Устройство для преобразования угловых перемещений в код

Устройство для преобразования угловых перемещений в код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик к лвто скомм свидетельств (6l) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 1 30 380 (2! ) 289 3706/18-24 с присоединением заявки ¹â€” (23)приоритет(51)Nl. Кл.

G 08 С 9/04 тйеудернтвнннМ квинтет

СССР ее денни нннбретнннй и атнрытнВ (53) УДК681. 34 (088.8) Опубликовано 15.1 281- Бюллетень ¹46

Дата опубликования описания 15,1281 (72) Авторы изобретения

Е. Г. Абаринов и В.А. Карпов.;.: -!

Гомельский филиал Белорусского ордена Трудового ""

Красного Знамени политехнического института (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ УГЛОВЫХ

ПЕРЕМЕЩЕНИЙ В КОД Изобретениеотносится к системам контроля и преобразования перемещений в электрический сигнал, а именно к устройствам для преобразования перемещений в код.:

Известен преобразователь угла пово3 рота вала в код, содержащий синуснокосинусный вращающийся трансформатор (СКВТ), выходы которого через интеграторы переменного напряжения

$O подключены к суммирующим усилителям и через ключи - к блоку опорного напряжения, а выходы интеграторов переменного тока и блока опорных напряжений через формирователи подключены к зайускающим входам триггера (1).!

Ь таком преобразователе уменьшается погрешность от фазовых сдвигов СКВТ, однако изменение частоты питающего

СКВТ йапряжения приводит к дьтолнительной погрешности из-за зависимости коэффициента передачи интегратора переменного тока от частоты.

Наиболее близким по техни ческому решению к изобретению является преобразователь угла поворота в код, содержащий последовательно соединенные

СКВТ, фазочувствительный выпрямитель, управляемый генератор, управляемый реверсивный счетчик, блок переноса кода, делители частоты, дешифраторы, формИрователи синусоидального напряжениян выход одного из которых подключен к другому входу фазочувствительного выпрямителя, а выходы двух других подключены к статорным обмоткам CKST задающий генератор, выход которого подключен к другим входам делителей частоты, а выход одного из делителей частоты подключен к другому входу блока переноса кода (2).

Недостатками такого преобразовате-. ля являются сложность, влияние на точность преобразования изменения фазовых сдвигов СКВТ, параметров фазосдвигающих цепей формирователей синусоидальных напряжений при изме8904 3

30 нении температуры и частоты питающего напряжения °

Цель изобретения - уменьшение вли> ния на погрешность преобразования изменения частоты питающего напря- S жения, изменения фазового сдвига, вносимого самим СКВТ, и повышение точности работы преобразователя в целом.

Поставленная цель достигается тем; что в устройство для преобразования угловых перемещений в код, содержащее формирователь управляющих напряжений и последовательно сое" диенные задающий генератор, делитель 15 частоты, формирователь синусоидального напряжения, синусно"косинусный ! вращающийся трансформатор, выход ко" торого подключен к первому входу блока сравнения, выход блока сравнения 20 через усилитель подключвн к первому входу время-импульсного преобразова" теля, выход которого соединен с первым входом преобразователя вре" мя-код, второй вход которого соединен с выходом задающего генератора, введен фазочувствительный преобразователь„ к одному входу которого подключен выход формирователя синусо« идального напряжения, к другому его входу - выход время-импульсногс> преобразователя, выход фазочувствительного преобразователя подключен к второму входу блока сравнения, вход формирователя управляющих нап. ряжений соединен с выходом формирователя синусоидального напряжейия, первый и второй выходы формирователя управляющих напряжений подключены к вторым входам соответственно фазочувствительного выпрямителя и времяимпульсного преобразователя.

На чертеже приведена функционал ьная схема устройства для преобразования угловых перемещений в код. 45

Устройство для преобразования угловых перемещений в код содержит последовательно соединенные задающий генератор 1, делитель частоты 2, формирователь 3 синусоидального напря- SO жения, СКВТ 4, фаэочувствительный выпрямитель, блок б сравнения, усилитель 7, время-импульсный преобразователь 8, преобразователь 9 временного интервала в код. Выход формиро- SS вателя 3 синусоидального питающего напряжения соединен с одним входом фаэочувствительного преобразователя, 4 другой вход которого соединен с выходом время-импульсного преобоазователя 8, а выход с другим входом блока 6 сравнения, выход формирователя

3 синусоидального напряжения соединен со входом формирователя 10 управляющих напряжений, один выход которого подключен к другому входу фазочувствительного выпрямителя 5, а другой к другому входу время-импульсного преобразователя 8, выход задающего генератора 1 соединен также с другим входом преобразователя 9 временного интервала в код.

Устройство работает следующим образом.

Задающий генератор 1 вырабатывает высокочастотное напряжение прямоугольной формы, которое через делитель 2 частоты поступает на формирователь 3 синусоидального питающего напряжения, на выходе которого получается напряжение требуемой амплитуды и частоты для питания СКВТ 4, формирователь 10 управляющих напряжений формирует из синусоидального напряжения питания

CKBT 4 напряжение управления ключами фазочувствительного выпрямителя 5 и импульсы запуска время-импульсного преобразователя 9. На выходе фазочувствительного выпрямителя 5 получается постоянное напряжение, пропорциональное косинусу угла поворота вала

CKBT 4, которое подается на один вход блока 6 сравнения напряжений.

На другой вход блока 6 сравнения напряжений подается напряжение с выхода фазочувствительного преобразователя 11, пропорциональное косинусу выходной величины время-импульсного преобразователя 8, сигнал с блока б сравнения усиливается усилителем 7 и подается на время-импульсный преобразователь 8, который формирует длительность выходных импульсов относительно импульсов запуска, подающихся с формирователя 10 управляющих напряжений.

8 момент компенсации имеем следующее равенство:

Е. К ко Кьчв.cosd; — Е К фп соуу 14+ йи с . Вил где Е - напряжение питания СКВТ; цΠ— частота питания;

К . - коэффициент трансформации

СКВТ;

89042

dÑ - угол поворота вала СКВТ;

К „- коэффициент передачи, фазочувствительного выпрямителя;

К и - коэффициент передачи фазочувствительного преобразователя; г - длительность выходных имИ пульсов время-импульсного преобразователя;

К - коэффициент усиления усичс лителя 7;

К „и - коэфФициент передачи времяимпульсного преобразователя 8.

Если в устройстве выполнить условия Ксквт. Кфп = К, а К К„у>1, то длительность пропорциональйа. углу поворота вала CKBT. Полученная длительность импульсов преобразуется в выходной код преобразователем 9 временных интервалов в код. 8 результате выходной код пропорционален углу поворота вала CKBT. формула и зобретения

3 Ь первым входом фазочувствительного выпрямителя, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, выход блока сравнения через усилитель подключен к первому входу время-импульсного преобразователя, выход которого соединен с первым входом преобразователя время-код, второй вход .которого соединен с выходом задающего генератора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него ввден фазочувствительный преобразователь, к одному входу которого подключен выход фор" мирователя синусоидального напряжения, к другому его входу - выход время-импульсного преобразователя, выход фазочувствительного преобразо" вателя подключен к второму входу блока сравнения, вход формирователя управляющих напряжений соединен с выходом формирователя синусоидального напряжения, первый и второй выходы формирователя управляющих напряжений подключены к вторым входам соответственно фазочувствительного выпрямителя и время-импульсного преобразователя.

Устройство для преобразования угловых перемещений в код, содержащее формирователь управляющих напряжений и последовательно соединенные задающий генератор, делитель частоты, формирователь синусоидального напряжения, синусно-косинусный вращающийся трансформатор, выход которого соединен с

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 454416, кл. G 08 С 9/04, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Н 546922, кл. G 08 С 9/04 (прототип).