Способ преобразования угла поворота вала в код

Способ преобразования угла поворота вала в код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистичесинк

Реснубпии

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 25.06,76 (21) 2375812/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано 150678Бюллетень %22 т 141Дгргтгыин1 игаитгт

50В4тй МИОигтрОВ GOOP ра делам игобрвтеаай и етррмтий (45) дата опубликования описания 260578 (72) А вторьг изобретения

В.П.Глынин, Г.И.Курахтанов, H.T.Oñèëoâà и В.Ф.Тараев (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА

В КОД

Изобретение относится к вычислительной технике в .частности к.способам преобразования угла поворота вала в код, и может быть использовано при создании автоматизированных информационных и управляющих систем с цифровыми вычислительными машинами.

Известны способы преобразования угла поворота вала в цифровой код, основанные на использовании синусно- т0 косинусной электрической машины, формировании фазового сдвига и его измерении при переключении обмоток датчика и получении результата как полураэности двух измерений (1) . Наиболее тя близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является способ преобразования угла поворота вала в код, основанный на преобразовании угла пово- а0 рота вала в синфаэные напряжения переменного тока, амплитуды которых пропорциональны синусу и косинусу угла поворота, преобразованйи синфазных напряжений последовательно в сигналы 25 синусоидального напряжения, фаза первого из которых линейно связана с углом поворота, а фаза второго — с до: полнением угла поворота до 360 12 .

Однако при этом способе затрачивает- 30 ся много времени на преобразование, значительная часть которого требуется на переключение обмоток датчика на входе ЦС-цепочки н на время ожидания окончания возникающих при этом переходных процессов.

Для повышения быстродействия преобразования предлагается. фиксировать момент перехода первого сигнала через ноль, подавать опорный сигнал в момент окончан я зоны рабочих углов и разрешать подачу импульсов фиксированной частоты, фиксировать момент перехода через ноль второго сннусоидального сигнала и прекращать подачу импульсов фиксированной частоты, подсчитывать импульсы фиксированной частоты, число которых пропорционально коду угла поворота вала.

На преобразователя для осуществления описываемого способат на фнг.2 — временная диаграмма.

Преобразователь состоит иэ формирователя 1 синусоиды, синусно-косинусной электрической машины 2, переключателя 3 входов фазосдвигающей цепочки 4, блока 5 задержки, формирователей 6 и 7 сигналов, устройства 8 формирования временного интервала, раэ61)237 яф. 1 Ь 4 где Т4 - время, определяемое постоянным Фазовом сдвигом, возникающим при переключении вторичных обмоток датчика на входе Щ:-цепочки

4 4 оп 1

>g+>>- on "и.э. r где Т вЂ” период опорного запитывающеоп го напряжения решающе-запрещающего устройства 9, ге;нератора 10 импульсов высокой частоты И счетчика 11.

При эапитке синусоидальным напряжением с формирователя 1 первичной обмотки синусно-косинусной электрической машины 2 на вторичных обмотках трансформируются сигналы переменного тока, амплитуды которых пропорциональны синусу и косинусу угла поворота ротора относительно статора. Эти сигналы поступают .на переключатель 3 цепочки 4, имеющей два положения и соответственно два вида подключения вторичных обмоток на ее.вход. Напряжение опорной фазы поступает на вход блока 5, затем на формирователь б, который вырабатывает сигнал, фиксирующий момент окончания переходных процессов. Напряжение с выхода Фазосдви гающей цепочки поступает на формирователь 7, Фиксирующий моменты перехо" да синусоиды от отрицательных значений к положительным. При поступлении первого Фазового сигнала с формирова теля 7, устройство 8 вырабатывает сигнал разрешения на устройство 9, которое по этому сигналу пропускает" импульсы высокой частоты с.генератора 10 иа вход двоичного счетчика 11.

Этот же сигнал одновременно блокирует поступление второго фазового сигнала с формирователя 7 до прихода сигнала с Формирователя 6. При поступленни сигнала с.формирователя б снимается, блокировка и устройство 8 про пускает второй Фазовый сигнал иа раэ решающе-запрещающее устройство 9, по которому прекращается поступление им» пульсов высокой частоты на вход счет чика 11.

В результате в счетчике 11 фиксируется код, пропорциональный углу поворота ротОра электрической синусно" косинусной машины 2.

Общее время Преобразования может быть предстаэлено в виде

1 и — время, соответствующее зоне нерабочих углов для неполнооборотноаа датчика оп И L-(p2) нз. Р где tà p— граничные углы рабочей зоны датчика, следовательно

Т .2т т 1 н.э+ 4 " щ, р так ical Qi(p - с29

Я 1 4 1- т а

l он. "пр макс. on.

Предлагаемый способ позволяет получать преобразователи с более высоким быстродействием при сохранении высокой точности, т,е. с более точным представлением быстроменяющейся информации вила угла поворота вала. При построении многоканальных преобраэо20 вателей зто приводит к увеличению обслуживания каналов одним преобразователем и, как следст-.ие этого, к большой экономии аппаратуры. Этим обеспечивается зкономический эффект от применения данного способа. формула изобретения

Способ преобразования угла поворо" та вала в код, основанной на преобра» эовании угла поворота вала в синфаз-, ные напряжения переменного тока, амплитуды которых пропорциональны синусу и косинусу угла поворота, преобра85 эовании синфаэных напряжений послыдо зательно в сигналы сииусоидальиого напряжения, Фаза первого иэ которых линейно связана с yrmee поворота, а

Фаза второго с дополнением угла по

40 ворота до 360, o т л и ч а в щ и йс я тем, что, с целью повышения быст родействия преобразования, Фиксируют мо лент перехода первого. сигнала через ноль, подают опорный сигнал в момент

46 окоичаиия зоны рабочих углов и, подают импульсы Фиксированной частоты, фикцяруют момент перехода через ноль второго аинусоидальиого сигнала и прекращают подачу импульсов ФиксироЭ) ванной частоты, подсчитывают импульсы фиксированной частоты, число кото рых пропорционально коду угла поворота вала, йсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

Э 317890у кл. Я 08 С 9/04, 1971;

2. Авторское свидетельство СССР

9 407367, кл. Cj 08 С 9/00, 1973.

6ll237

iРЖ. l

Редактор Л.Тюрина

Филиал ППП Патент, в. Уфгород, ул. Проектная, 4

Составитель И.Назаокнна

Техред Я.йндрейчук корректор С. Шекмар

Заказ 3161/4.1 Тираж 7б3 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5