Преобразователь фазового сдвига в напряжение

Преобразователь фазового сдвига в напряжение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетскик

Социалистичесиик

Ресиублии ()953590 (8! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.02.81 (2I ) 3242630/18-21 с присоединением заявки J% (23 ) П рнори тет

Опубликовано 23.08.82. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 23.08,82 (53)М. Кл. 01 Я 25/00

3ЬвудерспеиыИ квинтет

СССР ю шым нзе4ретений, н втермткЯ (®) ДК621.317. .373(088. 8) И. Ю. Сергеев, В. С. Артеменко, В. К. Рощин, В. И. Русин, Н. E. Тарабан, Ю. H. Самарцев, Ю, Н. Власенко и 10. Г. Семенов (72) Авторы изобретения

Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (7I ) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ФАЗОВОГО СДВИГА

В НАПРЯЖЕНИЕ

Изобретение относится к измерительной технике и автоматическому управлению, в частности к системам фаэометрии и фазового управления.

Известен преобразователь фазового сдвига в напряжение, который содержит

5 последова гельно соединенный фаэометр, мгновенного значения, блок памяти, блок вычитания, блок свертки, блок вычитания модуля, тригонометрический преобразова- 1о тель и умножитель (lj

Недостатком известного преобразователя является невоэможносгь получения в нем выходной величины в виде напряжения постоянного тока. l5

Известен также преобразователь фазового сдвига в напряжение, содержащий включенные последовательно источник опорного налряжения, ключ, интегратор и фиксатор уровня, выход которого подклю- 20 чен к выходу всего устройства и к второму входу интегратора, а также формирователь временного интервала, входы которого подключены к входам переменного напряжения всего устройства, к управляющему входу ключа и к входу одновибратора, выход которого подключен к управляющему входу фиксатора уровня (2)

Недостатком известного устройства является низкая точность при получении различных функциональных эависимосте й, например для линеариэации датчиков.

Бель изобретения — повышение точности.

Пос гавленная цель дос гигается тем, что преобразователь фазового сдвига в напряжение, содержащий последовательно соединенные источник опорного напряжения первый ключ, интегратор, фиксатор уровня и формирователь временного интервала, снабжен. логическим блоком, счетчиком импульсов, первым и вторым элементами сравнения кодов и вторым ключом, причем выход фиксатора уровня через ключ соединен с вторым входом интегратора, управляющий вход второго ключа присоеДИНЕН К ОДНОМУ ИЗ ВЫХОДОВ ЛОГИЧЕСКОГО

6JIOKGþ Е ГОРОй ВЫХОД КОТО1ОГО СОЕДИНОН

1О

45

3 953 с уеревпякзцим входом первого ключа, а первый, вгорой и третий входы его присоединены соответственно к выходу формирователя временных интервалов, соединенного с входом счетчика импульсов, выходами первого и второго элемен гов сравнения кодов, один из выходов счетчика импульсов соединен с управляющим входом фиксатора уровня, вторые выходы которого подсоединены поразрядно к входам первого и второго элементов сравнения кодов.

Не чергеже приведена структурная схема преобразователя фазового сдвига в н еп ряжение.

Преобразователь фазового сдвига в напряжение содержит источник 1 опорного напряжения, первый ключ 2, интегратор

3, фиксатор 4 уровня, формирователь 5 временного интервала, логический блок 6, второй ключ 7, счетчик 8 импульсов, первый 9 и второй 10 элементы сравнения кодов, Устройство работает следующим образом.

Формирователь 5 временного ингервала форл»ирует импульсы, длительность которых равна времени опережения фазой напряжения 0 (t} фазы напряжения Оо(11.

Эти импульсы, пройдя через логический блок 6, образуют последовательности ил»пульсов } „и Т . Вырабатывающиеся внутри логического блока 6 импульсы

I последовательности }»», сравниваясь с выходными сигналами первого 9 и второго 10 элементов сравнения кодов, . которые формируйся при равенстве в счетчике 8 импульсов соответственно

-гиенам m и П, формируют последовательность импульсов }.» и

Во время действия импульса 7 первый ключ 2 открывается и опорное напряжение E от источника 1 опорного напряжения поступает на вход интегратора 3.

1(огде сигнал, =1 открыт, на второй ключ 7 и на второй вход интегрвгора 3 подеется выходное напряжение преобразователя. Цикличность работы преобразователя задается последовательностью коротких илтульсов переноса на выходе счетчика 8 импульсов, которые служат импууьсеми выборки для фиксатора 4 уровня. Частоте импульсов переноса л»ен».ше частоты о входных напряжений

ll . } и».»е Я . Do время дейс гвия импульса выборки на выходе счетчика 8 открь»веется ключ фиксатора 4 уровня и выходное напряжение интегратора задол»ипеется фиксатором 4 уровня и пода590 4 ется на выход преобразователя не время цикла — до следующей выборки. В ус гановившемся режиме, который наступает в преобразователе по истечении нескольких циклов, выходное напряжение становится равным напряжению, определяемым выбранными параметрами схемы » логическим сигналом А/А=1,О/, »ч и n . Выходное напряжение V > »< следующил» видом связано с входными сигналами: (Ео 2» где А — инверсия логического сигнала;

Ь » ) - фазовый сдвиг между непряжеН и,(t) и и,(с).

Таким образом, с помощью известного преобразователя возможна реализация различных функциональных зависимосте и напряжения от фазового сдвига при сравнительно высокой точности и быстродействии и низких аппаратурных затратах.

Предлагаемый преобразователь может быть использован, например, для линеаризации и нормализации (введения масштаба) характеристик всевозможных датчиков, для измерения закона регулирования в системах автоматического управления, а также как цифроаналоговое вычислительное устроЖтво, осуществляющее перобразование произведения фазового сдвига (или величины обратной фезовому сдвигу) и отношения двух цифровых величин (множителя и делителя) в напряжение постоянного тока.

При этом настройка функциональной зависимости или коэффициента передачи (масштаба) производится путем построения входных величин, заданных в цифровом виде, что позволяет производить это оперативно и легко осуществлять управление от цифровой вычислительной машины, практически не внося дополнительных погрешностей в преобразование.

Формула изобретения

Преобразователь фазового сдвига в напряжение, содержещий последовательно соединенные источник опорного напряжения, первый ключ, интегратор. фиксатор уровня и формирователь временного интервала, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности, он снабжен логическим блоком, счетчиком импульсов, первым и вторым элементами сравнения кодов и вторым ключом, причем выход фиксаторе уровня через ключ

5 953590 6 соединен с вторым входом интегратора, входом фиксатора уровня,.вторые входы управляюший вход второго ключа прнсое- которого подсоединены поразрядно к входинен к одному из выходов логического дам первого и второго элементов сравнеблока, второй выход которого соединен ння кодов. с улравлякацим входом первого ключа, а Источники информапии, первый, второй и третий входы его при- принятые во внимание при экспертизе соединены соответственно к выходу фор- 1. Авторское свидетельство СССР мирователя временных интервалов, сое- И 737860, кл.Q 01 К 25/00, 1979. диненного с входом счетчика импульсов, 2, Маргяшин А. И..и -др, Преобраэовавыходами первого и второго элементов 10 тели электрических параметров для сиссравнения кодов, один из выходов счет- тем контроля и измерения. М., Энергия", чика импульсов соединен с управляющим 1976, с. 267-268.

Х

Сос гавитель М. Барашков

Редактор А. Коэориэ Техред 3.Палий Корректор Б. Бутяга

Заказ 6271/74 Тираж 717 П одп ясное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, 11роектная, 4