Преобразователь напряжений синусно-косинусного вращающегося трансформатора в двоичный код

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах ввода-вывода цифровых вычислительных машин. Целью изобретения является повышение точности преобразования за счет формирования младшего разряда кода октанта путем сравнения результатов одновременного преобразования прямого и обратного отношений синусного и косинусного напряжений. Цель достигается за счет того, что в преобразователь, содержащий источник синусно-косинусных напряжений, два устройства точного выпрямления, определитель квадранта, усилитель-инвертор с масштабными резисторами, устройства сетевой и автоматической синхронизации и запуска преобразователя, два аналого-цифровых преобразователя, введены второй усилитель-инвертор и цифровые компаратор и мультиплексор. Введение новых блоков с соответствующими связями позволяет более достоверно определять младший разряд кода октанта благодаря сравнению результатов одновременного кодирования на аналого-цифровых преобразователях отношения напряжений в код. 1 ил.

А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ .

РЕСПУБЛИК (I9) SU (1n (51)5 Н 03 M 1/64 1/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

° с;уK ( с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4342069/24-24 (22) 11.12.87 (46) 15. 07,. 90. Бюл. N - 26 (71) Ленинградское научно-производственное объединение "Злектроавтоматика" (72) Я.»1„ Великсон, Г.А„ Богданова и Т.С. Куликова (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1024955, кл. H 03 Г1 1/64, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Р 1043704, кл. Н 03 M 1/64, 1982, (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЙ CH-. НУСНО-КОСИНУСНОГО ВРАНАИЩЕГОСЯ ТРАНСфОРИАТОРА В ДВОИЧНЫЙ КОД (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах вводавывода цифровых вычислительных машин.

Целью изобретения является повышение точности преобразования за счет форми1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах ввода-вывода цифровых вычислительных машин.

Цель изобретения — повышение точности преобразования путем фбрмирования младшего разряда кода октанта по результатам одновременного кодирования прямого и обратного отношений синусного и косинусного напряжений синусно-косинусного вращающегося трансформатора.

На чертеже представлена структурная схема преобразователя.

2 рования младшего разряда кода октанта путем сравнения результатов одновременного преобразования прямого и обратного отношений синусного и косинусного напряжений. Цель достигается sa счет того, что в преобразователь, содержащий источник синусно-косинусных напряжений, два устройства точного выпрямления, определитель квадранта, усилитель-инвертор с масштабными резисторами, устройства сетевой и автоматической синхронизации и запуска преобразователя, два аналого-цифровых преобразователя, введены второй усилитель-инвертор и цифровые компаратор и мультиплексор. Введение нозых блоков с соответствуюцими связями позволяет ,более достоверно определять младший разряд кода октанта благодаря сравнению результатов одновременного кодирования на аналого-цифровых преобразователях отношения напряжений.в код. 1ил.

Преобразователь содержит источник

1 синусно-косинусных напряжений, устройства 2 и 3 точного выпрямления, определитель 4 квадранта, аналого-цифровые преобразователи 5 и 6, первый усилитель-инвертор, выполненный иэ усилителя 7 и резисторов 8 и 9, второй усилитель-инвертор, выполненный из уси,усилителя 10 и резисторов 11 и 12, цифровой.компаратор 13, цифровп»» муль- l типлексор 14, устройство 15 автоматической синхронизации, устройство 16 сетевой синхронизации, устройство 17 запуска преобразователя„

1578808

Устройства 2 и 3 точного выпрямления содержат операционные усилители, 18 и 19, резисторы 20-22, диоды 23-26.

Каждый из аналого-цифровых преобразователей 5 и б содержит входной резистор 27, цифро-аналоговый преобразователь 28, регистр 29 последовательного приближения, компаратор 30 и имеет первьпл 31, второй 32, третий 33 входы 0 и цифровой выход 34" Аналого-цифровой преобразователь 6 аналогично имеет входы 35-37 и цифровой выход 38. Определитель квадранта имеет выходы 39 и

4Q соответствующие двум старшим разрядам октанта. Выход 41 цифрового компаратора 13 является выходом младшего разряда октанта. Цифровой мультиплексор 14 имеет цифровой выход 42 внутриоктантного кода, являющийся выходом 20 преобразователя. !

Преобразователь работает следующим образом.

Входные синуснсе Б и кссинусное

U напряжения поступают от источника

1 на входы устройств 2 и 3 точного выпрямления, входы определителя 4 квадрантов.и устройства 15 автоматической синхронизации. На устройствах

2 и 3 раздельно выполняется прецизионное двухполупериодное выпрямление синусного и косинусного напряжений„

Вьп рямленное синусное напряжение поступает на первый вход 31 преобразователя 5, выпрямленное косинусное 35 напряжение — на первьпл вход 35 преобразователя 6. Одновременно выпрямленное синусное напряжение поступает на первьпл усилитель-инвертор, от которого в масштабе отношения резисторов 8 40 и 9 подается на третий вход 37 преобразователя 6„ Выпрямленное косинусное напряжение поступает на второй усили тель-инвертор, от которого в масштабе отношения резисторов 12 и 11.подается 45 на третий вход 33 преобразователя 5, Кроме устройств 2 и 3 точного выпрямления синусное Б и косинусное Б напряжения поступают на определитель 4 квадрантов и на устройство 15 автома- 50 тической синхронизации. На компараторах определителя 4 квадрантов в зави" симости от фаз синусного и косинусного напряжений вырабатываются значения перпервого (2. ) и второго (2 ) разрядов октант" "на выходах 39 и 40. На устройстве 15 автоматической синхронизации в момент перехода суммы по модулю синусного и косинусного напряжений через ноль происходит выработка сигнала ав томатической синхронизации. Формирование этого сигнала во времени связано с наличием фазового сдвига напряжений U и U относительно сети.

Его применение для запуска преобразователей 5 и 6 обеспечивает синхронизацию с конкретными напряжениями и U при имеющихся фазовых сдвигах.

Сйгналы от устройств 15 и 16 автоматической синхронизации и сетевой син- . хронизации поступают на устройство

17 запуска преобразователя на котором вырабатывает я импульс запуска, поступающий на вторые входы 32 и

36 обоих преобразователей 5 и 6.

После запуска на преобразователях 5 и 6 выполняется поразрядное уравновешивание, При этом на преобразователе 5 в соответствии с поданными напряжениями кодируется отношение напряжений Uz/U<, а на преобразователе 6 — отношение напряжений U /U3

Прямое отношение U5/U как значение меньше единицы реализуется в 1-ом (0-45 ), 4-ом (135 †1 ), 5-ом (180-

225 ) и 8-ом (315 — 360 ) октантах. В остальных 2-ом (45-90 ), 3-ем (90135 ), б — ом (225 270 ) и 7-ом (2703i5о) октантах это отношение больше единицы, что укаэьпзает íà (U ) ) (U ).

При этом преобразователь 5 постоянно вырабатывает максимальный код..06ратное отношение U /U как значение меньше единицы реализуется во 2-ом, З-ем, 6-ом и 7-ом октантах. В остальных 1-ом, 4-ом, 5-ом и 8-ом октантах это отношение больые единицы, что указывает на (Б ) p (U ). При этом преобразователь 6 постоянно вырабатывает максимальньпЪ код. Сравнение кодов преобразователей, поступающих по шинам 33 и 38, выполняется на цифровом компараторе 13, на котором по мере изменения входных напряжений U и на выходе 4 1 происходит формировас

2 ние третьего (2 ) разряда октанта.

Сравнение изменяющегося кода одного иэ преобразователей с постоянным кодом другого преобразователя, кроме получения третьего разряда. позволяет по его значению переключить цифровой мультиплексор 14 для формирования на выходе 42 текущего изменяющегося значения кода независимо от того, на каком из преобразователей он получен.

Таким образом, полное значение преобразованного кода составляется иэ трех разрядов октанта, сформированных на

5 157 .выходах 39-41 и внутриоктантного кода формируемого на выходе 42.

I !

Предлагаемый преобразователь обеспечивает формирование третьего разряд кода октанта цифровым путем при сравнении результатов кодирования на двух преобразователях. Поскольку на преобразователях выголняется кодирование прямого и обратного отношений синусного и косинусного напряжений в пре,делах каждого октанта, то тем самым

Повышается достоверность формирования третьего разряда октанта,.

Формула и з о б р е т е н и я

Преобразователь напряжений синусно-косинусного вращающегося трансформатора в двоичный код, содержащий пер вое и второе устройства точного выпрямления, выходы которых подключены к первым входам первого и второго аналого-цифровых преобразователей, определитель квадранта, первый и второй входы которого соединены с первым и вторым входами устройства автоматической синхронизации соответственно, выход которого подключен к первому входу устройства запуска преобразователя, второй вход которого подключен к выходу устройства сетевой синхронизации, а выход соединен с вторыми входами первого и второго аналого-цифровых преобразователей, вход устройства сетевой синхронизации подключен к сети питания, первый уси литель-инвертор, о т л и ч а ю ц и й8808 с я тем, что, с целью поьышения точt ности преобразования путем формирования младшего разряда кода октанта по результатам одновременного кодироваа5 ния прямого и обратного отношений синусного и косинусного напряжений, в него введены второй усилитель-инвертор, цифровые компаратор и мультиплексор, выход первого устройства точного выпрямления через первый усилитель-инвертор подключен к третьему входу второго аналого-цифрового преобразователя, выход второго устройства точного выпрямления через второй усилитель-инвертор подключен к третьему входу первого аналого-цифрового преобразователя, кодовые выходы первого и второго аналого-цифровых пре20 образователей подключены к первым и вторым кодовым входам цифровых компаратора и мультиплексора соответственно, выход цифрового компаратора подключен к управляющему входу цифрово25 ro мультиплексора и является выходом младшего разряда октанта, входы первого и второго устройств точного выпрямления подключены к сицусноиу и косинусному выход синусно-косинусного вращающегося трансформатора и соединены с первым и вторым входами определителя квадранта, выходы которого являются выходами старших разрядов октанта, цифровые выходы цифрового мультиплексора являются выходами кода в диапазоне октанта.

1578808

Составитель Е. Бударина

Техред М.Моргентал Корректор С. Черни

Редактор С. Лисина

Заказ 1922 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101