Преобразователь угла поворота вала в код

 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в системах управления для связи источников информации с ЦВМ. Целью изобретения является повьппение точности и расширение функциональных возможностей преобразователя путем выработки-кроме кода угла кода угловой скорости. . Для достижения поставленной цели в преобразователь, содержащий генератор , делитель частоты, блок памяти, фазовращатель, три фазовых дискриминатора , три преобразователя напряжение - частота, три реверсивнь1х счетчика , введено четыре сумматора. Один дискриминатор, один вход которого подключен к опорному выходу фазовращателя , один преобразователь напряжение - частота, один счетчик и один сумматор образуют опорную систему фазовой автоподстройки ,(ФАЛ).Информационная система ФАП состоит из двух каналов, отличающихся от структуры опорного канала тем, что одни входы их фазовых дискриминаторов подключены к информационному выходу фазовращателя и второй канал содержит дополнительный сумматор. При движении вала фазовращателя с угловой скоростью сС фаза информационного сигнала отслеживается основным каналом с динамической погрешностью, которая отслеживается вторым каналом информационной системы. Первый канал информационной системы обеспечивает отслеживание угла поворота вала. Двухканальная информационная система ФАП, имеющая асвторого порядка, позволяет вырабатывать код угла поворота и скорость его изменения без динамической погрешности. 1 ил. (Л

СО)ОЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (5)) 4 Н 03 М 1/48 Н 03 М 1/64

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц.

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3959 370/24-24 (22) 30. 09. 85 (46) 30. 12. 86. Бюл. № 48 (72) В. Д. Аксененко, В. Н. Васильев и В. В. Чернявский (53) 681. 325 (088. 8 ) (56) Авторское свидетельство СССР № 404111, кл. G 08 С 9/00, 1971.

Авторское свидетельство СССР № 830461, кл. G 08 С 9/00, 1978. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА

ВАЛА В КОД (57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в системах управления для связи источников информации с ЦВМ. Целью изобретения является повышение точности и расширение функциональных возможностей преобразователя путем выработки-кроме кода угла кода угловой скорости.

Для достижения поставленной цели в преобразователь, содержащий генератор, делитель частоты, блок памяти, фазовращатель, три фазовых дискриминатора, три преобразователя напряжение — частота, три реверсивных счетчика, введено четыре сумматора. Один дискриминатор, один вход которого подключен к опорному выходу фазовращателя, один преобразователь напряжение — частота, один счетчик и один сумматор образуют опорную систему фазовой автоподстройки (ФАП).Информационная система ФАП состоит из двух каналов, отличающихся от структуры опорного канала тем, что одни входы их фазовых дискриминаторов подключены к информационному выходу фазовращателя и второй канал содержит дополнительный сумматор. При движении вала фазовращателя с угловой скоростью фаза информационного сигнала отслеживается основным каналом с динамической погрешностью, которая отслеживается вторым каналом информационной системы. Первый канал информационной системы обеспечивает отслеживание yr— ла поворота вала. Двухканальная информационная система ФАП, имеющая аста)изм второго порядка, позволяет вырабатывать код угла поворота и скорость его изменения без динамической погрешности. 1 ил.

1 280699

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах управления для связи источников информации с ЦВМ.

Цель изобретения — повышение точности и расширение функциональных возможностей преобразователя путем выработки кроме кода угла кода угловой скорости.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого преобразователя.

Преобразователь содержит генератор 1 импульсов, делитель 2 частоты, блок 3 памяти, фазовращатель 4, вал

5 которого является входом преобразователя, фаэовые дискриминаторы 6 -8, преобразователи 9 — ll напряжение— частота, реверсивные счетчики 12 — 14, сумматоры 15 — 18. Выход счетчика 14 является выходом 19 кода угловой скорости преобразователя, выход сумматора 18 — выходом 20 кода угла, Блоки 6, 9, 12 и 15 образуют опорную систему 21 фаэовой автоподстройки (ФАП), блоки 7, 10, 13 и 16 — основной канал 22, а блоки 8, 11, 14, 17 и 18 — корректирующий канал 23 информационной системы ФАП.

Преобразователь работает следующим образом.

Частота импульсов генератора 1 понижается делителем 2 частоты, из выходного сигнала которого блоком 3 формируется напряжение возбуждения фазовращателя 4. Фаза U, опорного выходного сигнала фазовращателя сравнивается в фазовом дискриминаторе 6 с фазой сигнала обратной связи, формируемого на выходе старшего разряда сумматора 15. На входы сумматора 15 поступают код текущей фазы с делителя 2 и код начальной фазы с реверсивного счетчика 12, в результате чего выходной сигнал сумматора 15 (сигнал обратной связи) смещен по фазе относительно выходного сигнала делителя

2 на угол, код которого находится в счетчике 12. При рассогласовании фаэ

Ur; и сигнапа сумматора 15 дискриминатор 6 вырабатывает напряжение, под действием которого преобразователь 9 напряжение — частота вырабатывает импульсы и изменяет код счетчика 12, сводя рассогласование к нулю. В результате текущий код на выходе разрядов сумматора 15 соответствует мгновенной фазе

Информационный сигнал U„ фаэовращателя 4, фаза которого отличается от фазы U на угол, пропорциональный угловому положению вала 5, поступает на фазовый дискриминатор 7 основного канала 22, который аналогичным образом отслеживает фазу U„, формируя на выходе счетчика 13 код, пропорциональный разности фаз U u

1О т.е. угловому положению вала 5.

При движении вала 5 с угловой скоростью o фаза U отслеживается основным каналом 22 с динамической погрешностью в К „= Ж/К, где К „— ок коэффициент усиления разомкнутого контура основного канала, и код на

BbIxopå его счетчика 13 равен И ок

=-К- l /К „. Эта динамическая погрешность измеряется корректирующим каналом 23, сигнал обратной связи которого формируется в сумматоре 17 путем суммирования текущего кода сумматора 15 (опорного кода) и суммы ко- дов счетчиков !3 и 14, вычисляемой сумматором 18. Код на выходе сумматора 18 является выходным кодом N угу ла преобразователя и равен

N< =Net +Nx„— g - g / Кок +N p

ЗО где N« — код на выходе счетчика 14.

Фаза сигнала обратной связи корректирующего канала, соответствующая

N< сравнивается в дискриминаторе 8 с фазой U„. Под действием напряжения рассогласования, вырабатываемого

З дискриминатором 8, преобразователь ll изменяет код 11„, счетчика 14, сводя к нулю напряжение рассогласования, что происходит при N = л = /К

Таким образом, двухканальная информационная система ФАП, имеющая астатизм второго порядка, беэ динамической погрешности вырабатывает код угла А, изменяющегося со скоростью 1 .

При этом код И„„ в счетчике 14, пропорциональный угловой скорости К ва ла, выдается со счетчика 14 на выход

19 преобразователя и может быть непосредственно передан в ЦВМ. Формулаизобретения

Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий генератор импульсов, выход которого подключен к Делителю частоты, выход которого через блок питания подключен к входу питания фазовращателя, опорный выход фазовращателя подключен к первому

Составитель M. Сидорова

Техред В.Кадар

Корректор О. Луговая

Редактор А. Ревин

Заказ 7133/58 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

1роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. р л П оектная 4

t входу первого фазового дискриминатора, а информационный выход — к первым входам второго и третьего фазовых дискриминаторов, выходы первого и второго фазовых дискриминаторов соединены соответственно с входами первого и второго преобразователей напряжение — частота, выходы которых, подключены к входам первого и второго реверсивных счетчиков соответственно, выход, третьего фазового дискриминатора подключен к входу третьего преобразователя напряжение — частота, третий реверсивный счетчик, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей преобразователя путем выработки кроме кода угла кода угловой скорости, в него введены четыре сумматора, группа выходов делителя частоты подключена к одной группе входов первого сумматора, другая группа входов которого соединена с выходами первого реверсивного счетчика, выход под80699 4 ключен к второму входу первого фазового дискриминатора, а группа выхо дов — к первым группам входов соответственно второго и третьего сумматоров, выходы второго реверсивного счетчика подключены к первой группе входов четвертого сумматора и второй группе входов второго сумматора, выход которого подключен к второму входу второго фазового дискриминатора, выходы третьего реверсивного счетчика подключены к второй группе входов четвертого сумматора, выходы которого подключены к второй группе входов третьего сумматора, выход которого подключен к второму входу третьего фазового дискриминатора, выходы тре тьего преобразователя напряжениечастота подключены к входам третьего

20 реверсивного счетчика, выходы которого являются выходами кода угловой скорости преобразователя, а выходы четвертого сумматора являются выходами кода угла преобразовате25 л„