Преобразователь угол-код

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. С целью упрощения в преобразователь угол - код, содержащий генератор 1 опорного напряжения, СКВТ 2, селектор 3 сектора, преобразователь 10 напряжение-код, УВХ 9, введены фазосдвигающий элемент 4, нуль-компаратор 5, два формирователя 7, 12 импульсов, компаратор 11, генератор 6 пилообразного напряжения, элемент ИЛИ 12, регистры старших 15 и младших 14 разрядов, а УВХ 9 выполнено двухтактным. По максимуму опорного напряжения на выходе двухтактного УВХ 9 в режиме хранения формируется сигнал, равный значению огибающей в пределах первого сектора, который затем в ПНК 10 преобразуется в код синуса или косинуса /в зависимости от сектора/ угла поворота вала СКВТ 2. При совпадении напряжения на выходе двухтактного УВХ 9 с величиной опорного напряжения УВХ 9 переводится в режим хранения сигнала с выхода генератора 6 пилообразного напряжения, который в ПНК 10 преобразуется в код, пропорциональный углу поворота вала СКВТ 2. Генератор 6 запускается по максимуму опорного напряжения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„. SU „„1589397 (1)5 Н 03 M 1/64, 1/62

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4484304/24-24 (22) 18.07.88 (46) 30.08.90. Бюл. М 32 (71) Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д. Калмыкова (72) С.А. Аношкин, M.Е. Бородянский, Э,Г. Гусев, И.В. Голицын и Е.И. Моравский (53) 681.325(088.8) (56) Домрачев В.Г. и др ° Схемотехника цифровых преобразователей перемещений. Справочное пособие. - M.:

Энергоатомиздат, 1987, с. 183, рис. 11. 1а.

Там же — с. 264, рис. 16. 1, (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГОЛ-КОД (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. С целью упрощения в преобразователь угол-код, содержащий генератор 1 опорного напряжения, СКВТ 2, селектор 3 селектора, преобразователь 10 напряжение — код, 2

УВХ 9, введены фазосдвигающий элемент

4, нуль-компаратор 5, два формирователя 7, 12 импульсов, компаратор 11, генератор 6 пилообразного напряжения, элемент ИЛИ 12, регистры. старших 15 и младших 14 разрядов, а УВХ 9 выполнено- двухтактным. По максимуму опорного напряжения на выходе двухтактного

УВХ 9 в режиме хранения формируется сигнал, равный значению огибающей в пределах первого сектора, который затем в IIHK 1о преобразуется в код синуса или косинуса (в зависимости от сектора) угла поворота вала СКВТ 2. При совпадении напряжения на выходе двухтактного УВХ 9 с величиной опорного напряжения УВХ 9 переводится в режим @ хранения сигнала с выхода генератора

6 пилообразного напряжения, который в ПНК 10 преоб: азуется в код, пропор- С циональный углу поворота вала СКВТ 2.

Генератор 6 запускается по максимуму ф опорного напряжения. 1 ил.

Ь

1589397

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах АСУ ТП, гибридных моделирующих комплексах и в робототехнике.

Целью изобретения является упрощение преобразователя.

На чертеже -приведена функциональ-ная схема преобразователя угол-к:од.

Преобразователь содержит генератор 1 опорного напряжения, синуснокосинусный вращающийся трансформатор

2 (СКВТ), селектор 3 сектора, фазосдвигающий элемент 4, нуль-компара- 15 тор 5, генератор 6 пилообразного нап- ряжения (ГПН), формирователь 7 импульсов, триггер 8, двухтактное устройство

9 выборки-хранения, преобразователь

10 напряжение — код,, компаратор 11, формирователь 12 импульсов, элемент

ИЛИ 13, регистры младших 14 и старших

i5 разрядов, шину 16 выходного кода, шину 17 управления считыванием.

В преобразователе используется по- 25 добие гармонических сигналов, в связи с чем приращения кода связаны с приращениями угла линейной зависимостью.

Преобразователь работает следующим 30 образом.

Синусоидальное опорное напряжение с выхода генератора 1 поступает на вход СКИТ 2, на выходах которого формируются квадратурные сигналы модули- 35 рованные по амплитуде в функции синуса и косинуса угла поворота. Опорное и выходные напряжения СКВТ2 поступают на селектор сектора, в котором известным образом формируются старшие 40 разряды выходного кода, поступаюшие в регистр 15 старших разрядов. Кроме того с выхода селектора сектора на. первый информационный вход двухтактного УВХ9 поступает меньший по ампли- 45 туде из выходных сигналов СКВТ 3 в пределах первого сектора.

Опорное напряжение сдвигается по фазе на 900 с помощью элемента 4, через нуль-компаратор 5 по данному сиг- 50 налу осуществляется запуск генератора 6 пилообразного напряжения и через формирователь 7 импульсов уменьшающего длительность сигнала устанавливается в единичное состояние триггер 8 и записывается код старших разрядов в регистр 15. По этому сигналу с триггера 8 двухтактное УВХ 9 переводится в режим хранения амплитудного значения выходного сигнала селектора 3, Напряжение, пропорциональное синусу или косинусу угла поворота поступает с выхода УВХ 9 на информационный вход преобразователя 10 напряжение — код, например АЦП последовательного приближения, который запускается сигналом с выхода формирователя 7 импульсов.

По сигналу преобразователя 10 "Конец

1 11 преобра з ования, его код переписывается в регистр 14 младших разрядов..

При совпадении выходного сигнала УВХ

9 со значением опорного напряжения генератора 1 срабатывает компаратор

11 и через формирователь 12 короткого импульса устанавливает триггер 8 в нулевое состояние, что переводит двухтактное УВХ 9 в режим хранения выходного напряжения генератора 6 пилообразного напряжения. По совпадении выходного напряжения ГПН 6 со значением опорного напряжения генератора 1 срабатывает компаратор 11 и через формирователь 12 и элемент ИЛИ 13 запуска-. ется преобразователь 10, Напряжение, линейно пропорциональное углу поворота вала в пределах сектора, поступает на информационный вход преобразователя 10. По сигналу последнего "Конец преобразования" код, пропорциональный углу поворота, переписывается в регистр 14.

Таким образом, в цикле преобразования, не превышающем период опорного напряжения, измеряется угол поворота вала и синус (в 1 и 3 квадрантах) либо косинус (во 2 и 4 квадрантах) угла поворота вала.

Формула и з о б р е т ения

Преобразователь угол - код, содержащий генератор опорного напряжения, выход которого соединен с входом синусно-косинус,ного вращающегося трансформатора и входом селектора сектора, выходы синуснд"косинусного вращающегося трансформатора соединены с вторым и третьим входами селектора сектора, устройство выборки и хранения, преобразователь напряжение — код, шину выходного кода, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения преобразователя, в него введены фазосдвигающий элемент, нуль-компаратор, генератор пилообразного напряжения, триггер, компаратор, два формирователя импульсов, элемент ИЛИ, регистр старСоставитель N. Сидорова

Техред JI.Сердюкова Корректор JI. Пилипенко

Редактор Л. 11чолинская

Заказ 2547 Тираж 672 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

5 iS8939 ших разрядов, регистр младших разрядов, а устройство выборки и хранения выполнено двухтактным, выход аналого-. вого сигнала селектора сектора соеди"

5 нен с первым информационным входом двухтактного устройства выборки и хранения, выход которого соединен с первым входом компаратора,второй вход .которого подключен к выходу генерато- )0 . ра опорного напряжения, а выход через первый формирователь импульсов соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с управляющим входом преобразователя напряжениекод, цифровые выходы которого соединены с цифровыми входами регистрамладших разрядов, а выход "Конец преобра зования" — с управляющим входом регистра младших разрядов и является 20 шиной управления считыванием преобразователя, выход двухтактного устройства выборки и хранеция соединен с

7 6 информационным входом преобразовате= ля напряжение — код, выход генератора опорного напряжения соединен с входом фазосдвигающего элемента, выход которого соединен с входом нулькомпаратора, выход которого соединен с входом запуска генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен с вторым информационным входом двухтактного устройства выборки, и хранения, выход нуль-компаратора соединен с входом второго формирователя импульсов, выход которого соединен с управлямцим входом регистра старших разрядов, вторым входом элемента ИЛИ и с одним входом триггера, другой вход которого подключен к выходу первого формирователя импульсов, выходы регистра старших разрядов и выходы регистра младших разрядов соединены с шиной выходного кода.