Устройство для определения углового положения вала

Устройство для определения углового положения вала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для преобразования информации об угле поворота вала в трехфазный импульсный сигнал. Целью изобретения является повышение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем. что в известное устройство введены еще два устройства, идентичных основному, и шесть элементов 2И-И-ИЛИ-НЕ. Выходы извест-. ного и дополнительных устройств соединены соответствующим образом со входами элементов 2И-И-ИЛИ-НЕ. что позволяет устранять дребезг входных сигналов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Ы 1709522 А1 (я)5 Н 03 М 1/48, 1/64

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ чено для преобразования информации об угле поворота вала в трехфазный импульсный сигнал. Целью изобретения является повцшение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство введены еще два устройства, идентичных основному, и шесть элементов 2И-И-ИЛИ-НЕ. Выходы извест-. ного и догполнительных устройств соединены соответствующим образом со входами (21) 4499501/24, 4700621/24 (22) 28.10,88 (46) 30.01.92, Бюл, hb 4 (23) 05.06.89 по и. 2 (72) Г.П. Иванова и B,В, Иванов (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hL 1439739, кл. Н 03 M 1/61, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ ВАЛА элементов 2И И-ИЛИ-НЕ, что позволяет ус(57)Изобретениеотноситсякобластиавтома- транять дребезг входных сигналов. 1 з.п. тики и вычислительной техники и предназна- ф-лы, 3 ил..

1 дискриминатора 77 (18, 19). В дискримина- ° торе фиксируется момент взаимной смены фаз входных сигналов и формируются два парафазных выходных сигнала 017, Uix(U >a, 07в и.079, 079) (фиг. 3, а — е). Таким образом, на первых выходах дискриминаторов 17 — 19 формируются прямоугольные сигналы 07т, 01в, 07э, сдвинутые по фазе относительно друг друга на 1200. На вторых выходах форИзобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и пред,назначено . для преобразования информации об угловом положении вала в трехфазной импульсный сигнал.

Целью изобретения является повышение надежности устройства путем введения избыточной информации с последующим выделением достоверной информации.

На фиг, 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 — схема дискриминатора импульсов; на фиг, 3 — временная диаграмма работы устройства.

Устройство для определения углового положения вала содержит фазовращатели

1-6, каждая пара которых содержит индуктивные дифференциальные датчики 7, 8 и резисторы 9, 10, формирователи импульсов

11-16, дискриминаторы 17 — 19 импульсов, в состав которых входят триггер 20, элемент

И 21, триггер 22, элементы И 23, 24, дешифратор 25, триггер 26, элементы НЕ 27, 28 и триггеры 29, 30, элементы 2И-И-ИЛИ-НЕ

31-36, источник 37 синусоидального напряжения, источник 38 постоянного напряжения. Каждый из дискриминаторов 17 —.19

I импульсов (фиг. 2) содержит О-триггеры 3941, элементы ЗИ 42, 43.

Устройство работает следующим образом. Устройство состоит из трех независимых каналов преобразования, каждый из которых содержит два фазовращателя 1 и 2, 3 и 4, 5 и 6, два формирователя 11 и 12, 73 и

14, 15 и 16 импульсов, дискриминаторы 17, 18 и 19 импульсов соответственно.

В каждом из каналов фазовращатели 1, 2 (3, 4 и 5, 6) формируют в зависимости от угла поворота два сдвинутых по фазе ампли. тудно-модулированных углом поворота сигнала, из огибающих которых с помощью формирователей 11, 12 (13, 14 и 15, 16) формируются прямоугольные сигналы, поступающие на входы соответствующего

1709522 мируются инверсные сигналы Од, О1з, Ощ.

Использование выходной информации Оп, Ощ, Ощ или их инверсий О1у, О и, Ощ может привести к сбоям в работе устройства, так как возможно появление ложных импульсов 5 (фиг. 3, а-е) в ситуациях, когда многократно меняется чередование фаз двух импульсных последовательностей (выходные сигналы формирователей 11-16 импульсов) при переходе через нулевое состояние из-за неидеаль- 1О ности изготовления дифференциальных индуктивных датчиков 7, 8 и при медленном и неравномерном вращении вала. Для исключения влияния дребезга фронтов выходных сигналов дискриминаторов 17-19 использо- 15 ваны элементы 2И-И-ИЛИ-HE 31 — 36, попарно образующие формирователи выходных сигналов с управлением каждого выходными сигналами дискриминаторов 17 — 19 импульсов своей и соседней фазы. По принципу действия эти формирователи являются электронными фильтрами с "защелкой". Их работа основана на том, что выходные сигналы двух последовательностей импульсов каждого из фазовращателей

1-6 могут иметь знакопеременный сдвиг только в области нуля. когда меняются индуктивности двух дифференциальных датчиков 7, 8 положения данной фазы, При этом индуктивности датчиков 7, 8 соседней фазы, формирующей сигналы со сдвигом на

120О, не меняются по величине при повороте вала, а сигналы = дискриминатора 18 импульсов соседней фазы могут использоваться в качестве опорных, При использовании в устройстве дискриминаторов 17-19 импульсов по фиг, 2 блок-схема устройства остается такой же, как и для фиг, 1, и отличается схемным решением дискриминаторов 17-19, позволяющих осуществлять формирование потенциала логической единицы на выходах элементов 42, 43 только через три периода высокочастотного синусоидального напряжения источника 37 после смены взаимного 45 положения импульсов формирователей 11, 12, Использование дискриминатора по фиг, 2 позволяет упростить устройство для определения углового положения вала.

Формула изобретения

1. Устройство для определения углового положения вала, содержащее первый и второй фаэовращатели, первые входы которых обьединены и подключены к одному выходу источника синусоидального напряжения, другой выход которого соединен с вторыми входами первого и второго фазовращателей, общей шиной и первыми входами первого и второго формирователей импульсов, вторые входы которых подключены к выходам первого и второго фазовращателей соответственно, а третьи входы объединены и соединены с источником постоянного напряжения, выходы первого и второго формирователей импульсов подключены к первому и второму входам дискриминатора импульсов соответственно, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены с третьего по шестой фазовращатели и формирователи импульсов, второй и третий дискриминаторы импульсов, шесть элементов 2И-И-ИЛИ-НЕ, входы первого и второго фазовращателей соединены с одноименными входами с третьего по шестой фазовращателей, первые входы с третьего по шестой формирователей импульсов объединены и соединены с первыми входами первого формирователя импульсов, выходы с третьего по шестой фазовращателей соединены с вторыми входами с третьего по шестой формирователей импульсов соответственно, третьи входы ко- торых объединены и соединены с третьим входом первого формирователя импульсов, выходы третьего и четвертого, пятого и шестого формирователей импульсов соединены с первыми и вторыми входами соответственно второго и третьего дискриминаторов импульсов, первый и второй выходы первого дискриминатора импульсов . соединены с первыми входами первого и второго и соответственно третьего и четвертого элементов 2И-И-ИЛИ-НЕ, первый выход второго дискриминатора импульсов соединен с вторым входом первого и первым входом пятого элементов 2И-И-ИЛИНЕ„второй выход второго дискриминатора импульсов соединен с первым входом шестого и вторым входом третьего элементов

2И-И-ИЛИ-НЕ, первый и второй выходы третьего дискриминатора импульсов соединены с вторыми входами второго, пятого и соответственно четвертого, шестого элементов 2И-И-ИЛИ-НЕ, выходы с первого по шестой элементов 2И-И-ИЛИ-НЕ подключены к третьим входам третьего, четвертого, первого, второго, шестого и пятого элементов 2И-И-.ИЛИ-НЕ соо гветственно, выходы третьего, четвертого и шестого элементов

2И-И-ИЛИ-HE являются первым, вторым и третьим выходами устройства.

2. Устройство пои. 1,отл ича ю щеес я тем, что, с целью упрощения устройства, дискриминатор импульсов содержит три Dтриггера и два элемента ЗИ, прямой выход первого 0-триггера соединен с 0-входом второго 0-триггера и первым входом первого элемента ЗИ, прямой выход второго Dтриггера соединен с 0-входом третьего

0-триггера и вторым входом первого эле1709522

Фиг.2 мента ЗИ, третий вход которого подключен к прямому выходу третьего D-триггера, инверсные выходы с первого по третий 0-триггеров соединены с первым, вторым и третьим входами второго элемента ЗИ соответственно, С-входы с первого по третий 0-триггеров объединены, D- и С-входы первого D-триггера являются соответственно первым и вторым входами дискриминатора импульсов, а выходы первого и второго элементов ЗИ явля5 ются соответственно первым и вторым выходами дискриминатора импульсов.

1709522

%4 л

:Ъ

Ф м й

Редактор Т.Орловская

Зекез 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

Nil р ъ У

Составитель Е.Бударина

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор H.Ревская