Преобразователь угла поворота

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >739609 (61) Дополнительное к авт. свкд-ву— (22) Заявлено 17,03.78 (2! ) 2S89551/18-24 с присоединением заявки РВ(23) Приоритет(5l)M. Кл.

Я 08 С 9/04

G 01 В 7/30

Гооударотввнный комитет

СССР

Опубликовапо05,06,80, Бюллетень М 21

Дата опубликования описания 05.06,80 (53) УДК 681. ,325(088,8) ио долам изобретений и открытий

А. M.. Мелик-Шахназаров, В, В, Савин и Ю, А, Дадаян (72) Авторы изобретения

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности им, И, М, Губкина (7!) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА

Изобретение относится к информапионной технике, в частности к устройствам, преобраэуюшим угол поворота вала сельсина в аналоговую величину.

Известны ус цюйства, производяшие преобразование угла поворота вала сельсина с установкой на валу сельсина рео,етатных датчиков 1 ) Однако в таких устройствах трушиеся контакты и механическая связь между валом сельсина и реостатом снижают гадежность устройств и увеличивают погрешность преобразования;

Для получения напряжения в функщти угле поворота пелесообраэно использовать электрические параметры сельсина, Непосредственно использовать выходные напряжения сельсина rrrrrr- получения аналогового выхода не пр =дставляется возможным и -эа нелинейной зависимости фазных напряжений от угла.

Известен также преобразователь угла поворота в основу рабсты которого зало

2 жен прйнпип грубого и точного измерений. Полный оборот вала ротора сельсина разбивается на секторы. В зависимости от углового положения вала ротора сельсина блок грубого измерения определяет номер участка —. сектора. При этом формируются старшие разряды кода угла поворота вала ротора сельснна, Код младших разрядов формируется блоком точного измерения, в котором выпрямленные фазньте напряжения сельсина сравниваются по амплитуде с напряжением его питания, Факже изменяюшимся по синусоидальному закону, Время or момента начала преобразования до .момента равенства сравниваемых натазяжений линейно зависит от угла поворота сельсина в пределах одного 60 градусного сектора. (21 .

Для получения аналогового выхода в рассматриваемом преобразователе необходимо к выходу щэеобразователя подключить цифро-аналоговый преобразователь (з1АП). Таким образом, угол поворота

3 7308 предварительно преобразовывается в цифровой код, а затем цифровой, код преобразовывается в рпряжение или .ток, Белью изобретения является получение напряжения в функции угла поворота вала сепьсина с использованием фазных ипи напряжений без предварительного преобразования их r цифру, ПостаЬпенная цель достигается тем, что в преобразователь введены суммирую- 10 ший усилитель и интегратор, первый вход суммирующего усилителя соединен с выходом триггера, второй вход — с вторым выходом блока грубого измерения, а выход -.с входом интегратора, На чертеже представлена структурная схема йредпагаемого преобразователя.

Преобразователь содержит сепьсин 1, вторичные обмотки которого непосредственно соединены с блоком грубого изме 20 ренин 2 и через выпрямитель 3 - с ком-. мутатором 4, Источник напряжения питания 5 соединен с первичной обмоткой сельсина 1, входами компараторов 6 и 7, входами блока грубого измерения 2 и бпо-25 ка управления 8. Второй вход компаратора 6 соединен с выходом коммутатора 4, Выход компарагора 7 через вентиль 9 подключен к входу "Уст. 1" триггера 10, вход Уст.О" которого соединен с выхо»- . 50 дом компаратора 6, Выход блока 2 сое дннен С управляющим входом коммутатора

4. Выходы блока 8 подключены к входу блока, 2 и управляющему входу вентиля

9. Вхо,ды суммирующего усилителя 11 35 подключены к блоку грубого измерения 2 и к выходу триггера 10, а выход суммирующего усилителя подключен к входу интегратора 12, 4 Х О вЂ” Оах=У „.; . о

Преобразователь работает следующим образом.

Выходным импульсом барка управле45 ння 8 "производится подключение к входу компаратора 6 определенного напряже« ння сельсина с выпрямителя 3, Другой выходной сигнал блока 8 открывает вен гиль 9 на время, необходимое дпя про1 хождения одного из выходных импульсов компаратора 7 на вход триггера 10, После установки триггера 10 в- состояние

"0 пнкл измерения заканчивается. Таким образом, триггер 10 находится в еданнчном СоСтоянии на"ннтйрЪале" фамейн, щю Орционапьном углу поворота в диапазоне 0-60 . СредЖе на пряженйе на выM ф ходе триггера при этом определяется следующим выражением ", U U т U

++> >Т Ь Т 2.R 2,ДС где U=ConSt -перепад напряжения на выходе триггерами

T - период следования перепадов напряжения.

Таким образом, среднее значение напряжения на выходе триггера 10 при изменении измеряемого угла от 0 до 60 по каждой фазе оказывается пропорциональным углу и изменяется от нуля до максимального значения . соответствующего

0 углу, равному 60, Если измеряется угол в диапазоне 60-120, то среднее значение напряжения на выходе должно определягься следующим выражением: Т/6+ »

cp =;„ О сй.=- -+ 1

ЕОИоО Т, В Ь х)

«V UU 0

=-+ — 4 = — +к9=Q 4 р,ц

6 т Х е нОО

Таким образом, при измерении угла

В этом диапазОне к ВыхОднОмg и&пряже» нию триггера необходимо добавить напряжения V/6=0t.I „, соответствующее уг60 лу 60О, Среднее значение напряжения в общем случае (при измерении угла в пределах

0-360О) может быть определено выраже ннем; у+ „

Π= — ) Udt"-—

1ЧГ "л

СРОЪеоо т О Т 6 Х=

Ж»

5 7 где n=- 0,1 2,3,4,5. . На Один вход суммирующего усилителя.11 подается текущее значение напряжения с выхода триггера 10. На другой вход суммирующего усилителя юдается напряжение выбираемое блоком грубого измерения, Таким образом, с выхода суммирующего усилителя на интегратор 12 будет подаваться сумма напряжений; постоянная . составляющая, пропорциональная числу грубого измщзения блока грубого изме рения 2, н последовательнос гь прямоугольных импульсов дпительностьЫ, пропорциональвой измеряемому углу в пределах 60 градусного сектора.

5 739609 р

При етом на выходе интегратора будет вентиля, выход которого соединен с друприсутствовать среднее значение напряже- гим входоМ триггера, второй вход блока ния, пропорциональное углу поворота вала грубого измерения подключен к источнику сельсина. напряжения питания, а третий вход сое

Ожидаемый экономический эффект пред- g динен с одним из выходов блока управлелагаемого преобразователя достигается тех- ния, другой выход которого соединен с нической особенностью данного преображ другим входом вентиля, а вход — с бло вателя и со=тавляет порядка 1000 руб. ком напряжения питания, о т л и ч а юна комплект. m и и с я тем, что, с целью упрощения !

О преобразователя, в него введены суммиф о р м у л а и з о б р е т е н и я рующий усилитель и интегратор, первый вход .суммируюшего усилителя соединен

Преобразователь угла поворота, со- с выходом триггера, второй вход - с держапяй сельсин, перв,чная обмотка ко- - вторым вы годом блока. грубого измереторого подключена K sc".,очнику напряже-. И ния, а выход — с входом интегратора, ния питания, а вторичные - к первому входу блока грубого измерения непосредст- Источники ин юрмации, sesso и через выпрямитель к одним из щ инятые во.внимание при экспертизе входов коммутатора, другой вход которого 1, Греков В, Н. и др. Устройство для

:соединен с первым выходом блока грубого Ю сбора информапии о парам.трах процесса измерения, выход коммутатора соедннен с бурения в форме, удобной для ввода в одним из входов первого компараторау дру ЗВМ, РНТС ВНИИОЭНГ, Автоматизация гой вход которого соединен с «сточником и телемеханизапня нефтяной промышленнащяжения питания, а выход - с одним иэ ности, ¹ 1, 1973. входов триггера, вход второго компара- 25 2.. Авторское свидетельство СССР тара соединен с источником .напряжения ¹ 428427, кл. G 08 С 9/04, 1972 йитания, а выход - с одним иэ входов (прототип), Составитель И, Назаркина

Редактор Л, Волкова Техреду.Кастелевич Корректор С. Шомак

Заказ 2945/46 Тираж 682 Подписное -"

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул,"Проектная, 4

Преобразователь угла поворота Преобразователь угла поворота Преобразователь угла поворота 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области промысловой геофизики и может быть использовано при строительстве нефтяных и газовых скважин, в частности, при строительстве наклонно-направленных и горизонтальных скважин, где требуется высокая точность измерения зенитных углов и высокая надежность проведения измерений
Наверх