Пристрій для перетворення коду кута повороту вала в число імпульсів

Номер патенту: 6677

Опубліковано: 16.05.2005

Автор: Ніколенко Сергій Іванович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Пристрій для перетворення коду кута повороту вала в число імпульсів, що містить перетворювач кут-код, виходи якого через формувач з'єднані з одними входами перших схем І, другі входи перших схем І підключені до перших виходів програмного блока, другий вихід якого підключений до входу перетворювача кут-код, треті входи перших схем І з'єднані з виходом лічильника, вхід якого підключений до других виходів програмного блока, виходи перших схем І з'єднані з входами другої схеми І, а її вихід через схему НІ підключений до одного входу третьої схеми І, другий вхід третьої схеми І підключений до першого виходу програмного блока, вихід третьої схеми І підключений до рахункового входу лічильника і виходу перетворювача, який відрізняється тим, що в нього введений блок порівняння, один вхід якого підключений до перетворювача кут-код, а другий вхід з'єднаний з виходом лічильника, а також уведена схема формування лічильних імпульсів, вхід якої підключений до виходу блока порівняння, а вихід підключений до входу лічильника і виходу пристрою.

Текст

Пристрій для перетворення коду кута повороту вала в число імпульсів, що містить перетворювач кут-код, виходи якого через формувач з'єднані з одними входами перших схем І, другі входи перших схем І підключені до перших виходів програмного блока, другий вихід якого підключений до входу перетворювача кут-код, треті входи перших схем І з'єднані з виходом лічильника, вхід якого підключений до других виходів програмного блока, виходи перших схем І з'єднані з входами другої схеми І, а її вихід через схему НІ підключений до одного входу третьої схеми І, другий вхід третьої схеми І підключений до першого виходу програмного блока, вихід третьої схеми І підключений до рахункового входу лічильника і виходу перетворювача, який відрізняється тим, що в нього введений блок порівняння, один вхід якого підключений до перетворювача кут-код, а другий вхід з'єднаний з виходом лічильника, а також уведена схема формування лічильних імпульсів, вхід якої підключений до виходу блока порівняння, а вихід підключений до входу лічильника і виходу пристрою. Корисна модель відноситься до області автоматики й обчислювальної техніки і може бути використана для зв'язку аналогових джерел інформації з цифровим обчислювальним пристроєм. Відомий перетворювач кут-код [А. С. СРСР №467385 по кл. G08C9/00, 1975р.], що містить позиційний перетворювач, виходи якого підключені до одних входів віднімаючого пристрою, інші входи віднімаючого пристрою, підключені до виходу реверсивного лічильника, перший вихід віднімаючого пристрою, підключений до перших входів тригера і реверсивного лічильника, другий вихід віднімаючого пристрою, підключений до других входів тригера і реверсивного лічильника. Суттєвими ознаками аналога і винаходу, що збігаються, є: - датчик кута; - віднімаючий пристрій, що виконує функцію схеми - порівняння; - реверсивний лічильник. Недоліком аналога є похибка у видачі кількості кутових імпульсів. Ця похибка визначається обмеженою швидкістю обертання вхідного валу перетворювача, що повинна бути такою, щоб за період опитування перетворювача його вихідний код змінювався не більше ніж на одиницю молодшого розряду. Це накладає жорстке обмеження па спів відношення між частотою опитування перетворювача і швидкістю обертання вхідного валу, тому що при високих швидкостях обертання валу і фіксованій частоті опитування виникає похибка у видачі кількості кутових імпульсів. Найбільш близьким по технічній сутності до запропонованого є пристрій для визначення зміни коду перетворювача кут-код, [А.С. СРСР №408354 по кл. G08C9/00, 1974р.], що містить перетворювач кут-код, виходи якого через формувач з'єднані з одними входами перших схем І, другі входи перших схем І підключені до перших виходів програмного блоку, другий вихід якого підключений до входу перетворювача кут-код, треті входи перших схем І з'єднані з виходом лічильника, вхід якого підключений до других виходів програмного блоку, виходи перших схем І з'єднані с входами другої схеми І, а її вихід через схему НІ підключений до одного входу третьої схеми І, другий вхід третьої схеми І підключений до першого виходу програмного блоку, вихід третьої схеми І підключений до лічильного входу лічильника і виходу перетворювача. Недоліком прототипу є похибка у видачі кількості кутових імпульсів і низька надійність. Похибка визначається обмеженою швидкістю обертання вхідного валу перетворювача, що повинна бути такою, щоб за період опитування пере со (О 6677 творювача його вихідний код змінювався не більше ніж на одиницю молодшого розряду Це накладає жорстке обмеження на співвідношення між частотою опитування перетворювача і швидкістю обертання вхідного валу, тому що при високих швидкостях обертання валу і фіксованій частоті опитування виникає похибка у видачі КІЛЬКОСТІ кутових імпульсів Виникнення похибки пояснюється тим, що в прототипі за один період опитування перетворювача кут-код програмний блок видає один тактовий імпульс, внаслідок чого формується тільки один лічильний імпульс, який надходить на вхід лічильника і на вихід пристрою Це призводить до того, що при ЗМІНІ коду на виході перетворювача кут-код за один період опитування більш ніж на одиницю молодшого розряду прототип, замість декількох лічильних імпульсів, видає тільки один лічильний імпульс Внаслідок цього за один оборот вхідного валу видається КІЛЬКІСТЬ імпульсів з виходу менш ніж 2 П (де п - розряднють перетворювача кут-код) За рахунок цього і виникає похибка у видачі кутових оцінок Низька надійність прототипа пояснюється використанням формувача, програмного блоку, схем І та схеми НІ у якості пристрою порівняння Усі функції, виконувані цими пристроями, у пристрої, що заявляється, виконуються одним блоком порівняння В основу корисної моделі поставлена задача зменшення похибки у видачі КІЛЬКОСТІ кутових імпульсів і підвищення надійності пристрою для перетворення коду кута повороту валу в число їм пульсів Поставлена задача досягається тим, що в пристрої для перетворення коду кута повороту валу в число імпульсів, що містить перетворювач кут-код, виходи якого через формувач з'єднані з одними входами перших схем І, другі входи перших схем І підключені до перших виходів програмного блоку, другий вихід якого підключений до входу перетворювача кут-код, треті входи перших схем І з'єднані з виходом лічильника, вхід якого підключений до других виходів програмного блоку, виходи перших схем І з'єднані з входами другої схеми І, а м вихід через схему НІ підключений до одного входу третьої схеми І, другий вхід третьої схеми І підключений до першого виходу програмного блоку, вихід третьої схеми І підключений до лічильного входу лічильника і виходу перетворювача, новим є те, що в нього введений блок порівняння, один вхід якого підключений до перетворювача кут-код, а другий вхід з'єднаний з виходом лічильника, і введена схема формування лічильних імпульсів, вхід якої підключений до виходу блоку порівняння а вихід підключений до входу лічильника і виходу пристрою Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак корисної моделі і технічним результатом полягає в такому Завдяки тому, що замість формувача, програмного блоку, схем І та схеми НІ застосований блок порівняння, один вхід якого підключений до перетворювача кут-код, а другий вхід з'єднаний з виходом лічильника, і введена схема формування лічильних імпульсів, вхід якої підключений до виходу блоку порівняння, а вихід підключений до входу лічильника і виходу пристрою, зменшується похибка у видачі кількості кутових імпульсів і підвищується надійність пристрою Структурна схема пристрою для перетворення коду кута повороту валу в число імпульсів приведена на Фіг 1 Пристрій для перетворення коду кута повороту валу в число імпульсів містить блок порівняння 2, один вхід якого підключений до перетворювача кут-код 1, а другий вхід з'єднаний з виходом лічильника 3, схему формування лічильних імпульсів 4, вхід якої підключений до виходу блоку порівняння 2 а вихід підключений до входу лічильника 3 і виходу пристрою Пристрій для перетворення коду кута повороту валу в число імпульсів працює таким чином При обертанні вхідного валу перетворювача кут-код 1 в одному напрямку на виході перетворювача кут-код 1 формується вихідний код За допомогою блоку порівняння 2, цей код порівнюється з кодом, записаним у лічильнику 3 Якщо код на виході перетворювача кут-код 1 менше чи збігається з кодом, записаним у лічильнику 3, то сигнал з виходу блоку порівняння 2, що надходить на вхід схеми формування лічильних імпульсів 4, забороняє формування лічильних імпульсів У випадку, якщо код на виході перетворювача кут-код 1 перевищує код, записаний у лічильнику 2, то сигнал з виходу блоку порівняння 3, що надходить на вхід схеми формування лічильних імпульсів 4, дозволяє формування лічильних імпульсів ЛІЧИЛЬНІ імпульси надходять на вхід лічильника 3 доти, поки код, записаний у лічильнику 3, не зрівняється з кодом на виході перетворювача кут-код 1 Якщо за період опитування перетворювача кут-код 1, код на його виході зміниться на п одиниць молодшого розряду, то па вхід лічильника 3 надійдуть п лічильних імпульсів Незалежно від швидкості обертання вхідного валу і періоду опитування перетворювача кут-код 1 за один оберт вхідного валу пристрій видасть 2П кутових імпульсів Таким чином, введення схеми формування лічильних імпульсів 4 зменшує похибку у видачі кутових ВІДМІТОК при збільшенні швидкості обертання вхідного валу і розширює співвідношення між швидкістю обертання вхідного валу і періодом опитування перетворювача кут-код 1 Завдяки тому, що замість формувача, програмного блоку, схем І и схеми НІ застосований блок порівняння 2, підвищується надійність пристрою для перетворення коду кута повороту валу в число імпульсів 6677 В-хгдний вал і s * Вмвд 2 4 3 Фіг. 1 Комп'ютерна верстка Н Лисенко Підписне Тираж 28 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м Київ - 4 2 , 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Device for converting shaft position into pulse frequency

Автори англійською

Nikolenko Serhii Ivanovych

Назва патенту російською

Устройство для преобразования угла поворота вала в частоту импульсов

Автори російською

Николенко Сергей Иванович

МПК / Мітки

МПК: G08C 19/00

Мітки: імпульсів, кута, вала, повороту, перетворення, число, коду, пристрій

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/4-6677-pristrijj-dlya-peretvorennya-kodu-kuta-povorotu-vala-v-chislo-impulsiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для перетворення коду кута повороту вала в число імпульсів</a>

Подібні патенти