Стр. 1 - А.А. Бошляков, В.М. Домрачев, Е.В. Ипполитова - Обобщенная математическая модель амплитудных цифровых преобразователей следящего типа
Упрощенная HTML-версия
УДК 681.586:007.2(035.5)
А. А. Б о ш л я к о в, В. М. Д о м р а ч е в,
Е. В. И п п о л и т о в а
ОБОБЩЕННАЯ МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ
АМПЛИТУДНЫХ ЦИФРОВЫХ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ СЛЕДЯЩЕГО ТИПА
Разработана математическая модель, позволяющая промоделиро-
вать работу цифрового преобразователя угла (ЦПУ) с произволь-
ной структурой и параметрами (что снижает временные и ма-
териальные затраты на разработку), выполнить сравнительный
анализ различных структур построения и выбрать оптимальный
вариант ЦПУ с учетом точностных характеристик и аппаратной
реализации.
E-mail:
Ключевые слова
:
цифровой преобразователь угла, математическая мо-
дель, погрешность преобразования.
Амплитудный цифровой преобразователь угла (ЦПУ) следящего
типа — важный элемент современных цифровых систем управления
угловыми положениями подвижных частей объекта регулирования.
Функционирование амплитудного ЦПУ следящего типа описано,
например, в работе [1]. Преобразование угла в цифровой код реализу-
ется методом обратной связи, при котором сигнал с цифрового выхода
подается на функциональные генераторы. Вырабатываемые генерато-
рами сигналы используются для изменения цифрового сигнала таким
образом, чтобы его значение стало точно соответствовать положению
вала. Равновесное состояние достигается всякий раз, когда выходной
сигнал соответствует положению вала.
Построенные по указанному принципу системы отличаются типом
используемого функционального генератора, способами формирова-
ния сигнала рассогласования и образования выходного кода.
Применяется несколько разновидностей функциональных генера-
торов. Это может быть многоотводный трансформатор, трансформа-
торно-резистивная схема, линейная резистивная схема и др. Рассмо-
трим подробнее некоторые схемы.
Характерной чертой зарубежных ЦПУ, например фирмы Analog
Devices или Data Device Corporation, является построение преобразо-
вателей с помощью малогабаритных многоотводных автотрансформа-
торов с кусочно-линейной аппроксимацией (аппроксимация вписан-
ным многоугольником) [1]. Они обеспечивают в одноотсчетном ва-
рианте исполнения погрешность преобразования на уровне единиц
угловых минут и разрешающую способность до 16 разрядов включи-
тельно. При этом следует учитывать, что при преобразовании сигна-
лов квазисинусоидальных датчиков угла погрешность преобразования
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
87
