Преобразователь угла поворота вала в код

Преобразователь угла поворота вала в код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Целью изобретения является повышение точности преобразователя. Для этого в преобразователь , содержащий генератор импульсов, формирователь синусоидального сигнала, фазорасщепитель, роторный формирователь фазовых импульсов. первый статорный формирователь фазовых импульсов, введены второй и третий статорные формирователи фазовых импульсов, три триггера, три элемента И, распределитель импульсов, элемент ИЛИ, счетчик импульсов, элемент задержки , д ва блока анализа и регистр. Поставленная цель достигается за счет усреднения результатов измерений временных интервалов, соответствующих , сдвигу фаз между напряжением на роторе сельсина,соответствующих углу поворота вала сельсина, что позволяет уменьшить погрешности, вносимые неидеальным пространственным сдвигом статорных обмоток сельсина, несинусоидальностью и несимметричностью питающих сельсин напряжений, неравномерностью воздушного зазора между статором и ротором сельсина. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. S (Л с to х 05 О5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 03 М 1/64

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3882997/24-24 (22) 09.04.85 (46) 23.12.86. Бюл. 47 (72) С.Т.Саркисян (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И - 693415, кл. G 08 С 9/04, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Ф 690519, кл. G 08 С 9/04, 1977. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА

ВАЛА В КОД (57) Изобретение относится к автомаI тике и вычислительной технике. Целью изобретения является повьппение точно-, сти преобразователя. Для этого .в преобразователь, содержащий генератор импульсов, формирователь синусоидального сигнала, фазорасщепитель, роторный формирователь фазовых импульсов, . 0,, 1279066 А1 первый статорный формирователь фазовых импульсов, введены второй и третий статорные формирователи фазовых импульсов, три триггера, три элемента

И, распределитель импульсов, элемент

ИЛИ, счетчик импульсов, элемент задержки, два блока анализа и регистр.

Поставленная цель достигается за счет усреднения результатовизмерений временных интервалов, соответствующих сдвигу фаз между напряжением на роторе сельсина,соответствующих углуповорота вала сельсина,чтопозволяет уменьшить погрешности, вносимые неидеальным . пространственным сдвигом статорных обмоток сельсина, несинусоидальностью и несимметричностью питающих сельсин напряжений, неравномерностью воздушного зазора между статором и ротором сельсина. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1279066

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике.

Целью изобретения является повышение точности преобразователя.

На фиг.1 приведена структурная 5 схема преобразователя; на фиг.2 временная диаграмма работы триггеров; на фиг.3 — принципиальная схема блоков анализа.

Преобразователь содержит генератор 1О

1 импульсов, формирователь 2 синусоидального сигнала, фазорасщипитель

3, сельсин 4, роторный формирователь

5 фазовых импульсов, статорные формирователи 6-8 фазовых импульсов, триг- 15 геры 9-11, элементы 12- 14, распределитель 15 импульсов, элемент ИЛИ 16, счетчик 17 импульсов, регистр 18, блоки 19 и 20 анализа и элемент 21 задержки; блоки 19 и 20 анализа вы2О полнены в виде счетчика 22 импульсов и элементов И 23 и 24.

Преобразователь работает следующим образом.

Генератор 1 импульсов вырабатываЕт непрерывную последовательность импульсов, которые формирователь 2 преобразует в гармоническое колеба-. ние, близкое к синусоидальному. Фазо30 расщепитель 3 образует из этого сигнала три гармонических колебания, сдвинутых по фазе на 120, которыми запитываются статорные обмотки сельсина 4. Ротор сельсина 4 соединен с . контролируемым валом и в роторной обмотке сельсина 4 индуктируется ЭДС, фаза которой прямо пропорциональна углу поворота ротора сельсина 4.

Напряжения с выхода фазорасщепителя 3 и с выхода роторной обмот-, @ ки сельсина 4 поступают на идентичные формирователи 5-8 импульсов, на входах которых формируются короткие импульсы U,-U„ в моменты переходов синусоидальных напряжений через ноль от отрицательного значения к положительному. Импульсы статорных 6-8 и роторных 5 формирователей, поступая попарно на входы триггеров 9-11, периодически перебрасывают их с единич- 5п ного в нулевое состояние, как показаt но на временной диаграмме (фиг.2) для трех диапазонов значений входного угла Ч поворота сельсина 4. " помощью элементов И 12-14 временные интерва- 55 лы, задаваемые триггерами 9-11, за полняются импульсами, поступающими от распределителя 15 импульсов, и на выходе элемента ИЛИ 16 эти три пачки импульсов суммируются. Частота следования импульсов генератора 1 выбрана такой, что "веса" импульсов, поцсчитываемых двоичным счетчиком 17, соответствуют углам 240, 120, 30, о

15 и т.д., причем емкость этого счетчика равна 120, т.е. отсутствуют два старших разряда 240 и l20 . Наличие трех выходов распределителя импульсов и выше отмеченное свойство счетчика 17 позволяют из суммы пачек импульсов, выдаваемых элементами 1214, равной 3Ч +360, или 3 +360, Ir о или ЗЧ +360 . автоматически отбросить слагаемое 360 и поделить оставшееся число на 3, т,е. получить в счетчике

17 число, соответствующее углам у,, ч:" (фиг.2), При этом, если угол поворота ротора сельсина 4 (за ноль принято то угловое положение, при котором фаза напряжения в роторной обмотке сельсина 4 совпадает с фазой напряжения в 1-й обмотке ротора сельсина 4) находится в пределах 0 9i120 то выходной код счетчика 17 непосредственно является мерой угла поворота сельсина 4. Если же 120 (Ч (240, то, как видно из временной диаграммы, Y= Ч +120 . Если же 240 Р(360, то Г=М +240 . с

Указанные добавки (+120 или +240 ) осуществляются н :. выходном регистре

18 кода по. сигналам, выдаваемым блоками 19 и 20 анализа. Когда счетчик

22, входящий, например, в блок 19 (или 20) и имеющий старший разряд с

"весом" 240, заполняясь импульсами от генератора 1 за время Т (или Т ), t задаваемое триггером 9 (или 11), и:".— реполняется, то это означает, что ротор сельсина 4 повернулся на угол

240 cq <360 (или 120 (М <240 ) . Поэтому по сигналу " выхода роторного формирователя 5 через элемент И 24 (фиг.3) "1" со старшего разряда счетчика, входящего в блок 19 (или 20), поступает.в разряд 240 (или 120 ) регистры 18 выходного кода преобразователя. С некоторой задержкой во времени, меньшей периода следования импульсов генератора 1, обеспечиваемой элементом 21 задержки, счетчик 17 и . счетчики 19 и. 20 анализа сбрасываются в . ноль и готовы к следующему измерению угла поворота, вала, 3 1279

Формула изобретения

1. Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий генератор импульсов, выход которого соединен через формирователь синусоидального сигнала с входом фазорасщепителя, выходы которого соединены со статорными обмотками сельсина, первый и второй формирователи фазовых импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в него введены третий и четвертый фОрмирОВатели фазОВых импульсОВ, 15 три триггера, три элемента И, распределитель импульсов, элемент ИЛИ, счетчик импульсов, элемент задержки, два блока анализа и регистр, выходы фазорасщепителя соединены через первый, второй и третий формирователи фазовых импульсов с первыми входами триггеров, выходы которых соединены соответственно с первыми входами элементов И, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ, роторная обмотка сельсина соединена через четвертый формирователь фазовых импульсов с вторыми входами триггеров, с первыми входами блоков анализа, регистра и входом элемента задержки, выход котоОбб 4 рого соединен с вторыми входами блоков анализа и входом сброса счетчика импульсов, выход генератора импульсов соединен с третьими входами блоков анализа и входом распределителя импульсов, три выхода которого соединены с вторыми входами элементов

И, выходы первого и третьего триггеров соединены с четвертыми входами блоков анализа, выходы блоков анализа соединены с вторым и третьим входами регистра, выход элемента ИЛИ соединен со счетным Входом счетчика импульсов, выход которого соединен с четвертым входом регистра, выход которого является выходом преобразователя.

2. Преобразователь по п.1, о т— л и ч а ю шийся тем, что блок анализа содержит два элемента И и счетчик импульсов, входы первого элемента И являются третьим и четвертым входами блока анализа, а выход соединен со счетным входом счетчика импульсов, вход сброса которого является вторым входом блока анализа, а выход соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого является третьим входом, а выход — выходом блока анализа.

1279066

i20 >zo ио ио

Ою 1ииа Z1

dm d usq 5

dm dirndl 1

Составитель А.Сидоренко

Техред А.Кравчук Корректор В.Бутяга

Редактор А.Ворович

Заказ 6854/58 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4