Преобразователь угла поворота вала в напряжение

Авторы патента:

G08C9 - Системы для передачи измеряемых переменных величин, управляющих или подобных сигналов (пневмогидравлические передающие системы F15B; чувствительные элементы для определенных физических переменных см. в соответствующих подклассах, например классов G01,H01; индикаторные или регистрирующие устройства см. в соответствующих подклассах, например G01D,G09F; механические средства для преобразования выходного сигнала чувствительного элемента в различные переменные величины G01D 5/00; мостовые схемы с автоматической балансировкой G01R; управление положением вообще G05D 3/00; механические системы управления G05G; системы для передачи только сигналов "включено-выключено", системы для передачи сигналов тревоги G08B;

(II) 477437

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 12.02.74 (21) 1995779/18-24 (51) Ч. Кл. 6 08с 9, 00 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (32) Приоритет

Опубликовано 15.07.75. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 10.10.75 (53) УДК 621.314.24 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. И. Иванькин, Ю. В. Слепов и В. A. ЧеркacoI; (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА

ВАЛА В НАПРЯЖЕНИЕ

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и, в частности может быть использовано в системах автоматического управления.

Известны преобразователи угла поворота вала в на пряжение на базе потенциометров, а также преобразователи угла поворота вала в двоичный код, содержащие датчик угол-код и триггеры Шмитта.

Недостатком известных преобразователей является то, что они обладают низкой надежностью и малым сроком службы из-за наличия в них механических контактов, точек разрыва в характеристике при круговом вращении, а также зависимостью выходного сопротивления от углового положения вала.

Кроме того, их отличает также отсутствие на их выходе напряжения постоянного тока, большое количество выходных информационных шин, неудобство использования кодов в аналоговых автоматических системах.

Целью изобретения является получение на выходе устройства напряжения постоянного тока при обеспечении высокой точности, надежности, большого срока службы и постоянства выходного сопротивления.

Это достигается тем, что в предлагаемый преобразователь введены генератор импульсов опроса, детекторы, преобразователь кода в двоичный код, преобразователь код-напряжение и операционный усилитель, причем генератор импульсов опроса подключен:ко входу датчика угол-код, каждый выход которого через последовательно соединенные детектор н триггер Шмитта подключен ко входу преобразователя кода в двоичный код, связанного с преобразователем кода в напряжение, который соединен с операционным усилителем.

10 На чертеже приведена блок-схема предлагаемого преобразователя, Преобразователь содержит датчик угол-код

1, вход которого связан с генератором импульсов опроса 2. Выходы датчика угол-код

1 через детекторы 3 и триггеры Шмитта 4 соединены со схемой преобразования кода в двоичный код 5.

Выходы, последней подключены к преобразователю кода в напряжение (ПКН) 6, к ко20 торому также подключены шины опорных напряжений 7, Выход ПКН б через операционный усилитель (ОУ) 8 связан с шиной выходного напряжения 9.

Преобразователь работает следующим об25 разом.

Импульсы опроса с генератора импульсов опроса 2 постуlIIBIQT на обмотки опроса чувствительных элементов датчика угол-код 1.

На выходных шинах последнего будут либо

30 импульсы «О» пониженной амплитуды, сле477437

Предмет изобретения

Составитель Г. Соколова

Редактор И. Шубина Техред М. Семенов Корректор Л. Орлова

Заказ 2495/12 Изд. ¹ 1604 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр Сапунова, 2 дующие с частотой импульсов опроса, либо импульсы «1» повышенной амплитуды в зависимости от углового положения вала датчика угол-код 1. Детекторы 3 будут выделять огибающую пачек импульсов, которая поступает на триггеры Шмитта 4. Последние являются пороговыми и за поминаюгцими элементами. С выходов триггеров Шмитта 4 сигналы подаются на схему преобразования кода в двоичный код 5 (как правило с датчиков поступает не двоичный код, а код с устранением неоднозначности U-код, код Грея и т. д.), где формируется двоичный,код, управляющий работой ПКН 6. На выходе ПКН 6 формируется напряжение, пропорциональное входному двоичному коду, диапазон изменения которого определяется номиналами опорных напряжений, подаваемых через шины опорных напряжений 7. Выходное на пряжение ПКН 6 поступает на шину выходного напряжения 9 через операционный усилитель 8.

Последний включен для масштабирования и обеспечения низкого выходного сопротивления устройства.

Преобразователь угла поворота вала в напряжение, содержащий датчик угол-код и триггеры Шмитта, отличающийся тем, 1О что, с целью повышения точности преобразования в него введены генератор импульсов опроса, детекторы, преобразователь кода в двоичный код, преобразователь код-напряжение и операционный усилитель, причем гене15 ратор импульсов опроса подключен ко;входу датчика угол-.код, каждый выход которого через последовательно соединенные детектор и триггер Шмитта подключен,ко входу преобразователя кода в двоичный код, соединенно20 го с преобразователем код-напряжение, который соединен с операционным усилителем.