Трансформаторный преобразователь угла поворота вала в цифровой код
Контрольная работа - Компьютеры, программирование
Другие контрольные работы по предмету Компьютеры, программирование
оздушном зазоре было отверстие (окно), то магнитный поток, обусловленный опрашивающим импульсом тока, замыкается через воздушный зазор и сердечник катушки считывания. В результате этого в обмотке катушки считывания индуктируется ЭДС, имеющая достаточно большую амплитуду, что определяется значение 1 в соответствующем разряде числа.
Рис. 14. Конструктивная схема трансформаторного преобразователя
Если же в момент опроса в воздушном зазоре находится материал диска, то возникающий в нем вихревой магнитный поток направлен навстречу основному потоку. Вследствие этого через сердечник катушки считывания замыкается лишь небольшая часть основного потока, обусловленного опрашивающим током, а в обмотке катушки считывания находится ЭДС небольшой амплитуды, или ЭДС помехи, представляющая код 0 в соответствующем разряде числа.
Достоверность считывания информации 0 или 1 зависит от конструктивных параметров магнитной цепи; - высота сердечника; - ширина магнитного сердечника КО и КС; - ширина воздушного зазора; и - глубина кодового окна диска. Кодирующие диски изготовляющиеся из материалов с высотой магнитной проницаемостью или из немагнитных материалов, но с высокой электропроводимостью.
Методические указания
На рис. 15 приведена функциональная схема преобразователя, в котором кодирующий диск выполнен в соответствии с кодом Баркера. Подача опрашивающих сигналов в катушке опроса чувствительных элементов производится последовательно, начиная с катушки младшего разряда. С этой же целью опрашивающий импульс проходит через феррит-транзисторные элементы задержки Я1, Я2, … и последовательно поступает на усилители-формирователи УФ1УФ2,… и далее в катушки опроса. Сигналы, индуктируемые в обмотках катушек считывания, усиливаются усилителями У1 и У2 в каналах подразрядов А и В, формируются ячейками Я19, Я18 и поступают на вход логической переключающей схемы. В состав логической переключающей схемы входят схема запроса Я3, каскад совпадения К1, феррит-транзисторные ячейки Я17, Я21, Я22. В соответствии с указанным выше правилом считывания кода Баркера логическая переключающая схема реализует следующую логическую формулу
Отсюда видно, что если в i-м разряде был считан 0 (), то значение (i+1)-го разряда будет . Если же в i-м разряде 1 (), то . На вход системы запрета ЯЗ последовательно, начиная с младшего разряда, подаются кодовые импульсы с чувствительных элементов всех подразрядов А, а на один из входов каскада совпадения К1 - с чувствительных элементов всех подразрядов В. Элементы 1-го каскада (схема запрета и каскад совпадения) вместе с элементами ИЛИ (ячейка Я21) 2-го каскада задерживают прохождение импульсов на время одного такта. Сигнал , определяющий значение i-го разряда двоичного кода, подается на цепи обратной связи на запрещающий вход схемы запрета Я3 и на один из входов каскада совпадения К1 одновременно с поступлением кодовых импульсов (i+1)-го разряда подразрядов А и В. Следовательно, схема запрета пропускает сигнал (i+1)-го разряда подразряда А (сигнал ) только в том случае, если . Каскад совпадения пропускает сигнал , если . Полная электрическая схема трансформаторного преобразователя вал-код представлена на рис. 15.
Рис. 15. Функциональная схема 7-разрядного преобразователя угол код
Порядок выполнения работы
1.Включить осциллограф.
2.Включить питание макета.
.Проверить наличие тактовых импульсов в точках Т1, Т2.
.Определить частоту.
.Просмотреть на экране осциллографа все коды, соответствующие углу поворота вала от 0 до 360. Род работы осциллографа - развертка Ждущая; синхронизация - Внешняя от выхода регистра (ВР).
.Для восьми произвольных значений угла поворота вала преобразователя зафиксировать временные диаграммы сигналов в точках A, B, C, D и Код. Проанализировать полученные результаты.
.Измерить параметры импульсов усилителя-формирователя и усилителя тактовых импульсов и зарисовать их.
.Определить цену (угловую) младшего разряда преобразователя.
.С помощью микроскопа и лампы, укрепленного на валу преобразователя, определить погрешность работы преобразователя в 64 точках, соответствующих величине значения кода.
.Построить график .
.Определить среднеквадратичную погрешность работы преобразователя по формуле
где
Содержание отчета
1.Кодовые шкалы для различных способов кодирования: прямой последовательный счет, двоичное кодирование, кодирование по методу Баркера.
2.Описание кодирования по методу Баркера.
3.Логическая схема для считывания по методу Баркера.
.Блок-схема преобразователя угла поворота вала в двоичное число.
.Таблица углов и соответствующие им коды в точках A, B, C, D и Код. Экспериментальная величина разрешающей способности и частота опроса преобразователя.
.График и расчет среднеквадратичной погрешности.
трансформаторный преобразователь цифровой код
Список литературы
Анисимов Б.В., Четвериков В.А. Преобразователи информации для ЭЦВМ. М., Высшая школа, 1968.
Гитис Э.И. Преобразователи информации для электронных цифровых устройств. М., Госэнергоиздат, 1961.
Дроздов Е.А. Пятибратов А.П. Автоматическое преобразование и кодирование информации. М., Сов. радио, 1964.