Способ преобразования кода в угол поворота вала сельсина

 

Изобретение относится к области авто1- матики, телемеханики и вычислительной техники и может быть использовано для углового перемещения вала сельсина в имитаторах и тренажерах управляющих систем. Целью изобретения является повышение разрешающей способности способа преобразования кода в угол поворота вала сельсина за счет уменьшения шага дискретизации устанавливаемого угла. Поставленная цель достигается тем, что в способе , заключающемся в том, что формируют опорный гармонический сигнал заданной амплитуды , из кода формируют три управляющих импульса заданной амплитуды с фазо вым сдвигом 120°, формируют три анал0- говых сигнала перемножением опорного гармонического сигнала с каждым из управляющих импульсов, формируют магнитное поле путем подачи аналоговых сигналов на соответствующие обмотки синхронизации сельсина, под действием которого управляют углом поворота ротора сельсина, а управляющие импульсы формируют длительностью 2/ЗТ, где Т- период их следования, передние и задние фронты которых соответственно линейно нарастающие или линейно убывающие в диапазоне 1 /6 Т. 1 табл. ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

rsi)s Н 03 М 1/66

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4869600/24 (22) 27.09,90 (46) 15.02,93. Бюл. М 6 (71) Череповецкий филиал. Киевского института автоматики (72) M.3.Лутингер, В.Г.Хитик, В.К.Скращук и В.Б.Коломиец (56) Высокоточные преобразователи угловых перемещений/Под ред. А.А.Ахметжанова, M,: Энергоатомиздат, 1986, с.118, рис.9,8.

Патент США М 4430640, кл. Н 03 К 13/00,. опублик, 1984, (54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КОДА В

УГОЛ ПОВОРОТА ВАЛА СЕЛЬСИНА (57) Изобретение относится к области авто" матики, телемеханики и вычислительной техники и может быть использовано для углового перемещения вала сельсина в имитаторах и тренажерах управляющих систем.

Целью изобретения является повышение

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для углового перемещения вала сельсина в имитаторах и тренажерах управляющих систем.

Целью изобретения является повышение разрешающей способности преобразования кода в угол поворота вала сельсина за счет уменьшения шага дискретизации устанавливаемого угла.

Сущность способа заключается в следующем. В первую, вторую и третью обмотки синхронизации сельсина подают напряжения вида:

01 = 0 i з1п и> t, !

0г=0г з п в т, „„ Ж„, 1795552 А1 разрешающей способности способа преобразования кода в угол поворота вала сельсина за счет уменьшения шага дискретизации устанавливаемого угла. Поставленная цель достигается тем, что в способе, заключающемся в том, что формируют опорный гармонический сигнал заданной амплитуды, из кода формируют три управляющих импульса заданной амплитуды с фазовым сдвигом 1200, формируют три аналоговых сигнала перемножением опорного гармонического сигнала с каждым из управляющих импульсов, формируют магнитное поле путем подачи аналоговых сигналов на соответствующие обмотки синхронизации сельсина, под действием которого управляют углом поворота ротора сельсина, а управляющие импульсы формируют длительностью

2/ЗТ, где Т вЂ”. период их следования, передние и задние фронты которых соответственно линейно нарастающие или линейно убывающие в диапазоне 1/6 Т. 1 табл.

° вЪ 3

03 = 03 $1п МТ. причем первоначально Ul = U, 0г = 0 и

l 1

0з = О, что соответствует условному нулевому угловому положению ротора сельси- Л на. Затем амплитуду синусоидального напряжения во второй обмотке синхронизации Ыг равномерно изменяют от О до (3в

V . Это вызывает перемещение ротора сельсина от 0 до 600, Зависимость между углом поворота ротора сельсина си амплитудой синусоидального напряжения во второй обмотке 02 при

Ul = U> и 0з = 0 определяется следующим

I l образом.

Синхронизирующий момент сельсина может быть определен как

1795552

1 1синх=-а(О1 sin а + Uz sin(а-120 )+ Оз sin(а + 120 )), где а — угловое положение ротора сельсинприемникэ;

U1, Ог, Оз — амплитуды синусоидаль1 i 1 ных напряжений, подаваемых соответственно в первую, вторую и третью обмотки синхронизации сельсина; а — коэффициент пропорциональности, Приравнивая правую часть этого выражения нулю и подставляя в него значения подаваемых на обмотки возбуждения напряженйй, находим зависимость между углом а и амплитудой напряжения Ог при

l I о условии, что U1 = Um, а Оз = О: 15

Um sin a + Uz sin(a — 120 ) = О 3 О2 а =arctg

2Um m— UJ

В интервале изменения Ог от О до Um

1 данная зависимость близка к линейной зависимости

Г а= 60

О2 о

Um 25 и а почти равномерно" изменяется от О до

60о

Зависимость а от О1, изменяющегося

1 от Umдо.О, при U2 =Umи Оз =О:

I 1

U1 1 a+Umsln(a — 120)=0, 30

Л L4

- 8I c1g 2U О

Эта зависимость также близка к линейной зависимости 35 а =(2- — ) . 60

Um в диапазоне изменения U> от Um до О, а а

I при этом почти равномерно изменяется от

60 до 120о, 40

Аналогичным образом находятся ос-. тальные зависимости, приведенные в таблице, Все эти зависимости близки к линейным, и, следовательно, поочередно изменяя 45 амплитуду синусоидального напряжения в каждой из обмоток синхронизации сельсина от О до Um или от Um до О при напряжении в двух других обмотках синхронизации соответственно О и Um sin Id t, получаем пе- 50 ремещение ротора сельсина в диапазоне от

О до 360о, близкое к равномерному в отличие от прототипа, где шаг дискретизации равен 60 ..

Таким образом, управляя амплитудами 55

01, О), Оз1, можно установить заданный угол поворота вала сельсинэ в каждом секторе бОо, номер которого определяется экстремальными значениями совокупности напряжений UI, Ж, Оз1

I I

При подаче на соответствующие обмотки синхронизации сельсина напряжений:

О1= О11 sin От, 02=02 $1п Idt.

Оз = Оз sin ddt первоначально установим О1 = Um, Uz = О, 1 1

Оз = О, что соответствует условному нулевому угловому положению ротора сельсина.

Изменение амплитуды синусоидального напряжения во второй обмотке синхронизации Uz от О до Um вызывает перемещение

I ротора сельсина от О до 60о, изменение амплитуды синусоидального напряжения

U1 отО доОпри 02 =Оп иОз =О вызывает

I . 1 1 перемещение ротора сельсина в диапазоне от 60 до 120о, изменение амплитуды синусоидального напряжения в третьей обмотке синхронизации Оз от О до Um при U> =- О и

Uz = Um вызывает перемещение ротора

1 сельсина от 120 до 180о; изменение U2 от

Um до О при О1 = О, Оз = Um вызывает

I 1 перемещение ротора сельсина от 180 до

240 ; изменение U> от О до О при Uz = О и

Оз = Um вызывает перемещение ротора

l сельсина от 240 ро 300 и изменение Оз от

Um до О при О1 = Um u Uz = О вызывает перемещение ротора сельсина от 300 до

360 . Выполнение указанных операций в обратной последовательности вызывает движение ротора сельсина в противоположном направлении. Следует отметить, что зависимости между углом поворота а в каждом из секторов по 60 и амплитудой равномерно изменяемого от О до Um синусоидального напряжения в одной из обмоток синхронизации близки к линейным, что обеспечивает почти равномерное движение ротора сельсина

Предлагаемый способ может быть реализован, например, следующим образом.

Управление осуществляют при помощи трех реверсивных счетчиков, к выходу которых подключены три цифроаналоговые умножители ЦАУ, умножающие коды, поступающие с выходов реверсивных счетчиков, на синусоидальное напряжение, С выходов ЦАУ сигналы подают на обмотки синхронизации сельсина. Первоначально на выходах первого, второго и третьего реверсивных счетчиков устанавливают coQT" ветственно коды "1111", "0000" и "0000".

Затем устройство управления поочередно разрешает счет реверсивным счетчикам, начиная со второго, затем первому, третьему, снова второму и т.д., причем поочередно осуществляют прямой счет, от значения "0000" до "1111", и обратный счет от значения "1111" до "0000".

1795552 зэции соответственно 0 и U sin и t, в результате чего осуществляется угловое перемещение ротора сельсина, близкое к равномерному.

Составитель M,Ñèäîðîâà

Техред М.Моргентал Корректор П.Гереши

Редактор А.Бер

Заказ 436 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Этим обеспечивают равномерное увеличение или уменьшение амплитуды синусоидального напряжения в одной из обмоток синхронизации сельсина при напряжении в двух других обмотках синхрони- 5

Формула изобретения

Способ преобразования кода в угол поворота вала сельсина, заключающийся в том, что формируют опорный гармонический сигнал заданной амплитуды, из кода формируют три управляющих импульса заданной амплитуды с фазовым сдвигом между собой 120О, формируют три аналоговых сигнала перемножением гармонического сигнала с каждым из управляющих импульсов, формируют магнитное поле путем подачи аналоговых сигналов на соответствующие обмотки синхронизации сельсина, под действием которого управляют углом поворота ротора сельсина, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности преобразования, управляющие импульсы формируют длительностью

2/ЗТ, где Т вЂ” период их следования, передние и задние фронты которых соответственно линейно нарастающие или линейно убывающие в диапазоне 1/6 Т.