SU444232A1 - Angle Code Transducer - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано дл  св зи измер емой аналоговой величины с цифровым вычислительным устройством.The invention relates to the field of automation and computer technology and can be used to connect the measured analog value with a digital computing device.

В известных преобразовател х угол-код, содержащих синусно-косинусный вращающийс  трансформатор (СКВТ), вход и выход которого подключены к блоку выделени  октантов , блок преобразовани  напр жени  в код. вход которого соединен с выходом коммутатора , используетс  нелинейный блок преобразовани  напр жени  в код, что значительно усложн ет преобразователь.In the known angle-code converters containing a sine-cosine rotary transformer (CCST), the input and output of which are connected to the octant separation unit, the voltage-to-voltage conversion unit. the input of which is connected to the output of the switch, a non-linear voltage-to-code conversion unit is used, which greatly complicates the converter.

Цель изобретени  - упростить преобразователь .The purpose of the invention is to simplify the converter.

Дл  этого в него дополнительно введен блок выделени  четвертого старшего разр да, входы которого соединены с выходами блока выделени  октанта, а выходы блоков выделени  октанта и четвертого старшего разр да подключены к входам коммутатора.To do this, it additionally introduces a block of the fourth high bit, the inputs of which are connected to the outputs of the block of the octant selection, and the outputs of the blocks of the selection of octant and the fourth high bit are connected to the inputs of the switch.

На чертеже представлена структурна  схема предлагаемого преобразовател .The drawing shows a structural diagram of the proposed Converter.

Преобразователь содержит синусно-косинусный вращающийс  трансформатор 1, блок 2 выделени  октантов, блок 3 выделени  четвертого старшего разр да, коммутатор 4, блок 5 преобразовани  напр жени  в код. Блок 3 выделени  четвертого разр да состоит из инвертора б, суммирующего усилител  7, формировател  8 знака, формировател  9 кода четвертого разр да. Преобразователь работает следующим образом .The converter contains a sine-cosine rotary transformer 1, an octant separation unit 2, a fourth most significant allocation unit 3, a switch 4, a voltage-to-code unit 5. The fourth bit allocation unit 3 consists of an inverter b, a summing amplifier 7, a sign shaper 8, a shaper 9 of the fourth bit code. The Converter operates as follows.

Входные и выходные напр жени  СКВТ подаютс  в блок 2 выделени  октантов, с выхода которого снимаютс  значени  трех старших разр дов выходного кода угла (2-, 2, 2).The input and output voltages of the SCRT are fed to an octant allocator 2, the output of which takes the values of the three most significant bits of the output angle code (2, 2, 2).

Кроме того, в блоке 2 путем детектировани  формируютс  абсолютные значени  выходных напр жений СКВТ. В первом октанте с блока 2 на инвертор б блока 3 подаетс  продетектированное напр жение с косинусной обмотки,In addition, in block 2, the absolute values of the SCRT output voltages are generated by detection. In the first octant from block 2, the detected voltage of the cosine winding is applied to the inverter b of block 3,

а во втором октанте - с синусной обмотки. С другого выхода блока 2 непосредственно на резистор блока 3 в первом октанте подаетс  продетектированное напр лсение с синусной обмотки, а во втором октанте - с косинуснойand in the second octant - with a sinus winding. From another output of block 2, the detected voltage from the sine winding is fed directly to the block 3 resistor in the first octant, and from the cosine is used in the second octant

обмотки.windings.

Дл  пары октантов закон изменени  продетектированных вы.ходных напр л ений идентичен, идентична и форма напр л ений, подаваемых на соответствующие входы блокаFor a pair of octants, the law of change of the detected output voltages is identical, identical, and the form of voltages applied to the corresponding inputs of the block

3. Тогда считать, что на инвертор 6 блока 3 подаютс  продетектированные значени  напр жений, имеющие косинусоидальный закон изменени  в нечетных октантах и синусоидальный закон изменени  - в четных октантах , а на резистор блока 3 подаютс  продетектированные значени  напр жении, имеющие в нечетных октантах синусоидальный закон изменени , в четных октантах - косинусоидальный закон изменени . В блоке 3 определ етс  значение четвертого старшего разр да выходного кода 2 путем анализа пол рности напр жени , измен ющегос  по закону sin (6 - 22,5°) дл  углов, расположенных в печетных октантах, и по закону cos (6 + 22,5°) дл  углов в, расположенных в четных октантах. Значение четвертого старшего разр да соответствует 1 при положительной пол рности напр жени , измен ющегос  , по закону sin (в - 22,5°) и отрицательной пол рности напр жени , измен ющегос  по закону cos(в + 22,5°). В противном случае значение четвертого старшего разр да соответствует 0. Дл  получени  значений напр жений, измен ющихс  но законам sin (6 - 22,5°) и cos (6 + 22,5°) используютс  следующие соотнощени  sin (в - 22,5) -- sin в cos 22,5° - cos в sin 22,5° cos (в + 22,5°) cos 9 cos 22,5° - sinBsin 22,5° которые после подстановки численных значений принимают вид sin (9 - 22,5) - 0,924 sin в - 0,383 cos в cos (Э + 22,5°) - 0,924 cos 0 - 0,383 sin в Полученные уравнени  решаютс  с помощью решающего устройства, состо щего из инвертора 6, суммирующего усилител  7 и резисторов , подобранных в соответствующих соотношени х (R 1, 2,61/). Напр жение с решающего устройства подаетс  в формирователь 8 знака и далее в формирователь 9 дл  формировани  значени  четвертого старшего разр да. На другой вход формировател  9 поступает сигнал о значении третьего старшего разр да, соответствующий О дл  углов 9, лежащих в нечетных октантах и 1 - дл  углов в, лежащих в четных октантах. С выхода формировател  9 нередаетс  сигнал, соответствующий значению четвертого старшего разр да . Далее в устройстве определ етс  значение угла в пределах 22,5°. Дл  углов 6, расположенных в нечетных октантах и имеющих нулевое значение четвертого старщего разр да, напр жение с выхода блока 2, подключенного к резистору блока 3, через коммутатор 4 подаетс  на вход блока линейного преобразовани  «напр жение-код 5, с выхода которого снимаютс  значени  младших разр дов выходного кода 2 .. . 2-. Дл  углов 0, расположенных в нечетных октантах и имеющих единичное значение четвертого старщего разр да, напр жение с суммирующего усилител  7, пропорциональное в данном случае sin (в - 22,5°), через коммутатор 4 также подаетс  на вход блока 5. Значени  младщих разр дов выходного кода дл  углов 6, расположенных в нечетных октантах, образуютс  путем считывани  информации с блока 5 в пр мом коде. Если углы в расположены в четных октантах и имеют нулевое значение четвертого старшего разр да, напр жение с суммирующего усилител  7, пропорциональное в данном случае cos (9 -f 22,5°), через коммутатор 4 подаетс  к блоку 5. Значени  младших разр дов углов 9, расположенных в четных октантах, образуютс  путем считывани  информации с блока 5 в дополнительном коде. Дл  углов 9, расположенных в четных октантах и имеющих единичное значение четвертого старшего разр да , напр жение с выхода блока 2, подключенного к резистору блока 3, через коммутатор 4 подаетс  на вход блока 5, с выхода которого считываютс  значени  младших разр дов в дополнительном коде. Сигнал, по которому происходит формирование пр мого или дополнительного кода с выхода блока 5, подаетс  на второй вход блока 5 с выхода третьего старшего разр да блока 2. Предмет изобретени  Преобразователь угол-код, содержащий синусно-косинусный вращающийс  трансформатор , вход и выход которого подключены к блоку выделени  октантов, блок преобразовани  напр жени  в код, вход которого соединен с выходом коммутатора, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  преобразовател , дополнительно введен блок выделени  четвертого старшего разр да, входы которого соединены с выходами блока выделени  октанта, а выходы блоков выделени  октанта и четвертого старшего разр да подключены к входам коммутатора.3. Then assume that the inverter 6 of the block 3 is supplied with the detected voltage values having the cosine curve of change in odd octants and the sinusoidal law of change is in even octants, and the resistor of the block 3 is supplied with the detected voltage values that have the sinusoidal law in odd octants changes, in even octants, the cosinusoidal law of change. In block 3, the value of the fourth most significant bit of the output code 2 is determined by analyzing the polarity of the voltage, changing according to the law sin (6 - 22.5 °) for the angles located in the baking octants, and according to the law cos (6 + 22, 5 °) for angles in located in even octants. The value of the fourth most significant bit corresponds to 1 with a positive polarity of the voltage varying according to the sin law (in –22.5 °) and a negative polarity of the voltage varying according to the cos law (in + 22.5 °). Otherwise, the value of the fourth most significant bit corresponds to 0. To obtain the values of stresses that change according to the laws sin (6–22.5 °) and cos (6 + 22.5 °), the following relations sin are used (in –22.5 ) - sin in cos 22.5 ° - cos in sin 22.5 ° cos (in + 22.5 °) cos 9 cos 22.5 ° - sinBsin 22.5 ° which after substitution of numerical values take the form sin (9 - 22.5) - 0.924 sin in - 0.383 cos in cos (E + 22.5 °) - 0.924 cos 0 - 0.383 sin in. The obtained equations are solved using a solver consisting of inverter 6, summing amplifier 7 and resistors, selected in the respective ratios (R 1, 2.61 /). The voltage from the resolver is fed to the sign shaper 8 and then to the shaper 9 to form the value of the fourth most significant bit. At the other input of the imaging unit 9, a signal is received on the value of the third most significant bit, corresponding to O for angles 9, lying in odd octants and 1 for angles в, lying in even octants. A signal corresponding to the value of the fourth most significant bit is not output from the output of the imaging unit 9. Next, the device determines the angle in the range of 22.5 °. For angles 6, located in odd octants and having a zero value of the fourth most significant discharge, the voltage from the output of block 2 connected to the resistor of block 3, through the switch 4 is fed to the input of the linear voltage conversion block 5, from the output of which values of the lower bits of the output code 2 ... 2-. For angles 0 located in odd octants and having a unit value of the fourth most significant bit, the voltage from summing amplifier 7, proportional in this case sin (данном - 22.5 °), is also fed to switch 5 through the switch 4. The output code bits for angles 6 located in odd octants are formed by reading information from block 5 in the forward code. If the angles in are in even octants and have a zero value of the fourth most significant bit, the voltage from summing amplifier 7, proportional in this case cos (9 -f 22.5 °), through switch 4 is fed to block 5. The values of the least significant bits corners 9, located in even octants, are formed by reading information from block 5 in the additional code. For angles 9, located in even octants and having a unit value of the fourth most significant bit, the voltage from the output of block 2 connected to the resistor of block 3 is fed through switch 4 to the input of block 5, from the output of which the lower bits in the additional code are read . The signal that generates a direct or additional code from the output of block 5 is fed to the second input of block 5 from the output of the third most significant bit of block 2. Subject of the invention Angle-code converter containing a sine-cosine rotating transformer whose input and output are connected to an octant extraction unit, a voltage conversion unit to a code whose input is connected to a switch output, characterized in that, in order to simplify the converter, a fourth higher order discharge unit is additionally introduced Having inputs coupled to isolate the outputs of the octant, and the isolation block outputs octant and fourth most significant bit are connected to the inputs of the switch.