Преобразователь "угол-код"

 

ОП ИСЛАМЕ изовеютИНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 54222О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву% 464005 (22) Заявлено 27 11 74 (21) 2О79113/24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) ОпубликованоО5,О1.77.Бюллетень №1 (45) Дата опубликования описания 29.03.77 (51) M. Кл.-"

Ci 08 С 9/О4

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.314-.. 24 (O88,8) (72) Авторы изобретения

С. В. Ходаковский, О. М. Авров, В. С. Покровский, И. Т. Абрамсон, В. М. Гугелев и Б. П, Комков (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ "УГОЛ-КОД"

Изобретение относится к системам автоматического управления, а именно к устройствам, преобразующим yrov noaopoTa aaaa в цифровой код.

Известные устройства для преобразования 5 угла поворота вала в код, содержащие фазоврашатель, генератор импульсов и элементы И (13.

Известные устройства обладают сравнительно низким быстродействием и используются в одноканальном режиме.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство, содержащее генератор импульсов, соединенный с входом делителя частоты, пер- 15 вый выход которого через последовательно соединенные блок питания фазовращателей и фазовращатель подключен к входу формирователя фазового импульса, второй выход — к первым входам элементов И. Вход 20 дешифратора подключен ко второму выходу делителя частоты, а выход — к первому входу первэгэ элемента И, два других входа которого подключены соответственно к выходу формирователя фазового импульса и 25 первому выходу триггера, втэрой выход

Ko1 oðoãэ соединен с первым вхэдэм второго элемента И, выход кэтэрэгэ подключен к вторым входам элементов И и к перьому входу триггера, второй вход кэтэрэгэ ñîåдинен с выходом первого элемента И. Выход блока питания фазовращателей через цепочку последовательно соединенных фазовращателя и формирователя фазэвэгo иммульса подключен к втэрому входу втэрэго элемента И (2), Недостатком такого преэбразэвателя является формирование сигнала неисправности при воздействии случайных помех, приводящих к одиночным сбоям, Выработанный сигнал неисправнэсти, пэступающий в устройство, потребляющее информацию, может нарушить егэ работу и вызвать переключение на резервный преобразователь при фактически исправнэм основнэм. В этом случае при одиночном сбое в рабэте преобразователя фазовый импульс поступает с выхода заторможенного фазовращателя в момент времени, не соответствующий постоянному фазовому сдвигу. Этот импульс

54222Î не проходит через закрытую схему И и не переключает триггер, разрешающий прохождение рабочего фазовогэ импульса на считывание рабочей информации, а на единичном выходе триггера формируется сигнал неисправности при исправном преобразователе.

Целью из обретения являет ся исключение выработки сигнала неисправности преобразователя при воздействии случайных помех, приводящих к одинэчным сбоям, т. е. пэвыш ение п омехоуст ойчивости устр эйства.

Поставленная цель достигается тем, что в предложенный преобразователь введены последовательно соединенные дополнительные триггеры и дополнительный элемент И, импульсный вход которого соединен с выходом одного из формирователей фазового импульса, выход — сэ счетным входом первого дополнительного триггера, первый потенциальный вход — с инверсным выходом дешифратэра, второй потенциальный вход — с нулевым выходом втэрэг0 дэполнительнэго триггера, а выход эднэго из элементов И подключен к нулевым входам дополнительных триггеров.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Преобразователь содержит поспедовательнэ соединенные генератор 1 импульсов, делитель 2 частоты, блэк 3 питания фазоврашателей, фазэврашатель 4. Параллельно фазо- gIi вращателю 4 подключен заторможенный фазэвращатель 5. Выходы фазоврашателей 5 и 4 через соответствующие фэрмир ователи

6, 7 фазовых импульсов соединены со входами элементов И 8 и 9. Выход элемента

И 9 соединен с единичным входом триггера 10 и с элементом И 11, другие входы кэтэрогэ соединены с выходами делителя 2 частоты. Эти выходы подключены также к дешифратору 1 2, представляющему собой 40 схему совпадения на фиксированную кодовую комоинацию, соэтвстствующ5 ю постоянномуому фазовому сдвигу, заданному фазоврашателем 5. Прямэи выход дешифратора 12 соединен с управляющим входом элемента

И 8, выхэц которого соединен с нулевым входом триггера 10 и нулевыми входами триггеров 13, 14. Нулевой выход триггера 10 управляет элементом И 9, а единичный — элементом И 8. Инверсный выход дешифратора о

12 соединен со входом элемента И 15, второй вход которогэ соединен с выходэм формирователя 6 фазового импульса. Выход элемента И 15 соединен со счетным вхо,цом триггера 13. Нулевой выход триггера

14 соединен с третьими входами элементов И 9, 15 и с шиной 16 неисправности преобразователя.

Сьем кода угла производится с выходов элемента И 11.

Преэбразэватель работает следующим образом.

С генератора 1 на вход делителя 2, имеющего коэффициент пересчета 2 (где т И числэ двоичных разрядов выходного KD— ца преобразователя ), поступают импульсы с частотой f . При этом с выхода делителя 2 частот снимаются сигналы в виде меандра с частэтэй слецования / 2, которые следуют на вход блока 3 питания фазоврашателя, формирующего синусоидальEIDER напряжение с частэтой f /2, синхронизированное по фазе с импульсами делителя 2. Синусэицальнэе напряжение с блэка питания 3 поступает на входы фазовращателей 4, 5. Синусоидальнэе напряжение с фазовра1цателя 4, сдвинутое по фазе относительно входного напряжения на угол, TIpопэрциональпый углу развор07Q вхэдного вала, поступает на вхэд формирователя 7 фазовогэ импульса. Синусэидальное напряжение с заторможенного фазоврашателя 5, сдвинутое пэ фазе относительно вхэдногэ напряжения на постоянный угол, TlpGTIDDциэнальный зафиксирэваннэм5 положению вала фазэвращателя 5, поступает на формирователь 6 фазовэгD импульса.

Формирователи 6, 7 формируют фазэвые импульсы в момент перехода синусэидальнэгэ напряжения через нуль эт этрицательHDI D значения к положительному. Если фазовый импульс с формирователя 6 поступает на вход элемента И 8 при наличии разрешающих потенциалов с дешифратэра 12 и единичногэ выхода триггера 10, Он проходит через элемент И 8 на нулевэй вход трщ.гера 10 и нулевые входы триггеров

13, 14 и переключает их. После перекл с чения триггера 10 сигнал с егэ ециничног0 выхода закрывает элемент И 8, а сигнал с нулевого выхоца разрешает прохождение рабэчегэ фазового импульса с формирователя 7, Фазэвый импульс с формирователя 7 через элемент И 9 поступает на элемент И 11, на второй вход которогэ поступают потенциалы с делителя 2 частоты, на котором развертывается во времени кодовая шкала преобразователя. С выходов элемента И 11 снимается код, соответствующий углу поворота вала фазоврашателя 4., Одновременно импульс с элемента И 9 поступает на единичный вход триггера 10 и возвращает его в исхэднэе СОСтояНИЕ, При одиночном сбое в работе генератора

1 импульсов, делителя 2 частоты, блэка

3 питания фазовращателя фазовый сдвиг выходного напряжения с фазоврашателя 5 не эквивалентен фиксированной кодэвой комбинации, на ко|эрую настроен дешифратор 12.

В результате триггер 10 не переключается

542220 и запрещает прохождение фазового импульса через элемент И 9 с основного фазовращателя 4 на вход элемента И 11. При этом выходной код, записанный потребителем информации в предыдущем цикле преобразования, не искажается. В то же время фазовый импульс с выхода формирователя 6 проходит через элемент И 15, так KBK с инверсного выхода дешифратора 12 и с нулевого выхода триггера 14 подается на элемент

И 15 разрешающий потенциал. Импульс с выхода элемента И 15 поступает в триггер

13 и записывает в нем единицу, но несмотря на это сигнал неисправности на шине 16 не формируется. Если сбой был одиночным, то в следующем цикле он не повторяется, а фазовый импульс с формирователя 6 проходит через элемент И 8, обнуляет триггеры 13, 14 и подготавливает цепь 6 для прохождения основного фазового импульса. 20

Если же имеет место устойчивый сбой или произошел отказ в работе одного из узлов преобразователя,то непосредственно за первым импульсом на счетный вход триггера 13 поступает второй импульс сбоя. 25

При этом триггер 14 переключается, .и сигнал с его нулевого выхода окончательно запрещает прохождение основного фазового импульса через элемент И 9, закрывает элемент И 15 и фиксирует наличие на шине 30

l 6 сигнала неисправности преобразователя, который может быть использэван для подключения резервного преобразователя, Преобразователь "угол-код" благодаря введению новых элементов и связей отличается более высокой помехоустойчивостью по сравнению с известными устройствами.

Формула изобретения

Преобразователь угол-код" пэ авт. св.

%464005, отличающий с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости устройства, в него введены последовательно соединенные дополнительные триггеры и дополнительный элемент И, импульсный вход которого соединен с выходом одного из формирователей фазового импульса, выход дополнительногэ элемента И пэдключен к счетному входу первого допэлнительногэ триггера, первый потенциальный вход — к инверсному выходу дешифратора, второй потенциальный вход— к нулевому выходу второго дополнительногэ триггера, а выход одного из элементов И подключен к нулевым входам дополнительных триггеров.

Источники информации, принятые вэ внимание при экспертизе:

1. Зверев A. E. " Преобразователи

"угол-кэд", 1974- г., стр. 75-85 °

2. Авторское свидетельство СССР

М 464005, кл. 608 С 9/04 эт 29.01.74- г. (прототип).

542220

Составитель В. Рыгалин

Редактор Л. Утехина Техред А. Демьянова Корректор Н. Ковалева

Заказ 5987/32 Тираж 830 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4