Способ преобразования угла поворота вала в цифровой код

310280

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республии

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

МПК G 08с 9!00

G 01b 7/30

Заявлено 24.XI.1969 (№ 1378269 i18-24) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 26.VII.!971. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 20.IX.1971

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Ъ ДК 681.325(088.8) Автор изобретения

С. В. Каштанов

Заявитель

СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ УГЛА ПОВОРОТА

ВАЛА В ЦИФРОВОЙ КОД

Изобретение относится к опсхсобам пуеоб>разован>ия положвния вала в цифровой код и ,может быть использова>но в системе передачи данных на,вход цифровых вычислительных машин.

Известны способы стреобразован>ия углово.го положения вала в ц и>ф>ро>вой код с использова нием селыси на,,в которых в качестве аналоговой велкчины и спользуется амплитудное значение трехфазного ои>н усоидалыного на>пря,жения селысина. При этом полный обо рот ротора сельсина разби ваетоя на шесть се кторов

>IIo 60 каждый, в .пределах которых освределяют в>нутрисекторное значение угла.

Неиос>радствен ное иопользова>ние амплитудных значений сипусоидаль>ных на>пряжений в качестве аналоговой величины требует сложного оборудования. Кроме того, преобразование а>мнлитудных о пношений, изменяющихся нелинейно в пределах 60 -го сектора дает ограниченную точность.

Целью изоб ретения являетоя упрощение ттроцесса п реобразования и повышение точности.

С этой целью для п>реобразования в качестве аналоговой вел ичины >и>опользуется широтно-им>пульсное и,времвн>ное соотношение трехфазовых и двух опорных импульсов постоя>иной ам плитуды, получаемых в результате преобразования трехфазного синусоидального на пряжения ротора и двух опорных, равных по амплитуде, но >противоположных по фазе си>нусоидальных напряжения.

Использование широтно-импульсного и

5 временного (ШИВ) соотношения в качестве аналоговой величины позволяет разбить нол>ный оборот ротора на 12 секторов по 30 каждый и определить внут рисекторное значение угла в пределах 30 сектора.

На фиг. 1 пргвведены ахсплипудные значения апорных синусоидальных напряжений и зависимость синусоидалыных на>пряжений в фазо>вых обмотках от углового положения ротора; на фиг. 2 — мгновенные значения о>порных

15 U,ð и U«n фазовых UI ф, Усф, С з> > синусоидальных напряжений и временное положение

1IIHp0THbI>> . H. >1fl) IbCoB Т„ф, Т»»> Т,ф> Тс> > H Таф> получе>нных в >результате преобразования синусоидальных напряжений,для углового поло20 жения ротора в секторе 90 — 120 (положение

А»а фиг. 1).

Ам плитуда и фаза напряжений UI@ l ф и

Уа ф трех фазовых обмоток ротора сельсина зависят от углового положения ротора относительно статорной обмотки:

U @— = U„„„cos а, U> @ = К„@os (а+ 120 ), U„1, = U„, cos (a — 120 ), 30 где U„„— максимальное нап>ряжение в фазо310280

20.Фиг! вой обмотке, когда ее ось совпадает,с осью статс рной обмотки.

На пример, на пря жение U> @ первой фазовой обмотки достигнет ма ксималь ной величины при а=О, причем фаза на п ряжения при таком угловом положении ротора соответствует фазе на пряжения статорной обмопии.

Амплитуда и фаза опорного фазного напряжения U,ð, и опорного,противофазного напряжения UÄq,не за ви сят от углового положения ротора и выбраны таким образом (cM. фиг. 1), что они соответствуют амплитудам и фазам на пряжений .роторных обмоток .в точках 30, 90, 150, 210, 270 и 330, т. е. когда одно из фазовых напряжений селысина равно нулю, а два других ра вны по ам плитке и противоположны по фазе.

Преоора зова ние в ШИВ соотношение îñóществляется путем полного ограничения положительных (или отрицательных) полу волн синусоидальных напряжений по ранее заданному:постоянному уровню Е, с последующим формированием амплитуды им пульсов постоя нного у равня. У равень ограничения Е, для всех синусоидальных на пряжвний является одним и тем же.

Полученная аналогавая величина в виде

ШИВ соотношения однозначяо ха ра ктери зует каждое угловое положение ротора.

В данином соотношении без учета количественной оцении широтности им пульсов будет

12 комбинаций временных положений фазовых иипульсов по отношению к эпор ным импульсам, что позволяет разбить полный оборот ротора на 12 секторов с граничными точками 0, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240, 270, 300 и 330 .

По временному и широтному положению фазовых импульсов определяется нижняя граница одного из двенадцати 30 -ных секторов, а внутри секторное значение угла а п рео

5 делах 30 -го сектора определяется по временному интервалу запаздывания t (см. фиг. 2) второго iso ширине фазавого импульса по от ношению к Опорному им пульсу, причем для шести секторов с увеличением угла интервал

l будет увел имиваться, а для остальных шести секторов — уменьшатыся.

Точность преобразования положения ротора в цифровой код о п ределяeтcя точностью определения ьнутрисекто рного значения угла.

15 Результирующее угловое положение ротора определяется путем суммирования цифрового значени я нижней границы сектора и внутрисекторного з начеяия угла.

П р е д м е т,и з о б р е т е н и я

Способ преобраво ва ния угла поворота .вала в циф рэвой код, п реоб разующего угол поворота в т рехфазное сину соидальное напряжение, отличающийся тем, что, с целью по вышения точности и упрощения процесса преобразования из трехфазного синусоидального напряжения с помощью двух постоянных по амплитуде и противоположных iso фазе опориь1х синусоидальных на пряже ний путем полного ограничения по заранее задан ному постоя иному у ровню, формируют три фазных и два оп р ных им пульса постоянной ам плитуды, ао шлротности и временному положению

З5 которых однозначно определяют значение угла, соответствующее одному из двенадцати

30 -ных секторов ооорота вала.

U д

V г

d

U е

Фиг, Я

Составитель M. Черенкова

Редактор Е. В. Семанова Техред Л. Л. Евдонов Корректор Е, Н. Миронова

Заказ 356/1253 Изд. И 1000 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип, Харьк. фил. пред. «Патент»