Функциональный преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Ресниублик
,,",ч и: („:1 рр (51) м. к„,2
К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.10.75 (21) 2183011/18-24 с присоединением заявки 1 (о (23) Приоритет
Опубликовано 050580. Бюллетень Ио 17
Дата опубликования описания 070580
6 Об G 7/26
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 481.335 (088.8) (72) Авторы изобретения
A À. Тулаев, M H . Бердников, В П. Березин, ОИ . Пушница, Н. К. Реутова и Т. Я. Ходоров (71) Заявитель (54) ФУНКПИОНАЛЬНЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может найти применение в системах автоматики.
Известны электромеханические функциональные преобразователи, содержащие магнитопроводы с обмотками.и подвижные функциональные элементы, например профилированные экраны или токопроводящие кольца (Ц, (2) .
Недостаток известных устройств сравнительно невысокая точность, Наиболее близким техническим решЕнием к данному изобретению является функциональный преобразователь, содержащий первый масштабный трансформатор, выходные обмотки которого подсоединены к соответствующим входам первого коммутатора, второй масштабный трансформатор, входная обмотка которого подключена к сети, а выходные обмотки соединены с соответствующими информационными входами второго коммутатора, и линейный вращающийся трансформатор, выход которого подключен к информационному входу третьего коммутатора (3) .
Недостаток устройства - недостаточн высокая точность.
Пель изобретения - повышение точности работы преобразователя, Поставленная цель достигается тем, что функциональный преобразо-. ватель дополнительно содержит шифратор и преобразователь угла поворота вала в код, вал которого механически соединен с валом линейного вращающегося трансформатора, а выходы подключены к соответствующим входам шифратора, входная обмотка первого масштабного трансформатора
15 подсоединена к выходу третьего коммутатора, два управляющих входа которого подключены к выходам двух младаих разрядов преобразователя угла поворота вала в код, управляю20 щие входы первого и второго коммутаторов подключены к соответствующим выходам шифратора, а их выходы соединены последовательно и являются выходом преобразователя.
Такой функциональный преобразователь имеет более высокую точность, На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - схема соединения линейного вращающегося транс30 форматора и коммутатора этого транс732911
60 форматора; на фиг, 3 — график изменения напряжения на выходе линейного вращающегося трансформатора; на фиг, 4 — схема соединения масштабных трансформаторов с коммутаторами этих трансформаторов.
Устройство содержит линейный вращающийся трансформатор (ЛВТ) 1, преобразователь 2 угла поворота. вала в код (ПУВК), шифратор (Ш) 3, коммутатор 4 линейного вращающегося трансформатора (КЛВТ), первый масштабный трансформатор (МТ ) 5 с первым коммутатором 6 этого масштабного. трансформатора (КМТ ) и второй масштабный трансформатор (МТ ) 7
2 со вторым коммутатором 8 этого масштабного трансформатора (КМТ ), Валы ЛВТ 1 и ПУВК 2 объединены и служат для ввода преобразуемой величины с,. Код с выхода ПУВК 2 по-. ступает на вход шифратора 3, à его два младших разряда - на управляющий вход КЛВТ 4, с коммутирующим входом которого соединены выходные .обмотки ЛВТ 1, МТ 5 присоединены к выходу КЛВТ 4, а MT 7 присоединен к сети.,ВЫход NT (5 присоединен к КМТ.„ 6, а выход МТ> 7 присоединен к КМТ2 8, Выходы КМТ б и КМТ 8 соединены последовательно, образуя выход устройства. Выход же Ш 3 присоединен к управляющим входам KMT б и КМТ 8. Включение статора ЛВТ 1 производится по общепринятой схеме, т.е. íà его обмотку 9 подается питание, а обмотка 10 замыкается накоротко. Роторные же обмотки 11 и 12 соединяются с контактами реле (P4 )
13и (Р) 14, Присоединяемые к ПУВК 2 обмотки реле Р 1 3 и Р 14, образуют управляющий вход КЛВТ 4, а переключающие контакты Р образуют его коммутирующий вход.
Соединение МТ 5 с КМТ б и МТ 7 с КМТ 8, производится по одной и той же схеме, 0о этой же схеме на первичные обмотки МТ„ 5 и МТ 7 подается питание. Эти MT имеют и вторичных обмоток, напряжение на выходе которых находится в зависимости 2" (), 2 <" ").ц,. 2 (" 2) О
2 U 2 U . Следовательно, напряжение каждой последующей обмотки в два раза больше напряжения предыдущей обмотки,а общее напряжение всех вторичных обмоток МТ 5 и МТ 7 равно
U (1-2 n), КМТ4 6 и КМТ 8 содержат и реле 15 (фиг. 4), Контакты этих реле соединены таким образом, что допускают включение или выключение соответствующих обмоток NT„ 5 и
MT 7. Обмотки реле 15, присоединяемые к шифраторам, образуют управляющий вход КМТ4 6 и КМТ2 8, а выход
МТ4 5 и МТ 7 является их коммути.рующим выходом.
Работа предлагаемого устройства основана на линейно-кусочной аппрок-. симации воспроизводимой функции, На каждом i -ом участке такой аппроксимации напряжение на выходе устройства 0, должно изменяться в соответствии с выражением
И; u10+ê;. и, где U - начальное напряжение на
io этом участке аппроксимации; коэффициент, характеризующий крутизну наклона воспроизводимой функции; независимая переменная, задаваемая углом поворота вала
ЛВТ 1 и ПУВК 2. для воспроизведения такой зависимости в устройстве суммируется линейно изменяющаяся составляющая напряжения, задаваемая ЛВТ 1 и постоянная составляющая напряжения, задаваемая МТ2 7, Как известно, линейный участок характеристики ЛВТ прОстирается в пределах + бОО, Для повышения точ— ности воспроизведения функций в устройстве ЛВТ 1 соединен с КЛВТ 4, При таком соединении через каждые
+ 45 угла поворота вала JIBT происходит коммутация его вторичных обмоток, Теперь напряжение на выходе
ЛВТ 1 и КЛВТ 4 изменяется по графику, что дает возможность неограниченно увеличивать угол поворота ротора ЛВТ 1.
Суммирование линейно изменяющейся составляющей напряжения, задаваемой ЛВТ 1 и постоянной составляющей напряжения, задаваемой ЛВТ 1 и постоянной составляющей напряжения, задаваемой МТ> 7 на каждом участке аппроксимации производится с учетом соответствующих этим участкам весовых коэффициентов напряжений
ЛВТ 1 и МТ< 7.
В устройстве весовые коэффициенты напряжения ЛВТ 1 задаются МТ 5 и КМТ б, а напряжения NT2 7 его
КМТ2 8. Задание этих весовых коэффицйентов производится кодами, поступающими с выхода Ш 3 на управляющие входы КМТ б и КМТ 8, а Ш 3 задает эти коды в зависимости от угла d. поворота ротора ЛВТ 1 и
ПУВК 2.
Использование устройства дает возможность существенно увеличить точность выработки функций. При этом оно не требует использования сложных и дорогих высокоточных элементов.
Формула изобретения
Функциональный преобразователь, содержащий первый масштабный транс732911 форматор, выходные обмотки которого подсоединены к соответствующим информационным входам первого коммутатора, второй масштабный трансформатор, входная обмотка которого подключена к сети, а выходные обмотки соединены с соответствующими информационными входами второго коммутатора, и линейный вращающийся трансформатор, выход которого подключен к информационному входу третьего коммутатора, о т л н ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности работы преобразователя, он содержит шифратор и преобразователь угла поворота вала в код, вал которого механически соединен с валом линейного вращающегося трансформатора, а выходы подключены к соответствующим входам шифратора, входная обмотка первого масштабного трансформатора подсоединена к выходу третьего коммутатора, два управляющих входа которого подключены к выходам двух младших разрядов преобразователя угла пово> рота вала в код, управляющие входы первого и второго коммутаторов подключены к соответствующим выходам шифратора, а их выходы соединены последовательно и являются выходом о преобразователя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Ф 392513, кл. G 06 Я 7/26, 1973.
2. Авторское свидетельство СССР
Ф 408327, кл. G 06 С 7/26, 1973.
3. Лебедев A,Í. Курс АВМ. Вып. 3 Электромеханические вычислительные устройства, Л,, Изд-во ЛЭТИ, 1970, с, 25-40 (прототип), 732911
Составитель И. Шелипова
Редактор А. Мотыль Техред,A.Щепанская Корректор А.,1 риценко
Заказ 1556/12 Тираж 75 l Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент-, г. Ужгород, ул. Проектная, 4