Преобразователь угла поворота вала в код

 

!

634339

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 26.04.76 (21) 2 3o4420/1R-24 (51) М. Кл

С08С ОЮО с присоединением заявки И (23) Приоритет

Гооударстввнвь.й квиатвт

Соввтв Иинхстров СССР по дохам изобретений и отхрьлий

{43) Опубликовано 25.11 7ВБ o,;:ëåòåír Y 4Э ) (53) (45) Дата опубликования ог псанпя 28. 1 1.;8, УДК v 8 >.a2 (068.,8) О. A. Горяинов, И. Л. Габ =.-1уппин, Л. Q. Еепькиип и М, Л. Редкозубов (72) Авторы изобретения

Московский институт радиотехники, электроники (71) Заявитель и автоматики (54) ПРЕОБРЛЗЭЗАТЕЛЬ УГЛА Г)0Р „.РОЗГА

ВАЛА Б КОЙ

Изобретение относится к автоматике и вычиспитепьной технике и может быть испопьзовано дпя преобразования угла поворота вала в код в автоматизированных дискретных системах измерения и контроля.

Известны преобразователи угла повс рота вала в код tlJ, содержащие датчик угла, выходы разрядов которого подкпючены ко входам регистра, соединенным с буферным реверсивным счетчиком, вхо1О ды управления которого соединены с выходами селектора направления перемещения, входы сброса счетчиков соединены с выходом датчика нулевого положения, вы15 ходы буферного реверс,1в..ого счетчика соединены с блоком коррекции кода.

1 недостатком известного преобразователя явпяется его невысокая точность.

Наиболее близким решением к данному г 20 является преобразоватепь12), содержащий ф зорь.й датчик угпа,выход которого подключен к дифференцирующей цепочке и преобразователю "фаза-код", соединенному со счетчиком точного отсчета, вьтхольт двух разрядов которого подключены к первому и второму входам блока коррекции кодл грубого отсчета, выходы которого полкпючены . входам управления реверсивного счетчика грубого отсчета, вход сброса которого oоединен с Выходом датчика нулевогo попоже п1я, выходы источника MHOгофаэного напряжения соединены со вхолл5".и фазового датчика угла, опорным входом преобразователя фаза-код и первыми входами триггеров, вторые входы которых подключены к выходу дифференцируюшей цепочки, а выходы триггероь соединены со входами селектора направпения перемещения.

Недостатком известного преобразователя является его недостаточная надежность, вызванная возможностью сбоя григгеров реверсивных счетчиков грубого и точного отсчетов.

11епью изобретения является повьпцение надежности преобразователя.

634339

Это достигается тем, что в него введен буферньгй реверсивный счетчик, входы управления которого соединены с выходами селектора направления перемещения, вход сброса буферного реверсивного счетчика соединен с выходом датчика нулевого положения, выходы буферного реверсивного счетчика соединены соответственно с суммирующим и вычитаюшим входами реверсивного счетчике грубого отсчета, вы- 14 ходы дифференцируюшей цепочки и последнего разряда буферного реверсивного счег чика соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока коррекции кода грубого отсчета. If

На чертеже представлена функциональная схема предложенного преобразователя.

Выходы источника 1 многофазного напряжения соединены со входами фазового датчика 2 угла, выход которого подкшс чен к дифференцирующей цепочке 3 и преобразователю 4 "фаза«код", соединенному со счетчиком 5 точного отсчета, выходы двух разрядов которого подключены к первому и второму входам блока 6 коррекции кода грубого отсчета, выходы которого подключены к входам управления реверсивного счетчика 7 грубого отсчета, выходы источника многофазного напряжения соединены с опорным входом преоб- З4 разователя 4 "фаза-код и первыми входами триггеров 8, вторые вхолы которьгх подключены к выходу дифференцнрующей цепочки 3 и третьему входу блока 6 коррекции кода грубого отсчета, а четвертый вход которого подключен к выходу последнего разряда буферного реверсивного счетчика 9, входы управления которого соединены с выходами селектора

10 направления перемещения, входы которого соединены с выходами триггеров R.

Входы сброса буферного реверсивного счетчика 9 и реверсивного счетчика 7 грубого отсчета соединеньг с выходом датчика 11 нулевого положения, выходы буферного реверсивного счетчика соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика 7 грубого отсчета.

Преобразователь работает следующим

56 образом: выходные импульсные напряжения типа "меандр" источника 1 многофазного напряжения, смещенные по фазе друг относительно друга на 29/Л.,где

В г — число фаз, поступают на 33 — входы триггеров 8 и на входы фазового датчика 2 угла. Выходной импульсный сигнап фазового датчика 2 угла, фаза которого пропорциональна углу поворота контролируемого вала оБ поступает на вход преобразователя 4 фазы в счетно-импульсный код, на другой вход которого поступает сигнал опорной фазы. Причем г Ц,хгде k = 2 — коэффициент электрической и редукции фазового датчика 2, tl„о — разрядности реверсивного счетчика 7 грубого отсчета, Преобразователь 4 формирует импульсы, которые пол сч итываю жя с четчиком 5 точного отсчета .. Причем количество импульсов пропорционально 4, Количество разрядов счетчика 5 равно пг, Пролифференцированный выход ной им« пульс фазового датчика 2 угла с выхода дифференцируюшей цепочки 3 поступает на С-входы триггеров 8. Каждый иэ триггеров 8 будет изменять свое состояние через приращение фазы Я сосдвигом по отношению друг к другу на веиичину2й/П.

Сепектор 10 направления перемещения формирует ио сигналам с триггеров 8 че2 1Т реэ каждые h g импульсы, поступающие на суммирующий ипи вычитающий входы буферного реверсивного счетчика 9 в зависимости от знака приращения. Количество разрядов счетчика 9 равно гг1=Я и.

Н 1

Поэтому за один оборот фазы датчика 2 угла =М иа счетчик 9 поступит 2 им« пульсов. В результате счетчик 9 переполнится и на вход реверсивного счетчика 7 грубого:отсчета поступит один импульс.

За один оборот входного вала на вход реверсивного счетчика 7 грубого отсчета поступит 2 импульсов, Причем сброс

И счетчика 7 будет осуществляться один раз за оборот входного вала по сигналу с датчика 1 1 нулевого положения.

Сигналы с выхода дифференцирукнцей цепочки 3, с выходов двух старших разрядов счетчика 5 и старшего разряда счетчика 9 поступают на входы блока 6 коррекции кода грубого отсчета. При наличии сбоя в грубом отсчете блока 6 выдает импульсы, поступающие на суммирующий иии вычитаюший входы счетчика 7 в зависимости от знака поправки к коду грубого отсчета. Ланное устройство допускает наличие 2М1/ 4 - кратной ошибки в канапе грубого отсчета, что существенно повышает надежность предлагаемого преобразователя угол-код ио сравнению с прототипом.

Формула изобретения

Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий фазовьгй датчик угла, Вз 33О выход которого подключен к дифференцируюшей цепочке преобразователя фаза-код, соединенному со счетчиком точного отсчета, выходы двух разрядов которого подключены к первому и второму входам Ф блока коррекции кода грубого отсчета, выходы которого подкпючены к входам управления реверсивного счетчика грубого отсчета, вход сброса которого соединен с выходом датчика нулевого попоже- 1О ния, выходы источника многофазного напряжения соединены со входами фазового датчика угла, опорным входом преобразователя "фаза«код и первыми входами триггеров, вторые входы которых подкпючены к выходу дифференцирующей цепочки, а выходы триггеров соединены со входами сепектора направления неремешения, о тл и ч а ю шийся тем, что с цепью повышения надежности преобразоватепи, © в него введен буферный реверсивный счегчик, входы управления которого соепин— ны с выходами селектора направления пер ме цепия, вход сброса буфорног . реверсивного счетчика соединен с выходом датчика нулевого положения, выходы буферного реверсивного счетчика соединены сос тветственно с суммирую цим и вычитлюшим входами реверсивного счетчика грубого отсчета, выходы дифференцируюпкй цепочки и поспеднег0 разряда буферного реверсивного счетчика соединены соотнес тственно с третьим и четвертым входами бпокл коррекции кодл грубого отсчета.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Патент СИ(А %3670032, ) 072, к ц. 340-347.

2, Заявке %2177630/24, 02. 10.75, по которой выдано положительное решение о выдаче авторскими-о свидетепьствл.