SU781863A2 - Shaft angular position-to-pulse train converter - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматике и измерительной технике и может быть использовано, например в радиолокации и радионавигации, в частности в устройствах автоматического съема цифровой информации об угле поворота антенны обзорных РЛС и рсщиопелёнгаторов и  вл етс  усовершенствованием известного устройства. По основному авт. св. № 451113 известен преобразователь углового положени  вала в последовательность импульсов, содержащий датчик импульсов ,выход которого соединен со входо измерител  скорости, к другому входу которого подключен выход генератора импульсов. Выход генератора импульсо соединен также со входом управл емого делител  частоты, другой вход которого через блок управлени  соединен с выходом измерител  скорости, а выход со входом сумматора, к другому входу которого подключен выход датчика импульсов ffj, Недостаток этого преобразовател  - возникновение ошибок отслеживани  уг ла при движении кодируемого вала с ускорением или замедлением. Целью изобретени   вл етс  повышение точности отслеживани  угла поворота вала. Поставленна  даль достигаетс  введением блока определени  приращени  скорости, выход которого соединен -со входом измерител  скорости и другим входом блока управлени , а один вход со входом датчика импульсов, выход генератора импульсов соединен с другим входом блока определени  приращени  скорости. Блок определени  приращени  скорости позвол ет скорректировать число импульсов, вырабатываемых управл емым делителем частоты, в услови х ускоренного (зс1медленного) вращени  вала и таким образом повысить точность отслеживани . На чертеже изображена структурна  схема устройства. Преобразователь содержит датчик 1 импульсов, измеритель 2 скорости, генератор 3 импульсов, управл емый делитель 4 частоты, блок 5 управлени , сумматор 6, блок 7 определени  приращени  СКОРС1СТИ. Предлагаемое устройство .состоит из датчика 1 импульсов, жестко св занного с кодируемым.валом. Выход датчмка 1 подключен к первым входам блока 7 определени  приращени  скорости, измерител  2 скорости и сумматора 6. Выход блока 7 определени  приращени  скорости, измерител  2 скорости подключены соответственно к первому и второму входам блока 5 управлени , кроме того, выход блока 7 определени  приращени  скорости подключен к третьему входу измерител  2 скорости..The invention relates to automation and measurement technology and can be used, for example, in radiolocation and radio navigation, in particular in devices for automatically retrieving digital information about the angle of rotation of the antenna of survey radars and radar sensors and is an improvement of the known device. According to the main author. St. No. 451113 is known for converting the angular position of the shaft into a sequence of pulses, containing a pulse sensor, the output of which is connected to the input of a speed meter, to another input of which the output of the pulse generator is connected. The output of the pulse generator is also connected to the input of a controlled frequency divider, another input of which is connected to the speed meter through the control unit, and the output to the input of the adder, to another input of which the output of the pulse sensor ffj is connected. The disadvantage of this converter is the movement of the encoded shaft with acceleration or deceleration. The aim of the invention is to improve the accuracy of tracking the angle of rotation of the shaft. The delivered distance is achieved by introducing a unit for determining the speed increment, the output of which is connected to the input of the speed meter and another input of the control unit, and one input to the input of the pulse sensor, the output of the pulse generator is connected to another input of the unit for determining the speed increment. The unit for determining the speed increment makes it possible to correct the number of pulses produced by the controlled frequency divider in conditions of accelerated (slow) shaft rotation and thus increase the tracking accuracy. The drawing shows a block diagram of the device. The converter includes a pulse sensor 1, a speed meter 2, a pulse generator 3, a controlled frequency divider 4, a control block 5, an adder 6, a block 7 for incrementing SCORS1 STI. The proposed device consists of a pulse sensor 1, which is rigidly connected to the encoded shaft. The output of sensor 1 is connected to the first inputs of the speed increment 7, the speed meter 2 and the adder 6. The output of the speed increment 7, the speed meter 2 are connected to the first and second inputs of the control unit 5, in addition, the output of the speed increment 7 connected to the third input of the meter 2 speeds ..

Вторые входы блока 7 определени  приращени  скорости,измерител  2 скорости и управл емого делител  4 частоты подключены к выходу генератора импульсов 3. Первый вход управл емого делител  4 частоты соединен с выходом блока 5 управлени , а его выход - со вторым входом сумматора 6 выход которого  вл етс  выходом описываемого устройства. .:.The second inputs of the speed increment unit 7, the speed meter 2 and the controlled frequency divider 4 are connected to the output of the pulse generator 3. The first input of the controlled frequency divider 4 is connected to the output of the control unit 5, and its output is connected to the second input of the adder 6 the output of the device described. .:.

Устройство работает следующим образом . На выходе датчика 1 импульсов за оборот кодируемого вала по вл етс  посто нное число импульсов..Временной интервал между соседними импульсами зависит от текущих значений скорости вала и ее вкешйх п{«51 зв6дных . Временной интервал между импульсами с управл емого делител  4 частоты зависит от частоты генератор 3 импульсов и коэффициента делени  частоты, который формируетс  блоком 5управлени  из текущих значений скорости и ее производных. Измерител скорости вычисл ет временной интервал между двум  соседними импульсами датчика 1, заполн   его импульсами от генератора 3. Блок 7 определени  приращени  скорости вычисл ет изменение временного интерв.ала дл  следующих Друг за другом импульсовThe device works as follows. At the output of the sensor 1 pulses per revolution of the encoded shaft, a constant number of pulses appears. The time interval between adjacent pulses depends on the current values of the shaft speed and its internal value {{51 stars6). The time interval between pulses from a controlled frequency divider 4 depends on the frequency of the generator of 3 pulses and the frequency division factor, which is formed by the control unit 5 from the current speed values and its derivatives. The speed meter calculates the time interval between two adjacent pulses of sensor 1, fill it with pulses from the generator 3. The speed increment determination unit 7 calculates the change in the time interval for subsequent Pulses

датчика 1 путем вычислени  1-ой, 2-ой и т.д. разностей периода следований импульсов сДатчика. Величины скорости и- ее производных выражаютс  цифровым кодом, соответствующим целому количеству периодов импульсной последовательности генератора 3. Сумматор б смешивает импульсные последовательности , снимаемые с датчика 1 и управл емого делител  4 частоты,причем , число импульсов от управл емого делител  4 частоты, размещающеес  в интервале между двум  соседнимиимпульсами датчика 1, посто нно.sensor 1 by calculating 1st, 2nd, etc. the differences in the period of the pulses from the sensor. The values of the speed and its derivatives are expressed by a digital code corresponding to a whole number of periods of the pulse sequence of the generator 3. The adder b mixes the pulse sequences taken from sensor 1 and the controlled divider 4 frequencies, and the number of pulses from the controlled divider 4 frequencies located in the interval between two adjacent impulses of sensor 1, constant.

Применение предлагаемого изобретени  позвол ет снизить требовани  5 к нестабильности вращени , позвол   использовать менее инерционные валы и более легкие нагрузки, вращаемые ими.The application of the invention allows to reduce the requirements for rotational instability 5, allowing the use of less inertial shafts and lighter loads rotated by them.

формула изобретени invention formula

Преобразователь углового положени  вала в последовательность импульсов по авт.св. 451113, о т л и чающийс  тем, что, с целью повышени  точности преобразовани , в него введён блок определени  приращени  скорости, выход которого соединён со входом измерител  скорости и ДРУГИМ входом блока управлени , а 0 один вход - со .входом датчика импульсов , выход генератора импульсов соединен с другим входом блока опре .делени  приращени  скорости.The converter of the angular position of the shaft into a sequence of pulses according to auth.St. 451113, in order to improve the accuracy of the conversion, a speed increment determination unit was inserted into it, the output of which is connected to the input of the speed meter and OTHER input of the control unit, and 0 one input - with the input of the pulse sensor, output the pulse generator is connected to another input of the unit for determining the speed increment division.

5 Источники информации,5 Sources of information

прин тые во внимание при экспертизеtaken into account in the examination

1. Авторское свидетельство СССР № 451113, кл. G 08 С 9/00, 1972.1. USSR author's certificate No. 451113, cl. G 08 C 9/00, 1972.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Преобразователь углового положе- ‘ ния вала в последовательность импульсов по авт.св. № 451113, о т л и _ чающийся тем, что, с целью *5 повышения точности преобразования, в него введён блок определения приращения скорости, выход которого соединен со входом измерителя скорости и другим входом блока управления, аConverter of the angular position of the shaft into a pulse train according to autosw. No. 451113, which consists of the fact that, in order to * 5 increase the conversion accuracy, a speed increment determination unit is introduced into it, the output of which is connected to the input of the speed meter and another input of the control unit, and 30 один вход — со входом датчика импульсов, выход генератора импульсов соединен с другим входом блока определения приращения скорости.30 one input - with the input of the pulse sensor, the output of the pulse generator is connected to another input of the speed increment determination unit. 35 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе35 Sources of information taken into account in the examination 1. Авторское свидетельство СССР № 451113, кл. G 08 С 9/00, 1972.1. USSR copyright certificate No. 451113, cl. G 08 C 9/00, 1972. ' Филиал ППП Патент, ,г. Ужгород, ул..Проектная, 4'Branch of PPP Patent,, g. Uzhgorod, ul .. Project, 4