Преобразователь угла поворота вала в код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И C А Н И Е 1111588552

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сои1э Соеетских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.08.76 (21) 2394604/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.01.78, Бюллетень ¹ 2 (45) Дата опубликования описания 02.02.78 (51) Ч. Кл а б 08С 9/04

Государстеенный комитет

Сонета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.325(088.8) (72) Авторы изобретения

М. М. Ивлев и С. Л, Селезнев (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД

11зобретепие относится к области а|втоматики и вычислительной техники.

Известны преобразователи угол — фаза— код с уменьшением ошибки фазовращателя посредством двух преобразований с коммутацией фазовращателя, или за счет введения цепи автоматической регулировки усиления по каналу с фазов ращателем 11).

Наиоолсе олизким техническим решением является преобразователь угла поворота вала в код, содсржа1ций,враща1о1цийся, трансформатор, одна из выходных, обмоток которого соединена через фазовращатсль с пе рвым входом усилителя и через преобразователь напряжения в постоянный ток — — со IBTOрым входом усилителя, выход которого соединен с одними из,входов сумматора и преобразователя фаза — код, 1выход сумматора соединен с другим входом преобразователя фаза — код (2).

Однако в таком устройстве имеет место неполное, устранение погрешности преобразования из-за охвата цепью автоматической 1регулиро вки усиления только фазовращателя.

Целью изобретения является повышение точности преобразователя,.

Это достигается тем, что в предлагаемый преобразователь введены первый и второй фазочувствителыпые выпрямители, дополнительные преобразователь на пряжсния в постоянный ток 11 усилитель, первый вход которого обьсдипеп со входом дополнительного преобразователя напряжения в постоянный ток и с одним из .входов,пе1рвого фазочув5 ствитсльHого выпрямителя и подключеH к другой выходной обмотке вращающегося трансформатора, выход допол1нительного прсооразоватсля напряжения в постоянный ток

coezI;IIe11 со вторым входом дополнительного

10 усилителя, выход которого соединен с друг11м входом сумматора, выход сумматора сос;IIIIIBII с другими в одами первого и второго фазочувствитсльных выпрямителей, выходы которы.;. сосдпнен ы с третьими входами соот15 встству ющпх у сплителей, выход фазовращатсля соединен с другим входом второго,фазочувствительного выпрямителя.

Введение дополнительных преобразователя пап ряжения, вращающегося трансформатора

20 в постоянный ток, усилителя с а1втоматической регулировкой усиления и двух фазочу"вствительных выпря1мителей позволяет охватить автоматической регулировкой усиления весь преобразователь угол — фаза, включая

25 суммирующий усилитель, что повышает точность устройства по сравнению с известным.

На чертеже приведена блок-схема преобразователя.

Преобразователь угла ново|рота вала в код

31) содсргкит Граша!о!цийся трансформатор 1, Э

15

23

Зо

=- U„,. cos (а/ ), 35

Э первая обмотка которого подключена ко входам фазовращателя 2 и первого преобразователя 3 напряжения вращающегося трансформатора в постоянный ток, а вторая,обмотка трансформатора — ко .входу дополнительного преобразователя 4 напражения вращающегося трансформатора в постоянный ток. Выходы фазов,ра.щателя 2 и прсобра.зователя 3 подключены соответственно к первому и второму входам усилителя 5 с автоматической регулировкой усиления, Первый и второй входы дополнительного усилителя

6 с автоматической регулировкои усиления соединевы соот|ветственно со второй обмоткой т рансформагора 1 и выходом преобразователя 4. Выход усилителя 5 подключен к первым |входам сумматора 7 и преобразова1еля 8 фаза — код, выход усилителя 6 — ко второму входу сумматора 7, а выход последнего — ко второму входу преобразователя 8 и входам второго фазочувствительного выпрямителя 9 и пер ного фазочувствительного выпрямителя 10,,входы опорных напряжений которых соединены соответственно с выходом <разовращателя 2 и второй обмоткой т1рансформатора,1, а их выходы — с третьими входами усилителей 5 и 6 соответственно.

Кроме того,,фазо вращатель 2 содержит интегрирующую RC-.öåïî÷êó и усилитель 11, а у1силители 5 и 6 состоят из каскадов усиления 12, .13 и блоков сравнения 14, 15.

Устройство работает следующим об разом.

Напряжение UI, поступая на вход фазовращателя 2, получает сдвиг по фазе íà 9i0, бла годаря RC-цепочке обратной связи усилителя,11. Сдвинутый ino фазе сигнал усиливается каскадом 12 усилителя 5,, схваченным системой автоматической регулировки усиления (АРУ), Напряжение U2 усиливается ка скадом;13 усилителя 6, также охваченного системой

АРУ.

На вход сумматора 7 поступают напряжения (/2, сии<разное с U, и (l„ сдвинутые по фазе относительно UI на 90 . Напряжение на выходе сумматора U. при этом оказывается сдвинутым по фазе отно сительно,напряжения

UI на угол у, ра вный углу поворота вращающегося трансформатора

U = UI + Ь2= :U cos (II)t + ).

С целью уменьшения амплитудной погрешности, вносимой фазовращателем 2 и сумматором 7, сигналы АРУ, управляющие усилением каскадов 12 и:13,,формируются следующим,образом. Напряжения UI и U2 синусоидальной формы преобразуются преобразователями 3 и 4 в постоя нные. На входы фазочувствительных

4 вы прямителей 9 и 10 поступает напряжение

U . Для,фазочу1вствительного выпрямителя

9 опорным явля ется напряжение с выхода фазо вращателя 2, а для фазочувст витсльного выпрямителя 10--- на прял<ение U2. Благодаря этому на выходах фазочувствительных выпрямителей 9 и,10 получаются пост,оянные напряжения, пропорциональные модулям ортогоналыных составляющих напряжения U, которые с,paBHHBBIQTся с выпря мленнымп напряжениями UI и U2 блоками сравнения 14 .и

15 систем АРУ, Выходные напряжения блоков сравнения изменяют усиление каскадов

12 и 13 до достижения минимальной разности между, выпрямленными напряжениями ь 1, U2 и напряжениями с выходов фазочувствительных выпрямителей 9 и 10 соот ветственно.

В результате, этого напряжения UI u Uz на входах сумматора 7 устанавливаются такой величины, что напряжение на выходе сумматора соответcTB) ет;выражению

U: U, sin t =Л 1

=U cosqsin" t — — " I U sin; inst=

1П. тем самым исключаюгся погрешности, вносимые как фазов ращателем, так и суMMBTopoM., и обеспечивается сдвиг по фазе нап ряжения

UI; точно,на угол у.

Формула изобретения

Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий вращающий ся трансформатор, одна из выходных обмоток которого соединена через фазовращатель с,первым входом усилителя и через преобразователь наIIðÿæåHèÿ в Ilîстоянныи ток — с BToрым входом усилителя, выход которого соединен с одними из входов сумматора и преобразователя фаза — код, выход сумматора соединен с другим входом преобразователя фаза— код, отличающийся тем, что, с целью по вышения точности преобразователя, в него введены первый и второй фазочувствительные выпрямители, до полнительные пр ео бр азователь напряжения в постоянный ток и усилитель, первый вход которого объединен с входом дополнительного преобразователя напряжения в,постоянный ток и с одним из входов первого фазочувствительного вып рямителя и подключен к другой выходной обмотке вращающегося трансформатора, выход дополнительного преобразователя напряжения в постоянный ток соединен со вторым входом дополнительного усилителя, выход которого соединен с другим входом суммаСоставитель В. Фатеев

Тсхрсд И. Михайлова

Редактор Н. Каменская

Корректор F. Хмелева

Заказ 272,,18 Изд. ¹ 183 Тираж 778 Подписное

Ц11И11ПИ Государственного комитета Совета Министров CCP по делам изобрстений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб., т. 4/5

Типография, пр. Сапунова. 2 тора, а выход сумматора соединен с другими,входами первого и второго фазочувствительных выпрямителей, выходы которых соединены с т ретьими входами соответствующих усилителей, а выход фазовращателя соединен,с д ругим входом второго фазочувствительного выпрямителя.

Источниии информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство № 407367, кл.

5 G 08С,9! 00, 1971.

2. Авторское свидетельство ¹ 467389, кл.

G ОЯС 9/04, 1973.