное время взаимного интегрирования на сумму основного и до полнительного времен взаимного интегрирования и получают код угла. Сущность способа состоит в исполь зовании генератора гармонических сиг налов, начальные условия которого пропорциональны синусу и косинусу угла поворота. После интегрирования напряжений, пропорциональных синусу и косинусу угла о поворота в течение расчетного временного интервала t, на первом и втором интеграторах запоминают напряжения Цо-Т7 о«1« ; ,. где Т, и Т, - постоянные времени интеграторов, и - амплитуда интегрируе мых напряжений. При взаимном интегрировании вторым интегратором выходного инвертированного напряжения первого интегра тора, а первым интегратором - выход ного напряжения второго интегратора выходные напряжения интеграторов изменяются в соответствии с уравнениями,U/-fc)-U,(t Ua(t) ,(t)dtо. о Время от начала взаимного интегриро вания до ближайшего, перехода через нуль выходного напряжения одного из интеграторов определяется решением уравнений (2)и.равно Ч Q.TtVV Если постоянные времени интеграторов равны , то . -.Ь, 0. йТС т. е. время взаимного интегрирования пропорционально измеряемому углу поворота. После измерения времени t, например, путем заполнения его высокочастотными сигналами и их подсчетам оба интегратора обнуляют. Далее напряжения U biHoJ. и UoCoai дополнительно интегрируют в течение того же интервала Ц на втором и первом интеграторах соответственно и запоминают. V--ir o ° V--Tr o При взаимном интегрировании вторым интегратором выходного инвертированного напряжения первого интегратора, а первым интегратором - выходного напряжения второго интегратоЬа выходные напряжения интеграторов изменяются в соответствии с уравнениями, аналогичными уравнениям (2). Время от начала дополнительного. взаимного интегрирования до перехода через нуль выходного напряжения одного из интеграторов равно 4. . ь а-п: . После измерения времени t оба интегратора обнуляют. Код N угла поворота получают делением первого времени взаимного интегрирования t,. t-, времен взаимного на сумму интегрирования гдеК- - коэффициент пропорциональ ности. Таким образом, код угла не зависит от постоянной интегрирования Т и от частоты заполнения временных интервалов ty и t- при их измерении, в результате чего точность преобразования угла поворота вала в код повышается. Формула изобретения Способ преобразования угла поворота вала в код, основанный на преобразовании угла поворота в первое и второе напряжения, пропорциональные синусу и косинусу угла поворота, интегрировании первого и второго напряжений в течение расчетного временного интервала, инвертировании первого проинтегрированного напряжения, взаимном интегрировании первого и
второго проинтегрированных напряжений до тех пор, пока одно иэ интегрруемых напряжений не станет равным нулю, измерении времени взаимного .интегрирования и уменьшении до нуля другого интегрируемого напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, формируют третье и четвертое напряжения, пропорциональные косинусу и синусу угла поворота, интегрируют их в течение тогчэ же расчетного временного интервала, инвертируют третье проинтегрированное напряжение, производят, взаимное интегрирование третьего и четвертого проинтегрированных напряжений до тех пор, пока одно из интегрируемых напряжений не станет равным нулю.
измеряют время дополнительного взаимного интегрирования, делят основное время взаимного интегрирования на сумму основного и дополнительного времен взаимного интегрирования и получают код угла.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Шмир Г. Устройства и принцип действия преобразователей аналог .код. Перевод № 4211(71), ГОНТИ, 1971, с. 233-234.
2.Патент США 3480946, кл. 340-347, опублик. 1968.
3.Шмид Г. Устройства и принцип
5 действия преобразователей аналог код. Перевод 4211(71), ГОНТИ, 1971, .с. 251-257 (прототип).
