SU1277401A2 - Shift-to-digital converter - Google Patents
Shift-to-digital converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1277401A2 SU1277401A2 SU853884639A SU3884639A SU1277401A2 SU 1277401 A2 SU1277401 A2 SU 1277401A2 SU 853884639 A SU853884639 A SU 853884639A SU 3884639 A SU3884639 A SU 3884639A SU 1277401 A2 SU1277401 A2 SU 1277401A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- counter
- code
- converter
- input
- Prior art date
Links
Landscapes
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к вычислительной технике и вл етс усовершенствованием изобретени по авт.св. № 607249. С целью повьшени досто-: верности преобразовател путем выработки сигнала неисправности при превышении погрешности преобразовател допустимого значени в преобразователь введены дополнительный переключатель напр жений, реверсивный счетчик, элемент И-ИЛИ-НЕ и четвертый элемент И. Выходные напр жени синусного-косинусного трансформатора СКТ) через переключатель поступают на входы фазосдвигающ€й цепи, на выходе которой вырабатьгааетс напр жение , смещенное по фазе на величину , пропорциональную углу поворота ротора СКТ. Из этого напр жени компаратором вьщел ютс фазовые импульсы . Преобразование угла производитс в два цикла при различных подключени х входных обмоток СКТ к однофазному напр жению источника питани , В каждом из циклов преобразование производитс при двух различных положени х переключател синфазных напр жений СКТ, по;;аваемых на входы фазосдвигающей цепи. В конце второго цикла в счетчике фиксируетс код, эквивалентный угловому перемещению, а в реверсивном счетчике - код пог§ решности преобразовани . На элементе (Л И-ИЖ-НЕ производитс анализ состо ни кода старших разр дов реверсивного счетчика. Если этот код будет соответствовать всем I или всем О, то полученный в счегчшсе код в- 5 л етс достоверным и приго дным к использованию . В противном случае вырабатываетс сигнал неисправности. Последовательность работы преобразовател обеспечиваетс выходными сигналами блока управлени . 1 з.п. ф-лы, 3 ил.The invention relates to computing and is an improvement of the invention according to the author. No. 607249. In order to increase the accuracy of the converter by generating a malfunction signal when the permissible value converter exceeds the error, an additional voltage switch, reversible counter, AND-OR-NOT element and fourth element I are introduced into the converter. Output voltages of a sine-cosine transformer SCT) through the switch enter the inputs of the phase-shifting circuit, at the output of which a voltage is drawn that is out of phase by an amount proportional to the angle of rotation of the rotor SC . Phase pulses are derived from this voltage by a comparator. The angle conversion is performed in two cycles with different connections of the input SCT windings to a single-phase voltage of the power source. In each of the cycles, the conversion is performed at two different positions of the SCT common-mode switch, respectively; they are supplied to the phase-shifting circuit inputs. At the end of the second cycle, the code equivalent to the angular displacement is recorded in the counter, and the conversion resolution code is recorded in the reversible counter. On the element (LI-IL-NOT, the state of the code of the higher bits of the reversible counter is analyzed. If this code corresponds to all I or all O, then the code received in the code below will be reliable and suitable for use. Otherwise In case of a malfunction signal, the sequence of operation of the converter is provided by the output signals of the control unit. 1 Cp f-ly, 3 Il.
Description
Изобретение относитс к вычислительной технике.The invention relates to computing.
Цель изобретени - повышение достоверности преобразовател путем выработки сигнала неисправности при превышении погрешности преобразовател допустимого значени .The purpose of the invention is to increase the reliability of the converter by generating a fault signal when the error of the converter exceeds the permissible value.
На фиг. 1 представлена структурна схема преобразовател ; на фиг.2 структурна схема блока управлени ; на фиг. 3 - временна диаграмма ра- ббты преобразовател ,FIG. 1 shows a converter block diagram; Fig. 2 is a block diagram of the control unit; in fig. 3 is a timing diagram of the converter,
Преобразователь содержит источникThe converter contains the source
1напр жени , синусно-косинусный трансформатор (СКТ) 2, переключатель1 voltage, sine-cosine transformer (SCT) 2, switch
3синфазных напр жений, фазосдвигаю- щую цепь 4, компаратор 5, блок 6 управлени , элементы И 7 и 8, триггер 9, элемент И 10, счетчик 11 импульсов , генератор 12 импульсов, дополнительный переключатель 13 напр жений , реверсивный счетчик 14, элемент И-ИЛИ-НЕ 15, элемент И 16, второй триггер ,17. Элемент И-ИЛИ-НЕ 15 со- держит две группы по (n-m) входов, где п - число разр дов реверсивного счетчика; m - число разр дов допустимой погрешности преобразовани .3-phase voltages, phase-shifting circuit 4, comparator 5, control unit 6, elements 7 and 8, trigger 9, element 10, pulse counter 11, pulse generator 12, additional voltage switch 13, reversible counter 14 —OR — NOT 15, element AND 16, second trigger, 17. The AND-OR-NOT 15 element contains two groups of (n-m) inputs, where n is the number of digits of the reversible counter; m is the number of bits of the permissible conversion error.
Блок 6 управлени содержит дешифратор 18, первый 19, второй 20, третий 21 и. четвертый 22 элементы ИЛИ, первый 23, второй 24 и третий 25 триггеры, счетчик -26 импульсов.The control unit 6 comprises a decoder 18, a first 19, a second 20, a third 21 and. the fourth 22 elements OR, the first 23, the second 24 and the third 25 triggers, the counter -26 pulses.
Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.
Импульсы генератора 12 поступают на счетчик 26 блока 6 управлени . С первого выхода счетчика 26 сигналы поступают в источник 1, где вырабатываетс гармоническое напр жение с периодом Т (фиг. 3 к ). Это напр жение через переключатель 13 подаетс на входные обмотки СКТ 2. На выходных обмотках СКТ 2 вырабатываютс напр жени , амплитуды которых пропорциональны синусу и косинусу углового перемещени . Выходные напр жени СКТ 2 через переключатель 3 подаютс на входы фазосдвигающей цепи 4. Па выходе фазосдвигающей цепиThe pulses of the generator 12 are fed to the counter 26 of the control unit 6. From the first output of counter 26, signals are sent to source 1, where harmonic voltage is generated with a period T (Fig. 3k). This voltage through the switch 13 is applied to the input windings of the SCT 2. At the output windings of the SCT 2, voltages are produced, the amplitudes of which are proportional to the sine and cosine of the angular displacement. The output voltages of the SCT 2 through the switch 3 are fed to the inputs of the phase-shifting circuit 4. Pa phase-shift circuit output
4вырабатываетс напр жение, сдвинутое по фазе по отношению к напр жению питани на величину, пропорциональную углу об поворота ротора СКТ4 a voltage is generated that is phase-shifted with respect to the supply voltage by an amount proportional to the angle of rotation of the SKT rotor
2относитедьно статора, которое поступает на компаратор 5, формирующий фазовые импульсы в момент перехода гармонического напр жени через ну2 the relative stator, which is fed to the comparator 5, which forms phase pulses at the time of transition of the harmonic voltage through
5five
00
5five
00
5five
00
5five
00
5five
левое значение. Сих нал с компаратора 5 (фиг. 33 ) поступает на информационные входы.элементов И 7 и 8.. Преобразование угла поворота в код производитс в два цикла. В первом цикле переключатель 13 находитс в первом положении (фиг.З г.), при котором напр жение питани от источни- ка поступает на обмотку возбуждени СКТ 2, а его квадратурна обмотка замкнута. Во втором цикле переключатель 13 находитс во втором положении , при котором напр жение питани подаетс на квадратурную обмотку СКТ 2, а его обмотка возбуждени замкнута . Счетчик 11 и в первом, и во втором циклах преобразовани рабо тает в режиме пр мого счета - сложени . Реверсивный счетчик 14 в первом цикле преобразовани работает в режиме пр мого счета, а во втором цикле - в режш.1е обратного счета - вычитани .left value. They are sent from comparator 5 (Fig. 33) to the information inputs. Of the elements 7 and 8. The rotation angle is converted into a code in two cycles. In the first cycle, the switch 13 is in the first position (FIG. 3), in which the supply voltage from the source is supplied to the MKT excitation winding 2, and its quadrature winding is closed. In the second cycle, the switch 13 is in the second position, at which the supply voltage is applied to the quadrature winding SCT 2, and its excitation winding is closed. Counter 11, both in the first and second conversion cycles, operates in the direct counting-adding mode. The up / down counter 14 in the first conversion cycle operates in the forward counting mode, and in the second cycle, in the countdown mode, in the reverse counting mode, subtraction.
Преобразование углового перемещени в код начинаетс с установки в исходное положение счетчиков П и 14 сигналом от блока 6 (фиг, 3, первый выход дешифратора 18). Далее и в первом, и во втором циклах преобразовани провод тс одинаковые операции . В первом положении переключател 3 (фиг. 3 &) от блока 6 сигнал (фиг. За)- длительностью Т поступает на второй вход элемента И 8, который разрешает прохо)вдение сигнала (фиг. ЗЗ) с компаратора 5 на первый вход триггера 9 (фиг. Зе),. Во втором положении переключател 3 (фиг.З Ь) от блока 6 сигнал длительностью Т (фиг. 3 S) поступает на второй вход элемента И 7, который.разрешает.прохождение сигнала (фиг. 39) с компаратора 5 На второй вход триггера 9 (фиг. 3 Хс ). На выходе триггера 9 вырабатываетс временной интервал (фиг. 3 и) пропорциональньш угловому перемещению, в течение которого на входы счетчиков 11 и 14 поступают через элемент И 10 импульсы от генератора 12. В конце второго цикла в счетчике 11 фиксируетс код, эквивалентный угловому перемещению, а в счетчике 14 - погрешности преобразовани . Полный цикл преобразовани заканчиваетс установкой переключателей 3 и 13 в первое положение сигналом с тринадцатого выхода .-дешифратоpa 18 посредством триггеров 24 и 17 соответственно.The conversion of the angular displacement into the code begins with the initialization of the counters P and 14 by the signal from block 6 (FIG. 3, the first output of the decoder 18). Further, in the first and second conversion cycles, the same operations are performed. In the first position of the switch 3 (Fig. 3 &) from block 6, the signal (Fig. Over) - duration T arrives at the second input of the And 8 element, which allows the signal (Fig. ЗЗ) to pass from the comparator 5 to the first trigger input 9 (Fig. Ze) ,. In the second position of the switch 3 (FIG. 3 b) from block 6, a signal of duration T (FIG. 3 S) is fed to the second input of the element 7, which allows the signal to pass (FIG. 39) from the comparator 5 to the second input of the trigger 9 (Fig. 3 XC). At the output of the trigger 9, a time interval is generated (FIG. 3 and) proportional to the angular displacement, during which the inputs of the counters 11 and 14 receive pulses from the generator 12 through the AND 10 element. At the end of the second cycle, the counter 11 is fixed to a code equivalent to the angular displacement, and in counter 14, conversion errors. The complete conversion cycle is completed by setting the switches 3 and 13 to the first position with the signal from the thirteenth output of the decoder 18 via the triggers 24 and 17, respectively.
При коммутации напр жений переключател ми 3 и 13 возникают переходные процессы, длительность которых можно регулировать с помощью резисторов, подключаемых к выходным обмоткам СКТ 2 и выходу источника I напр жени . В преобразователе на переходные процессы отведено врем 0,5 Т. На врем Переходных процессов на вторые входы элементов И 7 и 8 от блока 6 поступают запрещающие сиг налы, тем самым блокируютс выходные импульсы с компаратора 5.When switching voltages with switches 3 and 13, transients arise, the duration of which can be adjusted with the help of resistors connected to the output windings of the SCT 2 and the output of the source I voltage. In the transducer, a time of 0.5 T is allocated for the transients. At the time of the Transients, prohibitive signals are received at the second inputs of elements 7 and 8 from block 6, thereby blocking the output pulses from the comparator 5.
На элементе И-ИЛИ-НЕ 15 осуществл етс анализ кода погрешности преобразовани , зафиксированньп в счетчике 14, Допустима погрешность преобразовани определена в t m младших разр дов счетчика 14. Если код погрешности преобразовани находитс в пределах ± m разр дов, то в(п- т) старших разр дах-счетчика )4 код соответствует всем 1 или всем О и на выходе элемента И I6 - низкий потенциал, сигнализирующий о достоверности кодовой информации, вырабатываемой преобразователем. Если погрешность преобразовани выходит з.а пределы m разр дов, то в (n-m) старших разр дах счетчика 14 код не соответствует всем 1 или О, а на выходе элемента И-ИЛИ-НЕ 15 вырабатываетс высокий потенциал. Тогда сигнал.контрол от блока 6 (с тринадцатого выхода дешифратора 18) проходит через элемент И 16, сигнализиру о неисправности преобразовател , т.е. недостоверности его выходного кода.On the AND-OR-NOT 15 element, the conversion error code is analyzed, recorded in counter 14, the conversion error is valid defined in tm the lower bits of the counter 14. If the conversion error code is within ± m bits, then ( ) senior bits counter) 4 code corresponds to all 1 or all O and at the output of the element I I6 - low potential, indicating the reliability of the code information generated by the converter. If the conversion error goes out to the limits of m bits, then in (n-m) high bits of counter 14, the code does not match all 1 or O, and a high potential is generated at the output of AND-OR-NOT element 15. Then the signal from the control unit 6 (from the thirteenth output of the decoder 18) passes through the element 16, signaling that the converter is faulty, i.e. unreliability of its output code.
Сигнал неисправности преобразовател может быть использован дл запирани приемных устройств потребител и защиты от использовани недостоверной кодовой информации.The transducer fault signal can be used to lock consumer receivers and protect against the use of inaccurate code information.
Длительность одного полного измерени углового перемещени дл прин того варианта построени блока 6 управлени составл ет шесть периодов напр жени питани .The duration of one complete measurement of the angular displacement for the adopted version of building control unit 6 is six periods of the supply voltage.
Диапазон однозначного преобразовани составл ет 0-90 . Введение в преобразователь второго, грубого, отсчета (ГО) измерени , аналогично двухотсчетным преобразовател м с редукцией , обеспечивает расширение диапазона однозначного преобразовани The unambiguous conversion range is 0-90. Introduction to the converter of the second, coarse, reference (GO) measurement, similarly to two-counting converters with reduction, provides for the expansion of the range of a single-valued conversion
27740142774014
угла до 0-360. Причем в качестве кода ГО следует использовать код, который вырабатываетс пропорционально сдвигу фаз напр жени источника 1 и 5 выходного напр жени фазосдвигающей цепи 4 в первом положении переключателей 3 и 1 3.angle to 0-360. Moreover, as a GO code, a code should be used that is generated in proportion to the phase shift of source voltage 1 and 5 of the output voltage of the phase-shifting circuit 4 in the first position of the switches 3 and 1 3.
toto
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853884639A SU1277401A2 (en) | 1985-04-15 | 1985-04-15 | Shift-to-digital converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853884639A SU1277401A2 (en) | 1985-04-15 | 1985-04-15 | Shift-to-digital converter |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU607249 Addition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1277401A2 true SU1277401A2 (en) | 1986-12-15 |
Family
ID=21173278
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853884639A SU1277401A2 (en) | 1985-04-15 | 1985-04-15 | Shift-to-digital converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1277401A2 (en) |
-
1985
- 1985-04-15 SU SU853884639A patent/SU1277401A2/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 607249, кл. G 08 С 9/04, 1974. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH04169816A (en) | Resolver device | |
SU1277401A2 (en) | Shift-to-digital converter | |
JPH03120419A (en) | Method for reducing power consumption of steering angle sensor for vehicle | |
SU696516A1 (en) | Shaft angular position-to-code converter | |
SU922853A1 (en) | Shaft angular position to code converter | |
RU2356162C1 (en) | Shaft position transducer | |
SU525144A1 (en) | The converter of an angle of rotation of a shaft in a code | |
SU710057A1 (en) | Angle-to-phase discrete increment converter | |
SU763938A1 (en) | Shaft angle-to-code converter | |
SU1116446A1 (en) | Shaft turn angle servo encoder | |
SU520607A1 (en) | Angle Code Transducer | |
SU1120386A1 (en) | Shaft turn angle encoder | |
SU1262730A1 (en) | Shaft turn angle-to-digital converter | |
RU2015616C1 (en) | Phase shifter error determination device | |
SU796885A1 (en) | Shaft angular position-to-code converter | |
SU1179540A1 (en) | Angle-to-number converter | |
SU748476A1 (en) | Angle-to-code converter | |
SU1113829A1 (en) | Angular displacement encoder | |
SU781864A1 (en) | Shaft angular position-to-code converter | |
SU428427A1 (en) | CORNER CONVERTER | |
SU1068963A1 (en) | Shaft rotation angle encoder | |
SU1003122A1 (en) | Shaft angular position-to-code converter | |
RU2029642C1 (en) | Selcyn-digital position converter | |
SU607249A1 (en) | Displacement-code converter | |
SU1647898A1 (en) | Analog-to-digital converter |