Преобразователь угла поворота вала в код

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством. С целью повышения точности путем снижения влияния асинхронных наводок в цреобразователь угла поворота вала в код, содержащий источник 1 опорного напряжения, фазовращатель 2, цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 3 и 4, блок 7 функционального преобразования кодов, аналоговый сумматор 8, фильтр 13 низкой частоты, формирователь 14 импульсов рассогласования , реверсивный счетчик 15, введены ЦАП 5 и 6, аналоговые сумматоры 9 и 10 и аналоговые умножители И. и 12. Источник 1 вырабатывает два ортогональных синусоидальных сигнала . На выходе фазовращателя 2 формируются два ортогональных синусоидальных сигнала, сдвинутых по фазе на угол d , равный углу поворота вала фазовращателя 2. Блок 7 формирует коды, пропорциональные синусу и косинусу выходного кода N реверсивного счетчика 15. В результате обработки входных и выходных сигналов фазовращателя 2 и выходных кодов блока 7 на выходе сумматора 8 формируется напряжение рассогласования между о/ и N, в зависимости от которого формирователь 14 вырабатывает импульсы, поступающие в реверсивный счетчик 15, для устранения рассогласования между о и N. 1 ил. I (Л со 4 СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (5! )4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4065462/24-24 (22) 05.05.86 (46) 30.09.87. Бюл. Ф 36 (72) О, Е. Чеботаев (53) 681.325(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1022203, кл, G 08 С 9/04, 1982.

Авторское свидетельство СССР

N9 1088045, кл, G 08 С 9/00, 1983, (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА

ВАЛА В КОД (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналого— вых источников информации с цифровым вычислительным устройством, С целью повышения точности путем снижения влияния асинхронных наводок в преобразователь угла поворота вала в код, содержащий источник 1 опорного напряжения, фазовращатель 2, цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 3 и 4, блок 7 функционального преобразования кодов, аналоговый сумматор. SU»1 41719

8, фильтр 13 низкой частоты, формирователь 14 импульсов рассогласования, реверсивный счетчик 15, введены ЦАП 5 и 6, аналоговые сумматоры

9 и 10 и аналоговые умножители 11. и 12, Источник l вырабатывает два ортогональных синусоидальных сигнала. На выходе фазовращателя 2 формируются два ортогональных синусоидальных сигнала, сдвинутых по фазе на угол Ы, равный углу поворота вала фазовращателя 2. Блок 7 формирует коды, пропорциональные синусу и косинусу выходного кода N реверсивного счетчика 15. В результате обработки входных и выходных сигналов фазовращателя 2 и выходных кодов блока 7 на выходе сумматора 8 формируется напряжение рассогласования между e(и N в зависимости от которого формирователь 14 вырабатывает импульсы, поступающие в реверсивный счетчик 15, для устранения рассогласования между Ы и

N, 1 ил.

1341719

U< >=U„6 s in (a

3 в

U =Ц @os(u)t+o().

40

U< =U„s i nw t s in N, ФЬ

U< =U cosset sinN, 45

U =U»cosset cos N, 1J =11 эin t cos N.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым

5 вычислительным устройством.

Цель изобретения — повышение точности преобразователя путем снижения влияния асинхронных наводок.

На чертеже представлена структур ная схема преобразователя.

Преобразователь угла поворота вала в код содержит источник 1 опорного напряжения, фазовращатель 2, цифроаналоговые преобразователи (ЦАП)

3-6, блок 7 функционального преобразования кодов, аналоговые сумматоры 8-10, аналоговые умножители 11 и 12, фильтр 13 низкой частоты, формирователь 14 импульсов рассогласования, реверсивный счетчик 15.

Преобразователь работает следующим образом.

Источник 1 вырабатывает два ортогональных синусоидальных сигнала

U„=U„s inst, П =U„,созю t.

На выходе фазовращателя 2 формируются напряжения, смещенные по фазе на угол o(относительно опорных напряжений источника 1

Блок 7 формирует коды sin N u

cos N в функции выходного кода N реверсивного счетчика 15, ЦАП 3-6 работают в режиме цифроаналогового перемножения входных сигналов. На выходах ЦАП 3-6 формируются сигналы переменного тока, соответственно

На выходах аналоговых сумматоров

9 и 10 формируются напряжения, соответственно

У =П сов(zt+N), М4 а на выходах аналоговых умножителей

11 и 12

U,„=U sin(wt+e )cos(et+N), Ц =U cos (vt+c() sin(vt+N) .

Аналоговый сумматор 8 вырабатывает напряжение рассогласования между углом поворота вала фазовращателя

2 и выходным кодом N реверсивного счетчика 15

Фильтр 13 нижних частот устраняет из сигнала U возможные помехи и шумы. Формирователь 14 вырабатывает последовательность импульсов по одному из двух выходов в соответствии со знаком рассогласования между и N, Частота выходных импульсов формирователя 14 пропорциональна моду-. лю рассогласования, Выходные импульсы формирователя 14 суммируются реверсивным счетчиком 15. Преобразователь находится в устойчивом состоянии при равенстве угла Ы его кодовому эквиваленту N, В предлагаемом преобразователе влияние наводок в выходных цепях фазовращателя и других аналоговых элементах на точность преобразователя существенно снижается.

Формула изобретения

Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий фаэовращатель, входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами источника опорного напряжения, первый и второй цифроаналоговые преобразователи, цифровые входы которых соединены соответственно с первой и второй грулпами выходов блока функционального преобразования кодов, первый аналоговый сумматор, выход которого через фильтр низкой частоты подключен к входу формирователя импульсов рассогласования, выходы формирователя импульсов рассогласования подключены к входам реверсивного счетчика, выходы которого подключены к входам блока функционально. го преобразования кодов, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в него введены третий и четвертый цифроаналоговые преобразователи, второй и третий аналоговые сумматоры, первый и второй аналоговые умножители, первая и вторая группы выходов блока функционального преобразования кодов подключены к цифровым

1341719

Составитель М. Сидорова.

Редактор И. Касарда Техред М.Ходанич Корректор С. Шекмар

Заказ 4444/56 Тираж 901 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,. 4 входам соответственно третьего и четвертого цифроаналоговых преобразователей, первый выход источника опорного напряжения подключен к аналоговым входам первого и четвертого цифроаналоговых преобразователей, вто рой выход источника опорного напряжения подключен к аналоговым входам .второго и третьего цифроаналоговых преобразователей, выходы первого и второго цифроаналоговых преобразова— телей подключены к входам второго аналогового сумматора, выходы третьего и четвертого цифроаналоговых преобразователей подключены к входам третьего аналогового сумматора, первый выход фазовращателя и выход второго аналогового сумматора подключены к входам первого аналогового умножителя, второй выход:фазовращателя и выход третьего аналогового сумматора подключены к входам второго аналогового умножителя, выходы первого и второго аналоговых умножителей подключены к входам первого аналогового сумматора,