Преобразователь перемещение-код
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (>i) 5)9745
Соаз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.06.73 (21) 1932163/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30.06.76. Бюллетень № 24
Дата опубликования описания 07.10.76 (51) М. Кл.2 G 08С 9/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений ч открытий (53) УДК 681 325(088 8) (72) Авторы изобретения
О. А. Горяинов, М. А. Габидулин, Е. А. Буланов, M. A. Редкозубов и В. А. Шеховцов (71) Заявитель
Московский институт радиотехники, электроники и автоматики
Qq1(54) П РЕОБРАЗОВАТЕЛ Ь П ЕР ЕМЕЩЕ Н И E-КОД 3 3 ч 1Я, .,ру т
Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в цифровых следящих системах и системах управления объектами, содержащих ЦВМ.
Известен преобразователь перемещение-код, содержащий фазовый датчик, к входной обмотке которого подключен выход генератора низкой частоты, входом соединенного с выходом генератора тактовых импульсов, нульорган, подключенный к выходнои обмотке фазового датчика, селектор направления перемещения, выходы которого соединены с входами сложения и вычитания реверсивного счетчика, триггеры и элементы «h».
Цель изооретения — повышение надежности работы и упрощение устройства, а также повышение точности его работы. то достигается тем, что генератор тактовых импульсов выполнен четырехфазным, причем выходы его подключены к первым входам соответствующих элементов «И», вторые входы которых соединены с выходом нуль-органа, а выходы — c соответствующими входами первого и второго триггеров, выходами связанных с входами селектора направления перемещения, а также тем, что в устройство введены умножители частоты и смеситель. Входы умножителей частоты соединены соответственно с входной и выходной обмотками фазового датчика, и выходы — с входами смесителя, выход которого подключен к входу нуль-органа.
На фиг. 1 показана структурная схема преобр азов а тел я пер ем еще ние-код.
Она содержит четырехфазный генератор 1 тактовых импульсов, генератор 2 низкой частоты, фазовыи датчик 3, нуль-орган 4, элементы «И» 5, триггеры b, селектор 7 направления перемещения, реверсивный счетчик б.
Работает устройство следующим образом.
На вход <разового датчика поступает аналоговая величина х, характеризующая угловое или линейное перемещение его подвижной ча15 сти. Напряжение питания попадает на датчик с выхода генератора 2, который синхронизируется сигналами генератора 1 тактовых импульсов.
Выходное напряжение фазового датчика 3
20 подается на вход нуль-органа 4, который в моменты переходов синусоиды через нулевои уровень в положительном направлении рормирует импульс, поступающий на входы логических элементов «И» 5.
2б С выходов четырехфазного генератора 1 тактовых импульсов снимаются импульсы прямоугольной формы со скважностью 2 с частотои /„„=2, l, которые сдвинуты друг относительно друга на четверть периода. ти имбп пульсы поступают на первые входы элементов
519745
10 4 кв кв 2
lг й.2"
«И». С выходов элементов «И» импульсы попадают на нулевые и единичные входы триггеров 6.
Анализ работы преобразователя показывает, что состояние каждого из триггеров изме2няется при изменении фазы ср íà 3q, 7« т. е. каждый из триггеров осуществляет кван2« тование фазы с с шагом
2к
Таким образом, при изменении фазы на выходах триггеров б имеются сигналы с периодом Л, сдвинутые друг относительно друга
Ло на
Селектор 7 направления перемещения формирует на своих выходах импульсы каждый раз, как только фаза изменяется на величину
Л вЂ” —. В зависимости от направления пере2 мещения эти импульсы возникают на одном или другом выходах селектора направления перемещения.
Шаг квантования входной величины х составляет
В случае использования фазового датчика с коэффициентом электрической редукци 1=2" шаг квантования равен
2к
Лх кв . в-; и--2
Структурная схема преобразователя с повышеннои точностью работы представлена на фиг. 2.
Входная и выходная обмотка фазового датчика 3 соединены с входами умножителей 9 и 10 частоты с коэффициентами умножения
2р+1 и 2р соответственно, Выходы умножителей частоты подключены к входам смесителя 11. Выход смесителя соединен с входом нуль-органа 4.
Г1ри этом шаг квантования составляет
Лхк = кв 2О2+ и+ р —, -2
В общем случае можно выбрать отношение
Угти
=Р, коэффициент умножения равУгкч ным Q. Тогда шаг квантования составляет
2л
Лхк, =22 P R.Q
Помимо основного назначения устройство может быть использовано в качестве точного датчика скорости.
Формула изобретения
1, Преобразователь перемещение-код, содер20 жащий фазовый датчик, к входной обмотке которого подключен выход генератора низкой частоты, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, нуль-огран, подключенный к выходной обмотке фазового датчика, селектор направления перемещения, выходы которого соединены с входами сложения и вычитания реверсивного счетчика, триггеры и элементы «И», о тл ич а ю ши и с я тем, что, с целью повышения надежности работы з0 и упрощения устройства, генератор тактовых импульсов выполнен четырехфазным, причем выходы его подключены к первым входам соответствующих элементов «И», вторые входы которых соединены с выходом нуль-органа, а выходы — с соответствующими входами первого и второго триггеров, выходы которых соединены с входами селектора направления перемещения, 2. Устройство по п. 1, отлич ающееся
40 тем, что, с целью повышения точности работы, в него введены умножители частоты и смеситель, причем входы умножителей частоты соединены соответственно с входной и выходной обмотками фазового датчика, а выходы — с
45 входами смесителя, выход которого подключен к входу нуль-органа.
519745
Ф"1Л
Составитель И. Назаркина
Техред 3. Тараненко
Редактор И. Грузова
Корректор Л. Орлова
Типография, пр, Сапунова, 2
Заказ 2057,8 Изд. № 1624 Тираж 830 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4, 5