SU1349003A2 - Устройство дл преобразовани перемещение-код-фаза - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  преобразовани  угла поворота вала или перемещени  в цифровой код в системах числового программного управлени  и устройствах измерени  перемещений подвиЯ ных механизмов различного технологического оборудовани . Цель изобретени  - по&ьппение точности за счет повышени  устойчивости привода в статическом режиме и режиме малой скорости перемещений. Поставленна  цель достигаетс  путем перестройки структуры устройства в зависимости от .скорости изменени  перемещени . С этой целью в устройство по авт. св. СССР 670956, содержащее генератор 1 импульсов, опорный делитель 2 частоты, щиротно-импульсный синусно- косинусный преобразователь 3, реверсивный счетчик 4, датчик 5, фильтр 6, блок 7 демодул ции, интегрирующий усилитель 8, преобразователь 9 напр жени  в частоту, дополнительно введены элемент ИЛИ 10, элемент И 11, первый инвертор 12, второй инвертор 13, первый триггер 14, второй триггер 15, третий триггер 16, ключ 17. Вновь введенные элементы измер ют период счетных импульсов, поступающих с преобразовател  9, и в зависимости от его значени  с помощью ключа 17 производ т закоротку конденсатора в инте грирующем усилителе 8, за счет чего система становитс  устойчивой в статическом режиме и режиме малой скорости . 1 ил. S (Л DO со N3

Description

Изобретение относитс  к автоматик и вычислительной технике и может быть использовано дл  преобразовани  угла поворота вала или перемещени  в цифровой код в системах обработки числового программного управлени  и устройствах измерени  перемещений по движных механизмов различного технологического оборудовани .

Цель изобретени  - повьшение точности путем повьппени  устойчивости привода в статическом режиме и режим малой скорости изменени  перемещений .

На чертеже представлена структурна  схема устройства.

Устройство дл  преобразовани  перемещение - код-фаза содержит генератор I импульсов, опорный делитель 2 частоты, широтно-импульсный си- нусно-косинусный преобразователь 3, реверсивный счетчик 4, датчик 5, фильтр 6, блок 7 демодул ции, интегрирующий усилитель 8, преобразователь 9 напр жени  в частоту, элемент ИЛИ 10, элемент И II, первый 12 и второй 13 инверторы, первый 14, второй 15 и третий 16 триггере, ключ 17.

Устройство работатет следующим образом.

Импульсы тактовой частоты от генератора 1 импульсов поступают на вход опорного делител  2 частоты и заполн ют его. На входы широтно-им- пульсного синусно-косинусного преобразовател  3 информаци  от опорного делител  2 частоты поступает в пр мом, а от реверсивного счетчика 4 - в пр мом и обратном кодах. Широтно-импульсный синусно-косинусный преобразователь 3 формирует две последовательности чередующихс  разно- пол рных щиротно-модулированных пр моугольных импульсов,которые поступают на входные обмотки датчика 5. Выходной сигнал с датчика 5 через фильтр 6 поступает на первый вход демодул тора 7, на вход которого поступают импульсы от опорного делител  2 частоты. На выходе демодул тора 7 формируетс  посто нное напр жение , пропорциональное рассогласованию системы, поступающее на вход интегрирующего усилител  8. Выходное напр жение интегрирующего усилител  8 подаетс  на вход преобразовател  9 напр жени  в частоту.

5

5

0

5

0

5

0

5

на одном выходе которого формируетс  последовательность импульсов при положительной пол рности йходного сигнала , а на другом - при отрицательной пол рности этого сигнала.

Последовательность импульсов, сформированна  преобразователем 9 напр жени  в частоту, поступает на один из входов реверсивного счетчика 4, вследствие чего содержимое этого счетчика всегда  вл етс  двоичным эквивалентом перемещени  подвижной части (5).

Одновременно последовательность импульсов с выхода преобразовател  9 напр жение - частота поступает на один из входов элемента ИЛИ 10. С выхода элемента ИЛИ 10 последовательность имчульсов поступает на первый вход элемента И 11, на второй вход которого поступает последовательность импульсов от опорного делител  2 частоты. Так как от опорного делител  2 частоты на второй вход элемента И 11 поступает посто нна  частота, а на первый вход - частота от преобразовател  9 напр жени  в частоту, котора  измен етс  в зависимости от скорости вращени  датчика , то с выхода элемента М 11 на вход С первого триггера 14 за врем  одного импульса опорного делител  2 частоты поступает определенное количество импульсов. Одновременно последовательность импульсов от опорного делител  2 частоты поступает на первый инвертор 12.

На триггерах 14 и 15 собран двоичный счетчик. Если за врем  действи  одного импульса опорного делител  2 частоты на вход С триггера 14 поступает два или больше импульса , то на D-входе третьего триггера 16 по вл етс  единица, а на S-входе первого триггера 14 - нуль, и двоичный счетчик остаетс  в этом состо нии до прихода на R-вход триггеров 14 и 15 заднего фронта импульса с выхода второго инвертора 13. Триггер 16 передним фронтом импульса с вы- . хода первого инвертора 12 устанавливаетс  в 1 и ключом 17 производит раскоротку конденсатора (интегратор 8 установлен в режим интегрируницего усилител ). Задним фронтом импульса с выхода второго инвертора I3 триггеры 14 и 15 устанавливаютс  в нулевое положение.

Если же за врем  действи  одного импульса опорного делител  2 частоты на вход триггера 14 поступает менее двух импульсов, то на входе третьего триггера 16 по вл етс  нуль и триггер 16 передним фронтом импульса с выхода первого инвертора 12 устанавливаетс  в нуль, ключом I7 производит закорстку конденсатора в интеграторе 8 (интегратор 8 установлен в режим усилител ).

Таким образом, при неподвижном вале датчика 5 или при малых скорост х измер емого перемещени  отсутствует неоднозначность преобразовани  перемещение - код и устройство не находитс  в автоколебательном режиме, что повьппает точность отсчета угла перемещени  исполнительного механизма.

Claims (1)

1. Формула изобретени

   Устройство дл  преобразовани  перемещение - код-фаза по авт.ев, № 670956, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точност устройства, в него введены элемент

   Редактор А.Мановска  Заказ 5200/57

   Составитель М.Сидорова Техред А.Кравчук

   Тираж 899 ВНИИГГИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4

   Ш1И, элемент И, два инвертора, три триггера и ключ, входы элемента ИЛИ соединены с выходами преобразовател  напр жени  в частоту, выход элемента ИЛИ соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к третьему выходу опорного делител  частоты и входу первого инвертора,

   а выход соединен с С-входом первого триггера, инвертирующий выход которого соединен с его D-входом и С-входом второго триггера, инвертирующий выход которого соединен с его D-входом и

   S-входом первого триггера, выход первого инвертора соединен с входом второго инвертора и С-входом третьего триггера, D-вход которого соединен с пр мым выходом второго триггера , а пр мой выход третьего триггера соединен с входом ключа, первый и второй выходы которого соединены с вторым и третьим входами интегрирующего усилител , выход второго инвертора соединен с R-входами первого и второго триггеров, S-входы второго и третьего триггеров и R-вход третьего триггера подключены к шине логичесг кой единиць.

   Корректор М.Максимишинец Подписное