Преобразователь кода в перемещение
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для связи вычислительных устройств с исполнительными устройствами . С целью повышения точности в преобразователь кода в перемещение, содержащий дифференциальный датчик 1, двигатель 2, выпрямитель 3, генератор 4 синусоидальных сигналов, первый 5 и второй 6 дифференциальные усилители, входную шину 10 и общую шину 11, введены сумматор 7 токов, блок 8 преобразования тока в напряжение и цифроаналрговый преобразователь (ЦАП) 9. На выходе выпрямителя 3 формируются токи, пропорциональные величине конденсаторов Ci и С2 дифференциального датчика 1. Дифференциальный усилитель 5 формирует напряжение, пропорциональное разности Ci - С2, а блок 8 формирует напряжение, пропорциональное сумме Ci + С2. Выходное напряжение дифференциального усилителя 6, пропорциональное N(Ci + Са) - (Ci - С2), воздействует на двигатель 2, который перемещает подвижную часть датчика 1 до устранения рассогласования между входным кодом N и положением подвижной части датчика 1. 3 ил. (Л С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (s>)s Н 03 М 1/66
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4789084/24 (22) 07.02,90 (46) 29.02.92. Бюл. М 8 (71) Пензенский научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт средств контроля электронной аппаратуры и изделий электронной техники (72) Ю,А.Гневшев, О.Н.Селютин, Л.В;Каменев, А.Б,Андреев, Вик.А.Баранов и Вл.А.Баранов (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 1086448,,кл. Н 03 М 1/66, 1982.
Патент США М 4142144, кл. G 01 R 27/26, опублик. 27.02.79. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДА В ПЕРЕМЕЩЕНИЕ (57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для связи вычислительных устройств с исполнительными устройствами. С целью повышения точности в
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи вычислительных устройств с исполнительными устро..ствами.
Целью изобретения является повышение точности преобразователя.
Структурная схема преобразователя кода в перемещение представлена на фиг. 1; схема первого дифференциального усилителя — на фиг. 2; схема блока преобразования тока в напряжение — на фиг. 3.
„„Я „„1716605 А1 преобразователь кода в-перемещение, содержащий дифференциальный датчик 1, двигатель 2, выпрямитель 3, генератор 4 синусоидальных сигналов, первый 5 и второй
6 дифференциальные усилители, входную шину 10 и общую шину 11, введены сумматор 7 токов, блок 8 преобразования тока в напряжение и цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 9. На выходе выпрямителя 3 формируются токи, пропорциональные величине конденсаторов С> и Cg дифференциального датчика 1-. Дифференциальный усилитель 5 формирует напряжение, пропорциональное разности C> - Сг, а блок 8 формирует напряжение, пропорциональное сумме С + Сг. Выходное напряжение дифференциального усилителя 6, пропорциональное М(С1+ Сг) - (C1 - Сг), воздействует на двигатель 2; который перемещает подвижную часть датчика 1 до устранения рассогласования между входным кодом N и положением подвижной части датчика 1.
3 ил, 0
1 0т, Преобразователь кода в перемещение у (фиг. 1) содержит дифференциальный датчик 1, двигатель 2, выпрямитель 3, генератор 4 синусоидальных сигналов, первый 5 и второй 6 дифференциальные усилители, сумматор 7 токов, блок 8 преобразования тока в напряжение, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 9, входную шину 10, общую шину 11. Выпрямитель 3 выполнен на транзисторах 12 и 13, а сумматор 7 токов— на транзисторах 14 и 15.
1716605
55
Первый дифференциальный усилитель
5 содержит первое 16 и второе 17 зеркала вытекающего тока, усилитель 18, интегрирующие элементы 19. и 20, общую шину 21.
Блок 8 преобразования тока в напряжение содержит зеркало 22 втекающего тока, усилитель 23, интегрирующий элемент 24, общую шину 25, Интегрирующий элемент содержит параллельно включенные резистор и конденсатор, Преобразователь работает следующим образом. Синусоидальное напряжение с выхода генератора 4 поступает на базы транзисторов 12 и 13 выпрямителя 3 и базы транзисторов 14 и 15 сумматора 7 токов.
При положительной полуволне напряжения генератора 4 в проводящем состоянии будут транзисторы .12 и,13, а при отрицательной полуволне — транзисторы 14 и 15.
Коллекторные токи транзисторов 12 и
13 поступают на входы дифференциального усилителя 5, где с помощью зеркал вытекающего тока 16 и 17 преобразуются в равные им по знаку и модулю токи, поступающие на вход усилителя 18, выходное напряжение которого пропорционально разности емкостей С> и С2 дифференциального датчика 1, т.е. пропорционально перемещению подвижной части датчика 1, Коллекторные токи транзисторов 14 и 15 поступают на вход блока 8, где с помощью зеркала 22 втекающего тока преобразуются в ток, пропорциональный сумме емкостей С и Ср датчика 1.
Выходное напряжение блока 8 поступает на аналоговый вход ЦАП 9, выходное напряжение которого пропорционально произведе нию входного кода N и суммы емкостей С и Сг датчика 1, Дифференциальный усилитель 6 вырабатывает напряжение, пропорцональное разности выходных напряжений
ЦАП 9 и дифференциального усилителя 5.
Это напряжение воздействует на двигатель
2, который перемещает подвижную часть датчика 1 до устранения рассогласования между выходными напряжениями ЦАП 9 и дифференциального усилителя 5, т.е. между входным кодом N и перемещением подвиж-, ной части датчика 1. При этом будет выполняться равенство й(С + Сг) = С - Сг.
5 В таком преобразователе изменение частоты и амплитуды выходного сигнала генератора 4 и пропорциональное изменение емкостей С и С2 датчика 1 в одну и ту же сторону под влиянием дестабилизирующих
10 факторов не приводит к погрешности.
Формула изобретения
Преобразователь кода в перемещение, содержащий дифференциальный датчик, 15 подвижная часть которого кинематически связана с валом двигателя, вход дифференциального датчика подключен к общей шине, первый и второй выходы дифференциального датчика соединены соответст20 венно с первым и вторым входами выпрямителя, третий вход которого подключен к выходу генератора синусоидальных сигналов, а выходы выпрямителя соединены с входами первого дифференциального
25 усилителя, выход которого соединен с первым входом второго дифференциального усилителя, выходы второго диФференциального усилителя соединены с входами двигателя, отличающийся тем, что, с целью
30 повышения точности преобразователя, в него введены сумматор токов, блок преобразования тока в напряжение и цифроаналоговый преобразователь, цифровые входы которого являются входной шиной преоб35 разователя кода s перемещение, а выход соединен с вторым входом второго дифференциального усилителя, первый и второй выходы дифференциального датчика соединены соответственно с первым и вторым
40 входами сумматора токов, третий вход которого подключен к выходу генератора синусоидальных сигналов, а выход сумматора токов через блок преобразования тока в напряжение подключен к аналоговому входу
45 цифроаналогового преобразователя.
1716605
Ща/
Pgz 3
Составитель А.Смирнов
Техред М.Моргентал Корректор Л.Бескид
Редактор Т.Орловская
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 618 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5