Фазовращатель

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. С целью повышения точности в фазовращатель, содержащий источник напряжения питания, синусно.-косинусный датчик 12, блок 13 суммирования , введены инвертор 5, блоки элементов И 6-9, ЦАП 10, 11, а источник напряжения питания выполнен содержащим генератор Т импульсов, счетчик 2, постоянные запоминающие устройства 3, 4. В изобретении обеспечивается измерение в два этапа. В первом - к входным обмоткам СКД 12 подаются синусное и косинусное напряжение питания, во втором-к входным обмоткам СКД 12 подаются косинусное и Синусное напряжения питания, Коммутация напряжений питания на обмотки СКД 12 обеспечивается блоками элементов И 6-9, инвертором 5 и старшим разрядом счетчика 2,2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 03 M 1/64

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4908370/24 (22) 04.02.91 (46) 23.02.93. Бюл. % 7 (75) А. В. Косинский и А. Е. Попов (56) Авторское свидетельство СССР

М 1462482, кл. Н 03 M 1/64, 1986.

Высокоточные преобразователи угловых перемещений. / Под ред. А. А. Ахметжанова. M.: Знергоиздат, 1986, с. 48-49, рис.

3-13. (54) ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. С целью повышения точности в фазовращатель, содержащий источник напряжения питания, Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в приборостроении, машиностроении, АСУ ТП и др.

Целью изобретения является повышеwe точности фазовращателя.

Ка фиг. 1 показана структурная схема фазовращателя; на фиг. 2 — временные диаграммы его работы.

Фаэовращатель содержит генератор 1 импульсов, счетчик 2, постоянные запоминающие устройства (ПЗУ) 3, 4, инвертор 5, блоки элементов И 6-9, цифроаналоговые преобразователи 10, 11 (ЦАП), синусно-косинусный датчик (СКД) 12, блок 13 суммирования.

Фазовращатель работает следу1ощим образом, Генератор 1 импульсов вырабатывает импульсы стабильной частоты, которые по„„. Ж„„1797160 А1 синусно.-косинусный датчик 12, блок 13 суммирования, введены инвертор 5, блоки элементов И 6 — 9, ЦАП 10, 11, а источник напряжения питания выполнен содержащим генератор 1 импульсов, счетчик 2, постоянные запоминающие устройства 3, 4. В изобретении обеспечивается измерение в два этапа. B первом — к входным обмоткам

СКД 12 подаются синусное и косинусное напряжение питания, во втором — к входным обмоткам СКД 12 подаются косинусное и синусное напряжения питания, Коммутация напряжений питания на обмотки СКД 12 обеспечивается блоками элементов И 6-9, инвертором 5 и старшим разрядом счетчика

2. 2 ил. ступают на счетный вход счетчика 2. Вследствие этого код на выходе счетчика постоянно увеличивается, Благодаря тому, что выходы счетчика соединены с адресными входами Г13У 3 и 4, на выходах последних будут образовываться кодовые слова в соответствии с содержи-. мым запоминающих устройств.

Разрядность счетчика 2 равна п, а его емкость равна 2", В течение 2" импульсов, поступающих от генератора 1, на и-ом выходе старшего разряда счетчика 2 устанавливается сигнал логического нуля, а затем, в течение такого же периода времени логической единицы.

Таким образом, в первой половине цикла измерения, определяемой 2" импульсами генератора 1, на выходе инвертора 5 установлен сигнал логической единицы, а в течение второй половины цикла измерения, 1797160 определяемой последующими 2 импульи-1 сами, на выходе инвертора 5 будет установлен сигнал логического нуля.

Следовательно, на выходе ЦАП 10 в течение первых двух тактов работы будут подаваться кодовые слова, содержащиеся в

ПЗУ 3, через блок б, а в течение последующих 2" тактов кодовые слова, содержащи. еся в ПЗУ 4,- через блок 7, в то время как на входы ЦАП 11 в течение первых 2" 1 тактов работы устройства будут подаваться кодовые слова, содержащиеся в ПЗУ 3. ЦАП 10 и

ЦАП 11 преобразуют поступающие на них кодовые комбинации в соответствующие уровни напряжений. 15

Выходы цифроаналоговых преобразователей подключены к первому и второму входам синусно-косинусного датчика 12, который, в свою очередь, формирует сигналы, поступающие на входы блока суммирова- 20 ния;

8 первом и втором полупериодах цикла измерения на выходе блока 11 формируется значение, эквивалентное полусумме фазовых сдвигов первой и второй выходных об- 25 моток соответственно где первый индекс соответствует выходу

СКД 12, а второй индекс указывает на пол- 30 упериод измерения. В конце цикла измерения на выходе блока 11 формируется значение сигнала, эквивалентное полуразности Ф1 и 42.

Формула изобретения

Фазовращатель, содержащйй источник напряжения питания, синусно-косинусный датчик, выходы которого соединены с блоком суммирования, отличающийся тем, что, с целью повышения точности фазовращателя, в него введены инвертор, четыре блока элементов И и два цифроаналоговых преобразователя, а источник напряжения питания выполнен содер>кащим два постоянных запоминающих устройства, последовательно соединенные генератор импульсов, счетчик, выходы которого соединены с адресными входами первого и второго постоянных запоминающих устройств, выходстаршего разряда счетчика источника напряжения питания непосредственно соединен с управляющими входами первого и

Содержимое запоминающих устройств

3 и 4 таково, что ЦАП 10 и 11 при описанных коммутациях ключевых схем формируют сигналы, огибающие у которых являются либо slA cU t, либо cos в t, где м — круговая частота генерируемых сигналов (см. фиг. 2).

Причем, в качестве моментов прекращения генерирования одного сигнала и начала генерирования другого выбраны моменты времени ть l=1, 2, ..., для которых справедливо: sin o> t=cos в t.

Таким образом, реализация предложенной схемы питания СКД 12 позволяет отказаться от использования в составе фазовращателя аналоговых переключателей, а значит подать на СКД сигналы, более стабильные по амплитуде и фазе, уменьшить погрешность, повысить точность преобразования информации.

В фазовращателе прототипа перестраиваемой структурой, построенном на основе синусно-косинусных преобразователей и электронных переключателей, возникает погрешность из-за нестабильности параметров последних.

Предлагаемое устройств в значительной степени лишено этого недостатка вследствие того, что напряжения, питающие синусно-косинусный преобразователь, формируются цифроаналоговыми преобразователями и не пропускаются через аналоговые переключатели. второго блоков элементов И, информационные входы которого подключены к выходам первого постоянного запоминающего устройства источника напряжения питания, выход старшего разряда счетчика которого через инвертор соединен с управляющими входами третьего и четвертого блоков элементов И. информационные входы которых подключены к выходам второго постоянного запоминающего устройства источника напряжения питанйя, соответствующие выходы первого и третьего, второго и четвертого блоков элементов И попарно обьединены и соединены с цифровыми входами соответственно, первого и второго цифроаналоговых преобразователей, выходы которых соединены с соответствующими входами синусно-косинусного датчика.

1797160 й-

Й,гс Р

cMmynscn

Жус4 69P ddf S

Составитель М, Сидорова

Редактор M. Кузнецова Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор C. Патрушева

Заказ -656 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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