Сравнивающее устройство

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 2203-77(21) 2466832/18-24 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет

Опубликовано05.0180 Бюллетень М 1

Дата опубликования описания 0801.80

Союз Советских

Социалистических

Республик

<ц708297

Ф

/ (5!)М. Кл.2

G 05 В 1/02

Государственный комитет

СССР

Ао делам изобретений н открытий (53) УДК 681. 335 (088. 8) ( (72) Автор изобретения

Г.А.Виноградов (71) Заявитель (54) СРАВНИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может бить использовано в преобразователях угол-код и цифровых следящих системах.

Известны аналогичные устройства, вырабатывающие сигнал рассогласования между углом, заданным в аналоговой форме в виде напряжений синусной и косинусной составляющих,. и текущим значением угла отработки, заданным в цифровой hopMe (1) и (2) °

Одна из них содержит функциональные генераторы, блоки умножения и сумматоры (1).

Его недостаток заключается в относительной сложности схемы.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является сравни- 20 вающее устройство, содержащее первый и второй резистивные делители, состоящие каждый из последовательно соединенных постоянного резистора и цифрового управляемого резистора параллельного типа, причем выводи постоянных резисторов резистивных делителей соединены с первыми клеммами источников соответственно косинусной и синусной составляющих первой сравниваемой величины, а также с первым и Вторым вХодными масштабирующими резисторами операционного усилителя, в цепи обратной связи которого включен третий масштабирующий резистор, управляющие входы первого и второго цифровых управляемых резисторов подключены соответственно к шинам прямого и дополнительного кодов второй сравниваемой величины (2).

его недостаток заключается в ограниченной точности и усложненности схемы . Это обусловлено наличием двух инвертируюших усилителей, увеличивающих суммарную погрешность.

Целью-изобретения является упрощение устройства и повышение точности.

Поставленная цель достигается тем, что общий вывод цифрового управляемого резистора и постоянного резистора в каждом иэ резистивних делителей подключен к шине нулевого потенциала, другие выводи первого и второго цифровых управляемых резисторов соединены с вторыми клеммами источников соответственно синусной и косинусной составляюши, при этом величина постоянного резистора

708297

Х ДЧ ц =К„,u case

0 = КМ О„з1ив, kzcoS 9 1 (C 9) дъ n cos ф сов G

50 кои

К =

1+К и о

= 0 ) KA U„sih (Ф-в), 55 где Е„ бО в первом и втором резистивном делителях определяется соотношением:

О,555 R. в»

Вк

О 2.R -o555R где RB» — величина сопротивления входного масштабируюшего резистора; — величина сопротивления меньшего резистора (резистора старшего разряда), входящего в цифровой управляемый резистор.

Сравнивающее устройство, схема которого представлена на чертеже, содержит цифровые управляемые.резисторы параллельного типа.1 и 2, постоянные резисторы 3 и .4, масштабирующие резисторы 5,6,7, операционный усилитель 8, клеммы 9,10,11,12 источников косинусной и синусной составляющих первой сравниваемой величины, Устройство работает следующим образом.

На входные клеммы поступают соот-. ветственно напряжения U» и 0 причем. где Ux,()ч — выходные напряжения датчика угла; ()д — напряжение питания датчика угла;

К вЂ” амплитудное значение

Д,Ч коэффициента передачи датчика угла;

9 — угол поворота ротора датчика угла.

Функциональная зависимость козАфициента передачи делителей напряжения от величины поданного на их цифровые входы двоичного числа обусловлена неизменностью сопротивления одного плеча делителя при линейном изменении сопротивления другого плеча. Делитель напряжения, образованный резисторами 1 и 3, имеет коэффициент передачи — коэффициент, з авис ящий, от отношения величины, сопротивления постоян - ного резистора 3 к ве- . личине сопротивления резистора 1 старшего разряда;

jj — десятичный эквивалент двоичного числа, соответ-, ствующего углу обработки Ф.

На цифровой вход резистора 1 по- дается прямой код числа.

Делитель напряжения, образованный резисторами 4 и 2, при подаче дополнительного кода угла 4> имеет коэффициент передачи

Kc(2

4+ К (2" -и) 10 где п1 — число разрядов двоичного кода.

Функции К = 4q (ф) и К =2g (Ф) приближенно апроксимируют функции си . нуса и косинуса угла отработки Ф,но поскольку информация заключается в величине их отношения, оно может весьма точно соответствовать тангенсной функции, если сопротивление

R постоянного резистора 3(4) выбрать из условия

0,555 R 1к

2В „0,555R где R — произвольно выбранная величина сопротивления

1 или 21, входное сопротивление суммирующего операционного усилителя.

Величины остальных резисторов, входящих в цифровые управляемые резисторы 1 или 2, равны К. = 2 " R, где 1 — номер разряда.

За счет каскадного включения датчика угла и функциональных

55 делителей напряжения обеспечивается умножение входных сигналов

О» и U > на коэффициенты передачи резистивных делителей. Напряжение на выходе датчика рассогласования

40 равно

Bo)x» 1 Ч" д К О (со ОК 51n9К )45 =К u„x cose — — — =К О к ф/ Л 51ИО Ъ

cose) A> я х созФ+4соэф к,и, в к1к(ф-в)где д — относительная погрешность воспроизведения косинусной функции с помощью функционального делителя напряжения.

Следовательно, выходное напряжение датчика рассогласования пропорционально разности между входными цифрами и аналоговыми сигналами.

708297

Формула изобретения

11 о

lg

Составитель Г. Осипов

Редактор Д.Мепуришвили Техред М.Петко Корректор Н ° Ст ц

Заказ 8484/41 Тираж 956 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4

Сравнивающее устройство, содержащее первый и второй резистивные делители, состоящие каждый из последовательно соединенных постоянного резистора и цифрового управляемого резистора параллельного типа, причем выводы постоянных резисторов резистивных делителей соединены с первыми клеммами источников соответственно косинусной и синусной составляющих первой сравниваемой величины, а также с первым и вторым входными масштабируюшими резисторами операционного усилителя, в цепи обратной связи которого включен третий масштабирующий резистор, управляюшие входы первого и второго цифровых управляемых резисторов подключены соответственно к шинам прямого и дополнительного кодов второй срав- . ниваемой величины, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упроще-. ния и повышения точности, общий вывод цифрового управляемого резистора и постоянного резистора в каждом из 25 резистивных делителей подключен к шине нулевого потенциала, другие выводы первого и второго цифровых управляемых резисторов соединены с вторыми клеммами источников соответственно синусной и косинусной составляющих, при этом величина постоянного резистора в первом и втором резистивных делителях определяется соотношением:

o,sssЗ нв, 1 о 2% — 0,555R

Sy где R - величина сопротивления входи о ro масшт абирующего резистора; — величина сопротивления меньшего резистора (Deэистора старшего разряда), входящего в циФровой управляемый резистор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции I! 2033236, кл.Н 03 К 13/00, опублик. 1970.

2.E(.ectron c Resign, 1970, 9 7, р,57 (прототип) .