Способ преобразования угла поворота вала в код

Способ преобразования угла поворота вала в код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

!

" c" g:","": д !

ОП ИСАНИ 1,739606

Союз Соеетсиик

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(51)M. Кл.

6 08 С 9/00 (22) Заявлено01,07,77 (2l ) 2490106/18-24 с присоединением заявки Ж—

Гаеударствениый конитет (23) ПриоритетОпубликовано 05,06,80, Бкзллетень № 21 пв делан изобретений и открытий (53) УДК 681, .3 25 (088. 8) Дата опубликования описания 05.06.80

А, К, Смирнов, И, П, Глаголев и В, Д. фатеев (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЙ УГЛА ПОВОРОТА

ВАЛА В КОД

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для связи аналоговых источников информации с цифровым вычислительным устройством.

Известны способы преобразования угла поворота вала в код.

Один из известных способов основан на преобразовании угла поворота в сдвиг по фазе двух напряжений и преобразовании мгновенного. значения сдвига фазы

1О в цифровой код (1)

Недостатком атого способа является большая погрешность преобразования, выэ ванная синхронными и асинхронными на15 водками в преобразователе, реализующем способ, вследствие технологических неточностей изготовления и наличия внешних электромагнитных полей.

Другой нэ известных способов основан на преобразовании угла поворота в сдвит по фазе двух напряжений, формировании двух компенсационных натетяжений, сдвиг по фазе между которыми пропорционален

2 выходному коду, сравнении фазовых сдвигов и коррекции выходного кода по реэуль татам сравнения (2(Недостатком известного способа яв ляется сложность его аппаратурной реализации.

Наиболее близким по технической сушности к данному способу является способ преобразования угла поворота вала в код, основанный на преобразовании угла поворота в последовательность временных интервалов, модулированных по длительности, суммировании временных интервалов в течение периода модулируюшего сигнала и преобразовании среднего арифметического значения временных интервалов в код (31

Недостажом известного способа является низкое быстродействие, поскольку цикл преобразования равен периоду модулирующего сигнала.

Бель изобретения — повышение биса родействия преобразования.

3 73

Это достигается тем, что согласно предложенному способу преобразования угла поворота вала.в код в начале каждого цикла измерения суммируют определенное количество временных интервалов

«1 за время, не большее —,, периода мо-дулирующего сигнала, "и полученную сум " му" эайбминают на время, равное периоду модулируюшего сигнала, определяют среднее арифметическМ сумм временных ин-. тервалов, полученных в текущем и в (h -1) предыдущих циклах, и формируют код угла, а каждый следующий пякл измерения начинают через — „периода мо» дулируюае о сигнала йосле начала предыд»ущего цикла.

Реализация предло«женного способа может быть рассмотрена на примере фазового преобразователя угла (ФПУ) с вращающимся м»одулятором, содержащем параметрический датчик угла с вращающимся модулятором, подключенный через йнте»грир ующий преобразователь сдвига фазы в код (ПФК) к цифровой вычислительной машине (UBN).

Параметрический датчик угу с " Йфа-"" . щающимся модулятором формирует два периодических снгна»ла, сдвиг фаз между которыми пропорционален углу поворота, Технологические погрешности изготовления параметрического датчика вь -: зывают модуляцию сдвиг& фаэ ПО закону блиэкрму к синусоидальному с периодом, равным времени оборота модулятора, В

ПфК. происходит формирование последовательности временных интервалов, соответствующих мгновенным значениям едвига фаз между выходными сигналами параметрического датчика, Для уменьшения .. влияния технологических погрешностей нараметрического датчика в ПФК производится непрерывное суммирование временных интервалов за один оборот модуля-., тора параметрического датчика и. преобразование среднего арифметического зна чения временных интервалов в код. Поэтому цикл работы фПУ с вращающимся ., модулятором равен одному обороту модулятора и соответствует нескольким циклам ЦВМ .

Низкая частота выходной информации фПУ снижает качество работы системы управления реальным объектом, в состав которой входит ФПУ и IIBM.

8 соответствия с предложенным спо.собом в начале каждого цикле измерения, 9606 4 соответствующего по времени одному циклу UBlVi или — „периода модулирую;«3. щего сигнала, суммируют определенное количество временных интервалов и полученную сумму значений запоминают на время, р«а»вное периоду модулирующего сигнала или циклам IIBN, В каждом цикле UBM определяют среднее арифметичес кое сумм временных интервалов, полу10 ченных в текущем и в (p -1) предьдуших никлах, и формируют код угла.

Каждый следующий цикл измерения соответствует следующему циклу UBN и начинается через †„ периода мо1

15 дулирующего сигнала после начала предыдущего цикла.

Использованйе предложенного способа,обеспечивает по сравнению с извест ными способами обновление информации об угле поворота в каждый цикл UBN т,е. быстродействие преобразования увеличивается в и раэ. При этом точность преобразования не снижается, поскольку выходкой код угла поворота в каждом цикле IIBM равен среднему арифметическому значению угла в течение периода модулирующего са" нала.

Экономический эффект от использования предложенного способа определяется его: техническим преимуществом.

Формула изобрете ния

Способ реобразования угла поворота вала в код, основанный на преобразований угла поворота в последовательность временных интервалов, модулированных

rio длительности, суммировании иремей40 ных интервалов в течение периода модулирующего сигнала и преобразования среднего арифметического значения временных интервалов в код, о т л и ч à ю шийся тем что с целью повышения быстродействия преобразования, в начале каждого цикла измерения суммируют определенное количество временйых интервалов за время, ае большее

50 периода модулирующего сигнала, и полученную сумму запоминают на время, равное периоду модулирующего сигнала, определяют среднее арифметйческое сумм временных интервалов, полученных в текущем и в (о -1) предыдуших пиклах, и формируют код угла, а каждый следующий пикл измерения начинают через периода модулирующего сигнала после начала предыдущего никла, Источники ин ормадии, принятые во внимание при експертизе

1. Патент США ¹ 3311525, «л, 340-347, 1967.

739606 о

2. Авторское свидетельство СССР

"Ж 528142, кл. G 08 С 9/ОО, 1974.

3, Авторское свидетельство СССР

14 503268, кл, 5 08 С 9/00, 1973

5 (нрототип), Составитель И. Назар«ива

Редактор Т, Загребельная Техред Я. Вирчак Корректор Г. Решетняк

Заказ 2948/46 Тираж 682" — . Подписное

llHHHnH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113038, Москм, Ж-35, Раушская наб„д, 4/S

Филиал ППП "Патент, г, Ужгород, yii. Проектная, 4