Способ измерения рассогласования между углом и кодом и устройство для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
П И НИЕ
Со ов Советских
Социалистических
Республик (») 525998
ИЗОБРЕТЕН ИД
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03. 01. 75 (21) 2092409д4 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано25.08.76. Бюллетень № 31 (45) Дата опубликования описания 10.05.77 (51) М. Кл.
608 С 25/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изаоретений н открытий (53) УДК
681.321 (086..8) (72) Авторы изобретения
Г.И. Курахтанов и В.Ф. Тараев (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАССОГЛАСОВАНИЯ МЕЖДУ УГЛОМ
И КОДОМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Изобретение относится к вычислительной технике и касается преобразователей угол — к од и код — угол, использующих синусно — косинусные вращающиеся трансформаторы в качестве датчиков угла, оно может быть применено в качестве входных устройств вычислительных машин автоматизированных систем управления.
Известны способ и устройства для измерения рассогласования между углом и кодом, основанные на получении двух напряжений переменного тока, амплитуда которых пропорциональна соответственно косинусу и синусу угла, с последущим преобразованием полученных напряжений переменного тока в зависимости от кода путем амплитуцной модуляции (1) и (2).
Однако эти способы и устройства сложны, для них характерна невысокая точность преобразования двух напряжений переменного тока, обусловленная модуляторами, в качестве которых применяют синусно — косинусные делители напряжения, управляемые выходами регистра кода.
Известны также способ измерения рассогласования между углом и кодом, основанный на получении двух напряжений переменного тока, амплитуды которых пропорциональны соответственно косинусу и синусу угла и устройство для его реализации, содержащее синусно — косинусньп» датчик и регистр кода, соединенный с преобразователями кода во временной интервал (3).
Однако такой способ также сложен и имеет невысокую точность преобразования двух напряжений переменного тока, амплитуды которых пропорциональны соответственно косинусу и синусу угла.
1р Целью изобретения является упрощение способа и увеличение точности преобразования двух напряжений переменного тока, амплитуды которых пропорциональны соответственно косинусу и синусу угла, а также увеличение точности и упрощение
15 устройства измерения рассогласования между углом и кодом.
Для этого по пр:длагаемому способу первое напряжение переменного тока интегрируют в течение времени пропорционального коду, и второе — в течение времени, равного дополнению времени первого интегрирования до половины периода напряжению переменного тока, а сигнал рассогласования между углом и кодом определяют как сумму сигналов, равных значениям интеграла соответственно от первого и второго напряжений перемен525998 ного тока. В устройство введены интегратор и ключи, входы которых соединены соответственно с синусной и косинусной обмоткой датчика, а выходы подключены к интегратору, выходы преобразователя кода во временной интервал подключены к управляющим входам ключа.
На фиг. 1 показана блок — схема предложенного устройства для измерения рассогласования между углом поворота вала и кодовым значением угла; на фиг.2 — временная диаграмма его работы. <о
Устройство для измерения рассогласования между углом и кодом состоит из синусно — косинусной электрической машины 1, регистра кода 2, выходы которых связаны со входами преобразователя 3 кода во временные интервалы, ключей 4 и 5, входы которых связаны с выходами синусно — косинусной электрической машины 1 и выходами преобразователя кода во временные интервалы 3, и интегратор 6, имеющий вход установки нуля и вход, связанный с выходами ключей 4 и 5. До начала цикла измерения выходное напряжение интегратора 6 устанавливают равным нулю. Входной код Р поступает на вход регистра 2 кода, который управляет преобразователем 3 кода во временные интервалы. Последний формирует сигналы О„и U
) длительности которых соответственно равны В =аВ,I Л-ауде Т вЂ” период напряжений переменного тока; а — постоянньй коэффициент.
Сигналы О„и О поступают на соответствуюпще управляющие входы ключей 4 и 5.
Синусно — косинусная электрическая машина 1 вырабатывает два напряжения переменного тока X и У. причем . 2 Р
Х =У соя ве
3Ч
Y=-U Ь!пА,Вп о
Т где U 4и 2A(Tt — напряжение, пропорциональное о напряжению питания электрической мапжны 1 4 а — угол поворота ее ротора относительно статора, Напряжения X и У последовательно с помощью ключей 4 и 5 подаются на вход интегратора 6.
После подачи на вход интегратора 6 сигнала Х в течение времени „на выходе интегратора получается сигнал U, величина которого равна
50 т.а, сЕ
Xdt=I 0 сова sin — tdt=
2 -"„т и ь
Т
= — U со с. ец о T
При подаче на вход интегратора 6 сигнала Ц в течение времени на выходе интегратора получают сигнал рассогласования О, величина которого равна Тсв Ь
При Π— — О *- — — —
Т
В качестве синусно — косинусной электрической машины используют машины ВТ вЂ” 5 кл. А. Погрешность устройства не превышает+2, что укладывается в пределы точности машины ВТ вЂ” 5 кл. А.
Электрическая схема устройства измерения рассогласования благодаря использованию предлагаемого способа получается исключительно простой, точной, полностью реализуется на интегральных элементах общего применения и может быть легко осуществлена в виде большой интегральной схемы, что дает ощутимый экономический положительньй эффект. Время цикла измерения рассогласования не превышает одного периода напряжений переменного тока, что позволяет применять способ и устройство в многоканальных преобразователях угол— код и код — угол. формула изобретения
4. Способ измерения рассогласования между углом и кодом, основанньй на получении двух напряжений переменного тока, амплитуды которых пропорциональны соответственно косинусу и синусу угла, отличающийся тем, что, с целью его упрощения и увеличения точности, первое напряжение переменного тока интегрируют в течение времени, пропорционального коду, и второе — в течение времени, равного дополнению времени первого интегрирования до половины периода напряжению переменного тока, а сигнал рассогласования между утлом и кодом определяют как сумму сигналов, равных значениям интеграла соответственно от первого и второго напряжений переменного тока.
2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее синусно- косинусньй датчик и регистр кода, соединенный с преобразователями кода во времен. нойинтервал, отличающееся тем,чтов него введены интегратор и ключи, входы которых соединены соответственно с синусной и косинусной обмоткой датчика, а выходы подключены к интегратору, выходы преобразователя кода во временной интервал подключены к управляющим входам ключа.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Эльбирт А. М. Грансформаторный преобразователь код- аналог . "Автометрия",N 1, 1967, стр. 73 — 80.
525998
2. оЪю ts P. 3. ЬупоЪгo-to-dqgqtaf
conve tees pick ЬЪе one that fits job.
EReetroniOs, 4970, МотСЪ МЪО, Р.<Р6 1Р9
3. "Электротехника", N 7, 1970, стр. 18 (прототип) .
525998
Составитель И. Назаркина
Техред А Богдан
Корректор А. Гриценко
Редактор Е. Кравцова
Заказ 5188/482
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Тираж 830 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5