Преобразователь угла поворота вала в код

Преобразователь угла поворота вала в код

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах обработки данных. Технический результат заключается в повышении точностных характеристик. Преобразователь угла поворота вала в код содержит синусно-косинусные трансформаторные датчики, выходы которых через коммутатор соединены со входами интеграторов. Выходы интеграторов соединены со входами функционального преобразователя напряжения в код. Входы управления интеграторов соединены с выходом блока запуска и остановки интеграторов. Согласно изобретению введены два суммирующих усилителя и инвертор. Первые входы суммирующих усилителей через коммутатор соединены с сигнальными выходами синусно-косинусных трансформаторных датчиков, а вторые - через инвертор с общей шиной синусно-косинусных трансформаторных датчиков. Выходы суммирующих усилителей соединены со входами интеграторов, выходы которых соединены со входами функционального преобразователя напряжения в код. Управляющие входы интеграторов соединены с выходом блока запуска и остановки интеграторов. 1 ил.

Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности к преобразователям угла поворота вала в код и может быть использовано в системах обработки данных.

Известен преобразователь угла поворота вала в код, содержащий сумматор, компаратор, цифроуправляемые сопротивления, регистры и вентили.

Недостатком преобразователя является низкая помехозащищенность, ухудшающая его точностные характеристики.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является преобразователь угла поворота вала в код (см. авт. св. №481929), содержащий синусно-косинусные трансформаторные датчики, коммутатор, два интегратора, блок запуска и остановки интеграторов, функциональный преобразователь напряжения в код, четыре пороговых устройства, логический элемент 4И-НЕ причем к выходам синусно-косинусных трансформаторных датчиков через коммутатор подключены входы интеграторов, выходы которых соединены со входами функционального преобразователя напряжения в код, а входы управления интеграторов соединены с выходом блока запуска и остановки интеграторов, вход которого соединен с выходом логического элемента 4И-НЕ, входы логического элемента 4И-НЕ через пороговые элементы подключены к соединенным попарно выходам синусно-косинусных трансформаторных датчиков.

Недостатком преобразователя является низкая точность, обусловленная влиянием на точность преобразования разводки и длины общих проводов синусно-косинусных трансформаторных датчиков и преобразователя в системах обработки данных. Низкая точность преобразования в системах обработки данных обусловлена падением напряжения на проводах от синусно-косинусных трансформаторных датчиков до входного коммутатора преобразователя.

Цель изобретения - повышение точностных характеристик преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемый преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синусно-косинусные трансформаторные датчики, коммутатор, два интегратора, функциональный преобразователь напряжения в код, блок запуска и остановки интеграторов, дополнительно введены два суммирующих усилителя и инвертор, причем первые входы суммирующих усилителей через коммутатор соединены с сигнальными выходами синусно-косинусных трансформаторных датчиков, а вторые - через инвертор с общей шиной синусно-косинусных трансформаторных датчиков, выходы суммирующих усилителей соединены со входами интеграторов, выходы которых соединены со входами функционального преобразователя напряжения в код, а управляющие входы интеграторов соединены с выходом блока запуска и остановки интеграторов.

На чертеже изображена структурная схема преобразователя.

Преобразователь угла поворота вала в вод содержит синусно-косинусные трансформаторные датчики 1, коммутатор 2, инвертор 3, суммирующие усилители, 4 и 5, интеграторы 6 и 7, функциональный преобразователь напряжения в код 8, блок 9 запуска и остановки интеграторов.

Преобразователь работает следующим образом. Сигнальные напряжения с синусно-косинусных трансформаторных датчиков 1 через коммутатор 2 последовательно во времени подключаются к первым входам суммирующих усилителей 4 и 5. На вторые входы суммирующих усилителей 4 и 5 через инвертор 3 с коэффициентом передачи, равным единице, подается общая шина синусно-косинусных трансформаторных датчиков 1, т.е. напряжение U, равное по величине, но противоположное по фазе падению напряжения на проводах от синусно-косинусных трансформаторных датчиков 1 до входного коммутатора преобразователя. Суммирующие усилители 4, 5 суммируют это напряжение с сигнальными напряжениями синусно-косинусных трансформаторных датчиков 1, причем если на входе положительное сигнальное напряжение, то U прибавляется, при отрицательном сигнальном напряжении U вычитается. Напряжения с выходов суммирующих усилителей 4, 5 поступают на входы интеграторов 6, 7, которые по сигналам блока 9 запуска и остановки интеграторов интегрируют эти напряжения в течение половины периода опорного напряжения. Напряжения с выходов интеграторов 6, 7, пропорциональные sin и cos , поступают на входы функционального преобразователя напряжения в код, который преобразует эти напряжения в код угла.

Таким образом, введение суммирующих усилителей и инвертора позволяет компенсировать падение напряжения на проводах от синусно-косинусных трансформаторных датчиков до входного коммутатора преобразователя, что позволяет повысить точность преобразования в системах обработки данных.

Формула изобретения

Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий синусно-косинусные трансформаторные датчики, одни концы обмоток которых объединены и подключены к шине нулевого потенциала, соединены с входами коммутатора, интеграторы, первые входы которых соединены с блоком запуска и остановки, а выходы подключены к блоку функционального преобразования напряжения в код, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в него введены суммирующие усилители и инвертор, вход которого соединен с общей шиной синусно-косинусных трансформаторов, а выход инвертора соединен с вторыми входами суммирующих усилителей, вторые входы которых соединены с выходами коммутатора, а выходы - с вторыми входами интеграторов.

РИСУНКИ