Повышение точности систем наведения за счет совершенствования алгоритмов обработки сигналов датчика обратной связи индукционного типа тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.01, кандидат наук Ипполитова, Евгения Викторовна

  • Ипполитова, Евгения Викторовна
  • кандидат науккандидат наук
  • 2013, Москва
  • Специальность ВАК РФ05.13.01
  • Количество страниц 129
Ипполитова, Евгения Викторовна. Повышение точности систем наведения за счет совершенствования алгоритмов обработки сигналов датчика обратной связи индукционного типа: дис. кандидат наук: 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям). Москва. 2013. 129 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Ипполитова, Евгения Викторовна

и^)

2.1.4. Построение ЦПУ с использованием ФЦАП с парными функциями и(х), £,(1-х)

2.1.5. Построение ЦПУ с использованием ФЦАП с парными функциями {5(х1 £(1-х)

2.2. Построение корректируемых ЦПУ на базе ДУ типа ВТ с точными синусно-косинусными выходными зависимостями

2.2.1. Построение корректируемых ЦПУ с базовыми напряжениями

вида иБ]

2.2.1.1. Построение корректируемых ЦПУ с использованием ФЦАП с парными функциями f2(x), f2(l-x)

2.2.1.2. Построение корректируемых ЦПУ с использованием ФЦАП с парными функциями Í3(x), f3(l-x)

2.2.1.3. Построение корректируемых ЦПУ с использованием ФЦАП с парными функциями fs(x), f5(l-x)

2.2.2. Построение корректируемых ЦПУ с базовыми напряжениями

вида Ubó, Ub7 блоков коррекции

2.2.3. Построение корректируемых ЦПУ с базовым напряжением

вида Ub8 блоков коррекции

2.3. Построение корректируемых ЦПУ на базе ДУ типа ВТ с квазисинусоидальными выходными зависимостями

2.3.1. Построение ЦПУ с коррекцией погрешности преобразования в ручном режиме

2.3.2. Алгоритм формирования сигнала контроля погрешности преобразования

2.3.3. Построение ЦПУ с аналого-цифровой коррекцией погрешности преобразования в автоматическом режиме

2.4. Выводы по Главе 2

Глава 3. Обобщённая математическая модель амплитудных ЦПУ следящего

типа. Методика проектирования ЦПУ

3.1. Назначение обобщённой математической модели

3.2. Особенности построения обобщенной математической модели

3.3. Состав обобщенной математической модели

3.4. Функционирование обобщенной математической модели. Методика проектирования ЦПУ

3.5. Математическая модель датчика угла (DU)

3.6. Математическая модель преобразователя выходных сигналов датчика угла в код угла (Convertor 1, Convertor 2)

3.7. Математическая модель блока интегрирующих звеньев (Tint 1, Tint 2)

3.8. Математическая модель формирователя базовых сигналов

вида Ubi-..Ub8

3.8.1. Математическая модель формирователя базового сигнала

вида Ubi

3.8.2. Математическая модель формирователя базового сигнала

вида UB2

3.8.3. Математическая модель формирователя базовых сигналов

вида иВз.ь UB3.2 и иВз.з

3.8.4. Математическая модель формирователя базовых сигналов

ВИДа UB4.b Ub4.2 и иВ4.з

3.8.5. Математическая модель формирователя базового сигнала

вида UB5

3.8.6. Математическая модель формирователя базового сигнала

вида UB6

3.8.7. Математическая модель формирователя базовых сигналов

вида иВ7.ь UB7.2 и UB7.3

3.8.8. Математическая модель формирователя базового сигнала

вида Ub8

3.9. Математическая модель преобразователя базовых сигналов в гармонические составляющие вида sin4b, sin8b, sin 12b и sin 16b

3.9.1. Математическая модель преобразователя базовых сигналов вида ив,...ив5 в гармонические составляющие вида зт4Ь, зт8Ь и Бт16Ь

3.9.2. Математическая модель преобразователя базовых сигналов вида Ивб, Цв7 в гармонические составляющие вида бш4Ь, Бт8Ь и Бт16Ь

3.9.3. Математическая модель преобразователя базового сигнала вида

Ив8 в гармонические составляющие вида Бт4Ь, Бт8Ь и Бт16Ь

3.9.4. Математическая модель формирователя гармонической составляющей вида Бт12Ь

3.10. Математическая модель формирователя корректирующего сигнала

вида ик1

3.11. Математическая модель формирователя корректирующего сигнала

вида ик2

3.12. Алгоритм формирования корректирующего сигнала вида икз

3.13. Математическая модель формирователя сигналов цифрового управления

3.14. Математическая модель формирователя погрешностей гармонических сигналов

3.15. Проверка технического состояния обобщённой математической модели99

3.16. Методика проектирования амплитудных ЦПУ следящего типа

3.17 Выводы по Главе 3

Глава 4. Экспериментальное исследование макетных образцов ЦПУ

4.1. Экспериментальное исследование одноотсчетного

16-разрядного ЦПУ

4.2. Экспериментальное исследование двухотсчётного

22-разрядного ЦПУ

4.3. Выводы по Главе 4

Выводы и заключение

Литература

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)», 05.13.01 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение точности систем наведения за счет совершенствования алгоритмов обработки сигналов датчика обратной связи индукционного типа»

Введение

Актуальность работы. Значительная часть образцов современной военной техники базируется на использовании различных цифровых систем управления (ЦСУ) угловым положением валов объекта регулирования. К современным ЦСУ предъявляются повышенные требования по качеству их работы — по точности и другим параметрам. Функциональные возможности ЦСУ военного и гражданского назначения во многом определяются характеристиками цифровых преобразователей угла (ЦПУ), используемых в качестве датчиков обратной связи. Усилиями предприятий РФ созданы различные ЦПУ, что отражено в «Перечне электрорадиоизделий, разрешенных к применению при разработке (модернизации), производстве и эксплуатации аппаратуры, приборов, устройств и оборудования военного назначения» ФГУ «22 ЦНИИИ Минобороны России». Однако анализ содержания соответствующего раздела данного перечня указывает на целесообразность проведения НИОКР по совершенствованию ЦПУ. На необходимость выполнения таких работ косвенно указывает и применение в отечественных ЦСУ зарубежных ЦПУ. Таким образом, задача разработки отечественных высокоточных ЦПУ на основе современной элементной базы является актуальной и важной как при проведении модернизации ЦСУ, так и при создании новых систем.

Направленность данной диссертационной работы заключается в совершенствовании амплитудных ЦПУ следящего типа. Эти устройства состоят из электромеханических двухфазных одноотсчетных либо двухотсчетных датчиков угла (ДУ) и электронных аналого-цифровых преобразователей выходных напряжений ДУ (АЦПДУ) в соответствующий двоичный код N углового положения а ротора ДУ. Точность таких ЦПУ в основном определяется функциональными зависимостями ДУ и АЦПДУ, которые при идеальном представлении описываются синусно-косинусными функциями.

Реальные ДУ характеризуются отличием выходных характеристик датчика от идеальных гармонических зависимостей. Это может быть различие в амплитудах синусного и косинусного каналов, нарушение ортогональности, наличие нечётных гармоник. Неидеальность характеристик ДУ приводит к ограничению точности ЦПУ на уровне в несколько угловых минут, даже при использовании синусно-косинусных АЦПДУ. Известен ряд способов повышения точности ЦПУ, представленных, например, в работах Ахметжанова A.A., Аксененко В.Д., Домрачева В.Г., Домрачева В.М., Сафонова JI.H. и др. Однако каждый из этих способов имеет определённый порог достижимой точности преобразования угла в код.

Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования является создание алгоритмов обработки информации, позволяющих разрабатывать ЦПУ повышенной точности с возможностью формирования точного скоростного сигнала и сигнала, характеризующего текущую погрешность преобразования.

Задачи исследования формулируются в соответствии с поставленной целью следующим образом:

1. Проведение анализа известных амплитудных ЦПУ следящего типа.

2. Разработка структур ЦПУ с новыми корректирующими алгоритмами, обеспечивающими повышенную точность преобразования в код выходных сигналов ДУ с идеальными и неидеальными синусно-косинусными выходными зависимостями.

3. Проведение классификации известных и разработанных в данной работе структур амплитудных ЦПУ следящего типа.

4. Поиск научно-технических решений, позволяющих формировать и использовать сигнал, характеризующий с высокой точностью, без применения угломерных устройств, текущую погрешность преобразования угла в код, получивший в работе наименование «сигнал контроля погрешности преобразования» (сигнал КПП).

5. Разработка обобщённой математической модели, позволяющей с малыми временными затратами выбрать вариант исполнения ЦПУ (из сотен возможных), ' отвечающий заданным требованиям, и методики проектирования ЦПУ.

6. Проведение экспериментов для подтверждения теоретических положений.

Методы исследования. В процессе выполнения диссертационной работы использовались методы: синтеза систем автоматического регулирования, приближенного гармонического анализа, математического моделирования и экспериментального исследования.

Научная новизна диссертационной работы.

1. Предложены структуры корректируемых ЦПУ, отличающиеся тем, что в них осуществляется одновременный учёт неидеальности ДУ и АЦПДУ. Это повышает эффективность используемых корректирующих алгоритмов. Отличительной чертой предлагаемых структур является не только формирование точного значения выходного кода, но и формирование точного сигнала скорости, несмотря на наличие неидеальных характеристик ДУ и АЦПДУ.

2. Предложена классификация известных и новых вариантов построения ЦПУ, которая позволила наметить дальнейшие пути повышения точности ЦПУ.

3. Предложен алгоритм формирования и использования сигнала, характеризующего с повышенной точностью, без применения угломерных устройств текущую погрешность преобразования ЦПУ.

4. Разработана обобщённая математическая модель, позволяющая с малыми временными затратами выбрать структуру ЦПУ желаемой точности при минимизации аппаратных средств.

5. Разработана методика проектирования ЦПУ.

Практическая ценность работы.

Применение научно-технических результатов данной диссертационной работы обеспечивает возможность замещения отечественными преобразователями зарубежных ЦПУ, которые в настоящее время используются в качестве датчиков обратной связи, во вновь создаваемых в России ЦСУ.

Использование предложенной методики проектирования позволяет сократить время на разработку ЦПУ требуемой точности.

Применение разработанных алгоритмов обеспечивает высокую точность преобразования при использовании дешевых ДУ низких классов точности как в одноотсчетных, так и в двухотсчетных вариантах исполнения.

Формирование точного сигнала скорости позволяет отказаться от использования тахогенераторов.

Использование сигнала КПП позволяет сократить временные затраты при проведении контроля метрологических характеристик ЦПУ в процессе производства, а также повысить качество выпускаемой продукции с учетом расширенного объема прямых испытаний, а в процессе эксплуатации -поддерживать точность преобразования на заданном уровне, несмотря на воздействие неблагоприятных факторов.

Апробация работы и публикации.

Корректность и значимость результатов исследования подтверждена актом об использовании материалов диссертации при выполнении НИР «Многофункциональные амплитудные цифровые преобразователи угла (ЦПУ) следящего типа» (головное предприятие - ОАО «ЦНИИАГ»),

Результаты диссертации использованы также при разработке амплитудного ЦПУ следящего типа для модернизации телескопов изделия 30Ж6М. Это позволило увеличить точность ЦПУ с 20 до 22 разрядов.

По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ, в том числе две статьи в изданиях, рекомендованных ВАК, и два патента на изобретения.

Основные положения и результаты диссертационной работы заслушивались и обсуждались на: 28-ой конференции молодых учёных и специалистов ОАО «ЦНИИАГ» Михайловские чтения, г. Москва, 2013 г.; V Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов Будущее машиностроения России, МГТУ им. Н.Э. Баумана, г. Москва, 2012 г.; X научно-практической конференции молодых специалистов и студентов памяти главного конструктора академика В.И. Кузнецова, НИИ прикладной механики им. академика В.И.Кузнецова, г.Москва, 2012 г.; общеуниверситетской научно-технической конференции Студенческая научная весна, МГТУ им. Н.Э. Баумана, г.Москва, 2010 г.; научно-технических семинарах в НИИ Специального машиностроения, на кафедре «Специальная робототехника и мехатроника» МГТУ им. Баумана в 2010-2013 гг., г. Москва, а также в процессе активного участия в выставках «Архимед», «Высокие технологии XXI века», «Изделия и технологии двойного назначения», отмеченного получением медалей различного достоинства.

На Всероссийской конференции «Будущее машиностроения России» получен диплом за «Лучшую научную работу».

Структура работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения и списка литературы. Библиографический список содержит 90 ссылок. Объём диссертации составляет 129 страниц. Работа содержит 53 рисунка и 13 таблиц.

Глава 1.

Анализ структуры построения и классификация амплитудных ЦПУ

следящего типа

1.1. Анализ структуры построения одноотсчётного амплитудного

ЦПУ следящего типа

Блок-схема одноотсчётного амплитудного ЦПУ следящего типа [4, 17] представлена на рис. 1.1, а изменение сигналов в его характерных точках - на рис. 1.2.

ФЦАП2 СК2

■'Фцлпг

и«

Рис. 1.1

Схема включают в себя: датчик угла (ДУ) типа ВТ с угловым положением а его ротора; генератор напряжения возбуждения (ГВ) ВТ; электронный аналог ВТ - приемника (ЭА ВТ - приемника), включающий в себя первый (второй) функциональные цифроаналоговые преобразователи ФЦАП1 (ФЦАП2) с первым (вторым) селекторами квадрантов СК1 (СК2) и первым аналоговым

сумматором АС1; формирователь выходного кода N ЦПУ (ФВК), включающий в себя демодулятор (Д), аналоговый интегрирующий усилитель (ИНТ), преобразователь напряжения в частоту следования импульсов (ПНЧ), двоичный реверсивный счетчик (РС). (ЭА ВТ - приемника и ФВК на рисунке не

Рис. 1.2

Входящий в состав ЦПУ формирователь опорного напряжения (ФОН) состоит из формирователя модульных значений (ФМЗ) и второго аналогового сумматора (АС2). При этом ЭА ВТ - приемника и ФВК N ЦПУ образуют аналого-цифровой преобразователь выходных сигналов ВТ (АЦПВТ). Изменению углового положения а ротора ВТ в пределах полного оборота соответствует изменение выходного кода в диапазоне от нуля до единицы (О <N <1).

i

На рис. 1.1 и рис. 1.2 приняты следующие обозначения: а - угловое положение ротора ВТ; Ub - напряжение возбуждения ВТ; Us и Uc - характер изменения по углу двухфазных выходных напряжений переменного тока ВТ; ифЦАш и ифцдп2 - характер изменения по углу выходных напряжений ФЦАП1 и ФЦАП2; Ucki и Uck2- характер изменения по углу выходных напряжений СК1 и СК2; |Us| и |Uc| - характер изменения по углу выходных напряжений ФМЗ; ~UP -выходное напряжение переменного тока АС1; Uon - выходное напряжение переменного тока АС2; =Up - выходное напряжение постоянного тока демодулятора, =иИнт - выходное напряжение аналогового интегратора и N -выходной код ЦПУ.

В данном устройстве формирование выходного кода N, являющегося цифровым эквивалентом углового положения а ротора ВТ, осуществляется следующим образом [4, 17, 23]. При возбуждении ВТ напряжением UB на его фазных выходах индуцируются напряжения переменного тока с зависимостями по углу вида Us = sina и Uc = cosa, которые поступают на аналоговые входы ФЦАП1 и ФЦАП2. Указанные ФЦАП1 и ФЦАП2 построены таким образом, что под воздействием текущих значений кода N их коэффициенты передачи соответствуют функциям Кфцдш = |cos27tx| и Кфцлпг= |sin27cx| или парным функциям, близким к ним, где 0<х<1. На выходах ФЦАП1 и ФЦАП2 устанавливаются напряжения вида ифЦАш = sina • |cos27tx| и ифцдп2 = cosa • |sin27tx| соответственно. На следующем этапе преобразования с помощью СК1 и СК2, управляемых кодом N, формируются выходные

напряжения Ucki = sina • cos27tN и Uck2 = минус cosa • sin2^N. Эти напряжения поступают на соответствующие входы АС1, который на своем выходе формирует напряжение рассогласования переменного тока вида ~Up = (sina • cos27üN - cosa • sin2TrN) • sinœt = sin(a - 27üN) • sincot. Очевидно, что сведение ~UP к нулевому значению путем подбора соответствующего значения N обеспечивает выполнение требуемого соотношения a = 2tcN, т.е. условия точного преобразования угла в код.

Алгоритм сведения к нулю текущего значения Up реализуется в ФВК N ЦПУ следующим образом. При Up Ф 0 напряжение рассогласования с выхода АС1 через Д и ИНТ, уже в виде напряжения постоянного тока =иИш\> поступает на счетный вход ПНЧ и на вход управления направлением счета PC. Текущее значение PC используется в качестве цифровых управляющих сигналов ФЦАП1, ФЦАП2 и СК1, СК2. Под воздействием UP^0 ПНЧ вырабатывает соответствующие импульсы, поступающие на счетный вход PC. При Up > О текущее значение кода PC увеличивается, а при Up < 0 - уменьшается. Очевидно, что генерация импульсов прекращается при выполнении условия UP = 0, т.е. при выполнении условия a = 27iN.

Для точного преобразования демодулятором напряжения переменного тока в напряжение постоянного тока в состав ЦПУ введен формирователь синхронного по фазе опорного напряжения вида Uon 'sincot. Требуемая синфазность обеспечивается следующим образом [16]. Выходное напряжение ГВ и фазные напряжения ВТ поступают на входы формирователя модульных значений (ФМЗ). Построение ФМЗ обеспечивает формирование двух выходных напряжений переменного тока вида |US| • sincot и |UC| • sincot, суммирование которых вторым аналоговым сумматором обеспечивает получение требуемого опорного напряжения Uon * sincot = (|US| + |Uc|) • sincot, т.е. опорного напряжения с требуемой фазовой характеристикой. Очевидно, что при этом амплитудные значения опорного напряжения в пределах полного оборота ротора ВТ изменяются в диапазоне 1... 1,4142. Указанное изменение не

оказывает влияния на точность преобразования напряжения переменного тока в напряжение постоянного тока.

Рассмотренный ЦПУ следящего типа в цепи обратной связи содержит два последовательно включенных интегратора - аналоговый и цифровой. Из теории систем автоматического регулирования известно, что такое построение обеспечивает астатизм второго порядка, т. е. отсутствие скоростной составляющей погрешности преобразования. При этом сигнал на входе цифрового интегратора (выход аналогового интегратора) можно рассматривать как сигнал аналоговой тахомашины постоянного тока [47]. Динамические характеристики такого следящего ЦПУ определяются с учетом значений постоянных времени, реализованных аналоговым интегратором, и коэффициентом усиления ЦПУ в разомкнутом состоянии.

1.2. Классификация амплитудных ЦПУ следящего типа

Каждый из вышеуказанных блоков в составе ЦПУ имеет свои особенности построения и различные варианты исполнения. Разные образцы ДУ отличаются степенью квазисинусоидальности. Под

квазисинусоидальностью понимается отличие выходных характеристик от желаемых синусно-косинусных зависимостей. Это может быть различие в амплитудах синусного и косинусного каналов, нарушение ортогональности, наличие нечётных гармоник. АЦПВТ может быть построен с использованием многоотводных трансформаторов, трансформаторно-резистивных схем, линейных резистивных схем (например, структуры фирм Analog Devices или Data Device Corporation); постоянных запоминающих устройств (например, 16-разрядный гибридный АЦПВТ серии 2602 производства НИИ ЭМП, г.Пенза); цифроаналоговых аппроксиматоров, с различной степенью точности аппроксимирующих требуемые синусно-косинусные зависимости [71]. Для повышения точности ЦПУ могут использоваться различные блоки коррекции (БК). БК могут обеспечивать как внешнюю цифровую коррекцию начального

кода ЦПУ, так и внутреннюю аналого-цифровую коррекцию начального сигнала рассогласования преобразователя.

Различные сочетания всех этих блоков обеспечивают многообразие алгоритмов преобразования. Количественный фактор требует их классификации. Такая классификация известных и найденных в процессе исследования вариантов построения амплитудных ЦПУ следящего типа проведена и представлена на рис. 1.3.

X

ЦПУ

На базе ДУ с точными выходными зависимостями

...........................I.....................

Без коррекции

На основе АЦПДУ cfl -погрешность отсутствует

На основе АЦПДУ с f2 -погрешность 112 угл.с

На основе АЦПДУ сй-погрещность 1180 угл.с

На основе АЦПДУ с (4 -погрешность 0.5 угл.с

На основе АЦПДУ с (2 -погрешность 153 угл.с

На базе ДУ с неточными выходными зависимостями

С блоками коррекции (БК)

На основе АЦПДУ с 12 и БК1 погрешность 65...70 угл.с

На основе АЦПДУ с f3 и БК2 погрешность 8...160 угл.с

На основе АЦПДУ с {5 и БКЗ^ погрешность 6...40угл.с

С коррекцией погрешности

от ДУ

С коррекцией погрешности от АЦПДУ

С универсальной коррекцией

Рис. 1.3

Согласно предложенной классификации амплитудные ЦПУ разделены на две группы. В одну из них входят ЦПУ, построенные на базе ДУ типа ВТ с точными синусно-косинусными выходными зависимостями, а в другую - на базе ДУ с неточными выходными сигналами. В свою очередь, первая группа включает в себя некорректируемые и корректируемые ЦПУ. Применяемые в них АЦПДУ содержат функциональные цифро-аналоговые преобразователи (ФЦАП) с различными коэффициентами передачи. Это могут быть точные

синусно-косинусные функции, либо аппроксимирующие функции (см. таблицу 1).

Таблица 1.

Коэффициенты передачи ФЦАП для ЦПУ на базе ДУ с точными синусно-косинусными выходными зависимостями

Коэффициенты передачи для ФЦАП2 Коэффициенты передачи для ФЦАП1 Погрешность некорректируемого ЦПУ, угл. с Погрешность корректируемого ЦПУ, у гл. с

fi(x) = sin 0,5тгх fl(l-x) = COS 0,57tx 0 —

f2(xMl+K)x/(l+Kx), где к=0,5551 f2(l-x)=(l+/c)(l-x)/[l+<l--x)], где к=0,5551 112 65...70

f3(x)=(l+K)x/(l+/cx), где «-=0,6052 f3(l-x)=(l+^)(l-x)/[l+<l--х)], где к=0,6052 1180 8...160

f4(x)=( 1 +к1+к2)х/( 1 +К!Х+^2Х2), где К\ =0,74797614, к2 = минус 0,1773207 f4(l-x)=(l+/ci+^2)(l-x)/ /[l+id(l-x)+ic2(l-x)2], где 1С] =0,74797614, к2 = минус 0,1773207 0,5

f5(x)=(l+K)x/(l +кх), где /с=0,5522 £5(1 -х)=( 1 +к)( 1 -х)/[ 1 +к( 1 --X)], где к=0,5522 153 6...40

Базовые функции Г1(х)..^б(х) описывают закон изменения координаты в первой четверти, который позволяет перейти к продолженным функциям в рамках электрического периода [37]. При этом выполняется условие 0<х< 1

при изменении угла а в пределах первой четверти. Функционирование в остальных квадрантах обеспечивается селекторами квадрантов. Разработанные блоки коррекции (БК) позволяют снизить погрешность, вносимую использованием'аппроксимирующих функций.

При преобразовании выходных сигналов точного ВТ использование АЦПДУ с парными функциями вида ^(х) и ^(1-х) без коррекции начальной погрешности обеспечивает абсолютно точное преобразование, с парными функциями f2(x) и 1 -х) обеспечивает преобразование с максимальной погрешностью ~ 112", с парными функциями Г3(х) и fз(l-x) обеспечивает преобразование с максимальной погрешностью ~ 1180", с парными функциями £).(х) и f4(l-x) - с погрешностью ~ 0,5", а с парными функциями ^(х) и 1 -х) - с погрешностью 153".

Вторая группа ЦПУ - на базе ДУ с неидеальными выходными характеристиками - представлена в классификаторе шестью основными вариантами исполнения, все - с коррекцией. Первые три относятся к категории известных построений: ЦПУ с коррекцией погрешности преобразования по результатам предварительных статических измерений [31]; ЦПУ с коррекцией по результатам гармонического анализа выходных зависимостей ДУ [67]; ЦПУ с коррекцией по результатам обработки кодов, сформированных из сигналов сдвоенных ДУ с различными коэффициентами электрической редукции [29]. Три последующих варианта были синтезированы в результате проведенного анализа достоинств и недостатков вышеуказанных построений в процессе данного исследования. Это ЦПУ с коррекцией отдельных составляющих погрешности преобразования, ЦПУ с коррекцией полной погрешности преобразования цифровым и цифроаналоговым путём с использованием сигнала контроля погрешности преобразования. После этого представленные варианты были объединены в группы: ЦПУ с коррекцией погрешности от ДУ, ЦПУ с коррекцией погрешности от АЦПДУ, ЦПУ с универсальной коррекцией.

Более подробная классификация, с учётом многообразия вариантов построения отдельных блоков, представлена на рис. 1.4.

Рис. 1.4

Основные устройства ЦПУ в классификации имеют те же сокращенные обозначения, что и на рис. 1.1 и в тексте выше и, кроме этого:

ФОН - формирователь опорного напряжения Цоп переменного тока демодулятора, входящего в состав АЦПВТ;

ФБН - формирователь базовых напряжений переменного тока иБ (входных напряжений БК);

БК - блок коррекции начальной погрешности преобразования угла а в выходной код ЦПУ N.

При этом необходимо учитывать расширение рассматриваемого ряда построений возможными видами функционального цифроаналогового преобразования (синусно-косинусные ПЗУ, дробно-рациональные аппроксиматоры синусно-косинусных зависимостей на операционных

усилителях с линейными ЦАП с двумя или тремя степенями свободы), используемого при построении АЦПВТ, ФБН и БК. Возможные сочетания указанных устройств определяют конечную достижимую точность преобразования как при использовании ВТ с точными выходными зависимостями, так и при той или иной степени квазисинусоидальности ДУ. Используемые варианты исполнения входящих блоков определяют объём необходимых аппаратных средств для реализации ЦПУ.

Формирователь опорного напряжения (ФОН) представляет собой устройство, обеспечивающее синфазность опорного напряжения демодулятора ФВК с входным напряжением последнего и, как следствие, точное преобразование напряжения рассогласования переменного тока в соответствующее пульсирующее напряжение. Известны различные варианты построения ФОН. Следует отметить, что ФОН по патенту на изобретение № 2365032 (патентообладатель ОАО "ЦНИИ АГ") обеспечивает преобразование переменного напряжения в пульсирующее с необходимой точностью при любых частотах напряжения переменного тока.

БК предназначены для снижения конечной погрешности преобразования по отношению к начальной погрешности. При этом используется ФБН блоков коррекции. Эффективность варианта построения ЦПУ (достижение требуемой точности при адекватных аппаратных затратах) определяется сочетанием ЭА ВТ-приёмника, БК и ФБН.

ФБН имеет четырнадцать видов построения. Девять из них характеризуются тем, что величина выходного напряжения (иБь Цб2, иБз.,...иБз.з, иБ4л---иБ4.з, иБ5) соответствует единичному значению или значению, близкому к единице с той или иной степенью приближения; еще четыре формируют выходные напряжения (11Б6, иБ7л... иБ7.з), закон изменения которых по угловому положению а ротора ДУ соответствует функции зт2а или функции, близкой к ней с той или иной степень приближения, и четырнадцатый вариант образует напряжение иБ8 вида |и<;| -

БК также имеют несколько вариантов построения. Первый (иБ —» ик) — формирование отдельных гармонических составляющих общего корректирующего напряжения. Второй (11Б —* иКов)~ формирование корректирующего напряжения в виде кривой общего вида (КОВ). Третий (Иб Икь ив иКг) — параллельное формирование двух независимых корректирующих напряжений. Четвёртый (иБ —> Икь Ик1 —> Икг) -последовательное формирование двух корректирующих напряжений.

Разработанная классификация позволила систематизировать информацию о вариантах построения ЦПУ и наметить пути усовершенствования алгоритмов преобразования сигналов ДУ.

1.3. Выводы по Главе 1

1. Проведённый анализ литературы показал, что известен ряд способов повышения точности ЦПУ, однако каждый из этих способов имеет определённый порог достижимой точности преобразования угла в код.

2. Предложена классификация известных и новых вариантов построения ЦПУ, которая позволила наметить дальнейшие пути повышения точности ЦПУ.

3. Для модернизации существующих ЦСУ можно предложить использовать входящие в их состав ДУ, а требуемое повышение точности преобразования угла в код обеспечить применением АЦПДУ с усовершенствованными алгоритмами преобразования и их реализацией на современной элементной базе.

4. При создании новых ЦСУ нужны усовершенствованные алгоритмы, учитывающие неидеальность характеристик одновременно ДУ и АЦПДУ.

Глава 2.

Построение некорректируемых и корректируемых ЦПУ с использованием различных ФЦАП и сигнала контроля погрешности

преобразования

2.1. Построение ЦПУ на базе ДУ типа ВТ с точными синусно-

косинусными выходными зависимостями 2.1.1. Построение ЦПУ с использованием ФЦАП с парными функциями Г((х), Г|(1-х)

При таком построении в ЭА ВТ - приемника в пределах каждого квадранта используется (см. рис. 1.1) ФЦАП с коэффициентами передачи, описываемыми парными функциями вида ^(х) = БтО^тгх, ^(1-х) = собО,571Х и ФОН с выходным напряжением, амплитудное значение которого Иоп ~ 1... 1,4142 в пределах полного оборота ротора ВТ.

Известные отечественные структуры построения ЦПУ с зависимостями указанного вида реализуются с использованием постоянных синусно-косинусных запоминающих устройств (ПЗУ). Например, таким образом построен 16-разрядный АЦПВТ отечественной гибридной микросборки серии 2602 производства НИИ ЭМП, г. Пенза. Реализация указанных функций теоретически обеспечивает идеальное по точности преобразование угла в код при использовании в качестве ДУ ВТ с точными синусно-косинусными выходными зависимостями. При выходных зависимостях ДУ, отличных от синусно-косинусных функций (проявление квазисинусоидальности), возникающая погрешность преобразования имеет монотонный характер изменения по углу. Отметим, что в настоящее время стоимость указанной микросборки находится на уровне 70 тысяч рублей.

В сравнительном плане необходимо отметить, что характерной чертой зарубежных АЦПВТ (например, фирмы Апа^Беуюез или Ва1аБеу1сеСогрога1;юп) является построение ФЦАП с использованием

малогабаритных многоотводных автотрансформаторов [19] с кусочно-линейной аппроксимацией (аппроксимация вписанным многоугольником). При этом следует учитывать, что при преобразовании сигналов квазисинусоидальных ДУ погрешность преобразования в точках переключения отводов трансформаторов может изменяться скачкообразно со всеми вытекающими отсюда негативными последствиями. Технологические проблемы, экономический фактор и отмеченная возможная скачкообразность заставляет искать варианты построения АЦПДУ с другими видами цифроаналогового преобразования.

Похожие диссертационные работы по специальности «Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)», 05.13.01 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ипполитова, Евгения Викторовна, 2013 год

Литература

1. Аксененко В. Д. Влияние неидентичности фазовых характеристик каналов на точность амплитудного преобразователя угла в код // Гироскопия и навигация. 1994. № 1. С. 76-81.

2. Аксененко В. Д. Проблемы повышения точности преобразователей угла в код / В.Д. Аксененко, Д.В. Аксененко, С.И. Матвеев // Кибернетика и технологии 21-ого века: тр. 2-ой междунар. конф. Воронеж: Изд-во Воронежского гос. ун-та, 2001. С. 171-182.

3. Алексеев В. В. Информационные микромашины следящих и счётно-решающих систем (вращающиеся трансформаторы, сельсины) / В.В. Алексеев, М.В. Баканов, В.А. Лыска. М.: Сов. Радио, 1977. 88 с.

4. А. с. 982045 СССР, Н03М1/64. Способ преобразования угла поворота вала в код /В.А.Ларионов. №3271143/18-24. Заявл. 08.04.81 // Б.И. 1982. № 46. '

5. А. с. 1159162 СССР, Н03М1/46. Способ преобразования угла поворота вала в код / В.Н. Волнянский, Л.Н.Сафонов. №3631501/24-24. Заявл. 06.06.83 // Б.И. 1985. № 20.

6. А. с. 1381711 СССР, 4 Н03М1/64, 1/50. Способ преобразования угла поворота вала в код / И.П. Глаголев, В.А. Смирнов, В.Д. Фатеев. №4068154/24-24. Заявл. 15.05.86//Б.И. 1988. № 10.

7. А. с. 1674372 СССР, Н03М1/48. Преобразователь угла поворота вала в код / В.Н. Погорецкий, А.П. Калошин, Е.Е. Худыш. Всесоюзный научно-исследовательский институт «Альтаир».- № 4757380/24. Заявл. 09.11.89//Б.И. 1991. №32.

8. А. с. 1686698 СССР, Н03М1/64. Способ преобразования перемещения в код / М.А. Габидулин, И.Д. Лейбович. Московский институт радиотехники, электроники и автоматики.- № 4726323/24. Заявл. 27.07.89//Б.И. 1991. №39.

9. Ахметжанов A.A., Кочемасов A.B. Следящие системы и регуляторы: Учеб. пособие для вузов. М.: Энергоатомиздат, 1986. 288 с.

10. Ахметджанов А. А. Высокоточные системы передачи угла автоматических устройств. М.: Энергия, 1975. 288 с.

И. Ахметжанов А.А, Лукиных Н.В. Индукционныйредуктосин. М.: Энергия, 1971. 80с.

12. Батыгин В. А. Коррекция параметров индукционных многополюсных преобразователей угла // Измерительная техника. 1991. №4. С. 12-14.

13. Бесекерский В.А. Динамический синтез систем автоматического регулирования. М.: Наука, 1970. 576 с.

14. .Бесекерский, В. А., Попов Е. П. Теория систем автоматического управления. М.: Наука, 1975. 768 с.

15. Вульвет Дж. Датчики в цифровых системах: Пер. с англ. / Под ред. A.C. Яроменка. М.: Энергоиздат, 1981. 200с.

16. Высокоточные преобразователи угловых перемещений / Э.Н. Асиновский и др.; Под общ. ред. A.A. Ахметжанова. М.: Энергоатомиздат, 1986. 128 с.

17. Высокоточный цифровой преобразователь угла /Н.Н.Воронин и др. // Измерительная техника. 2004. № 2. С. 20-24.

18. Датчики измерительных систем; В 2 кн. Кн. 1: Пер. с фр. / Ж. Аш. и др. М.: Мир, 1992. 480 с.

19. Двухканальный прецизионный преобразователь угла / И.П. Глаголев и др. // Измерительная техника. 1991. № 4. С. 8-11.

20. Двухотсчётный 23-разрядный ЦПУ с многополюсным индукционным датчиком угла точного отсчёта / В.М. Домрачев и др. //Измерительная техника. 1995. № 12. С. 18-21.

21. Домрачев В.Г., Мейко Б.С. Цифровые преобразователи угла. М.: Энергоатомиздат, 1984. 328 с.

22. Домрачев В.М. Амплитудные цифровые преобразователи с двухфазными датчиками угла / В.М. Домрачев, И.П. Сигачев, А.П. Синицын // Измерительная техника. 1995. № 11. С. 24-26.

23. Домрачев В.М., Ипполитова Е.В. Двухотсчётные амплитудные цифровые преобразователи угла на базе гибридных микросборок серии 2602 // Измерительная техника. 2011. №11. С. 16-19.

24. Домрачев В.М. Самонастраивающийся двухотсчётный цифровой преобразователь угла / В.М. Домрачев, И.П. Сигачев, А.П. Синицын // Измерительная техника. 1996. № 5. С. 26-27.

25. Домрачев В.М. Структурный метод повышения точности амплитудных цифровых преобразователей угла / В.М. Домрачев, Г.Ф. Мончак, А.П. Синицын // Измерительная техника. 1991. № 7. С. 18-20.

26. Зверев А.Е. Преобразователи угловых перемещений в цифровой код. / А.Е. Зверев, В.П. Максимов, В.А. Мясников. Д.: Энергия, 1974. 146с.

27. Исследование погрешности преобразователей угла с микропроцессорной автокоррекцией / В.Д. Аксененко и др. // Гироскопия и навигация. 2005. № 4. С. 72-82.

28. Метод анализа точностных характеристик датчиков угла / И.П. Глаголев и др. // Измерительная техника. 1991. № 4. С. 7-8.

29. Муттер В. М. Аналого-цифровые следящие системы. JL: Энергия, 1974. 184 с.

30. Патент №2235422 РФ, МПК 7 Н03М1/46. Способ преобразования угла поворота вала в код /В.Д. Аксененко, Д.В. Аксененко. ФГУПЦНИИ «Электроприбор».- № 2003101924/09. Заявл. 23.01.2003 // Б.И. 2004. №24.

31. Патент №2269867 РФ, МПК Н03М1/48 (2006.01). Способ определения погрешности амплитудных цифровых преобразователей угла следящего типа / H.H. Воронин, В.М. Домрачев, И.П. Сигачев, H.A. Тимашов. ФГУП «ЦНИИАГ».- № 2004120750/09. Заявл. 08.07.2004 //Б.И. 2006. №4.

32. Патент №2308148 РФ, МПК Н03М1/48 (2006.01). Цифровой преобразователь угла / H.H. Воронин, В.М. Домрачев, И.П. Сигачев, H.A. Тимашов. ФГУП «ЦНИИАГ».-№ 2006110386/09. Заявл. 03.04.2006 // Б.И. 2007. №28.

33. Патент №2308802 РФ, МПК Н03М1/00 (2006.01). Цифровой преобразователь угла / H.H. Воронин, В.М. Домрачев, И.П. Сигачев, H.A. Тимашов. ФГУП «ЦНИИАГ».-№ 2006109609/09. Заявл. 28.03.2006 //Б.И. 2007. №29.

34. Патент №2365032 РФ, МПК Н03М1/00 (2006.01). Цифровой преобразователь угла / В.М. Домрачев, И.П. Сигачев. ФГУП «ЦНИИАГ».-№ 2008103704/09. Заявл. 06.02.2008 //Б.И. 2009. №23.

35. Патент №2365057 РФ, МПК Н04М1/00 (2006.01). Цифровой преобразователь угла / В.М. Домрачев, И.П. Сигачев. ФГУП «ЦНИИАГ».-№ 2008102703/09. Заявл. 29.01.2008 //Б.И. 2009. №23.

36. Патент - 2435296 РФ, МПК НОЗМ 1/48 (2006.01). Цифровой преобразователь угла / В.М. Домрачев, Е.В. Ипполитова. ФГУП «ЦНИИАГ».-№ 2010143300/08. Заявл. 25.10.2010//Б.И. 2011. №33.

37. Патент - 2488958 РФ, МПК НОЗМ 1/18 (2006.01). Способ цифрового преобразования угла /Н.В. Буторин, H.H. Воронин, В.М. Домрачев, Е.В. Ипполитова. ОАО «ЦНИИАГ».- № 2012124529/08. Заявл. 14.06.2012 // Б.И. 2013. №21.

38. Перечень электрорадиоизделий, разрешенных к применению при разработке (модернизации), производстве и эксплуатации аппаратуры, приборов, устройств и оборудования военного назначения: МОП 44 001.01-21. М.: ФГУ 22 ЦНИИИ Минобороны России, 2011.

39. Полупроводниковые кодирующие и декодирующие преобразователи напряжений / Под ред. В.Б. Смолова и H.A. Смирнова. Д.: Энергия, 1967. 312 с.

40. Пульер Ю.М. Индукционные электромеханические элементы вычислительных и дистанционно-следящих систем. М.: Машиностроение, 1964. 296 с.

41. Рутковски Дж. Интегральные операционные усилители: Справочное руководство / Пер. с англ. Б.Н Бронина; Под ред. М.В. Гальперина. М.: Мир, 1978. 325 с.

42. Сафонов JI.H. Измерители перемещений на основе двух разнополюсных датчиков // Измерительная техника. 1985. № 11. С. 12-13.

43. Сафонов JI. Н. Системный метод обеспечения точности измерения угловых и линейных перемещений // Измерительная техника. 1977. № 10. С. 26-28.

44. Сеймур Лэнтон. Гибридный преобразователь сельсин-код с большими интегральными схемами // Электроника. 1981. № 13. С. 43-48.

45. Серебренников М.Г. Гармонический анализ. М.; Л.: ОГИЗ Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1948. 504 с.

46. Следящие приводы; В 2-х кн. / Под ред. Б.К. Чемоданова. Кн. 1. / Е.С. Блейз и др. М.: Энергия, 1976. 480 с.

47. Следящие приводы; В 3 т. 2-е изд., перераб. и доп. /Под ред. Б.К. Чемоданова. Т. 1 : Теория и проектирование следящих приводов / Е.С. Блейз и др. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1999. 904 с.

48. Следящие приводы; В 3 т. 2-е изд., перераб. и доп. /Под ред. Б.К. Чемоданова. Т. 2: Электрические следящие приводы / Е.С. Блейз и др. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003. 880 с.

49. Способ определения погрешностей цифровых преобразователей угла следящего типа с двухфазными датчиками угла / H.H. Воронин и др. // Измерительная техника. 2004. № 6. С. 10-12.

50. Схемотехника цифровых преобразователей перемещений: Справочное пособие / В.Г. Домрачев, В.Р. Матвеевский, Ю.С. Смирнов. М.: Энергоатомиздат, 1987. 392 с.

51. Техническая кибернетика. Теория автоматического регулирования; В 3-х кн. / Под ред. В.В. Солодовникова. Кн. 2: Анализ и синтез линейных непрерывных и дискретных систем автоматического регулирования / А.Н. Дмитриев и др. М.: Машиностроение, 1967. 682с.

52. Устройство контроля цифровых преобразователей угла / В.М. Домрачев и др. // Измерительная техника. 1996. № 4. С. 19-21.

53. Харт X. Введение в измерительную технику: Пер. с нем. М.: Мир, 1999.389 с.

54. Хил У., Хоровиц П. Искусство схемотехники: Пер. с англ. М.: Мир, 1998. 704 с.

55. Цифровые преобразователи угла с коррекцией начальной погрешности преобразования / Н.Н. Воронин и др. // Измерительная техника. 2007. № 1. С. 23-28.

56. Электромеханические преобразователи угла с электрической редукцией / Под ред. А.А. Ахметжанова. М.: Энергия, 1978. 224 с.

57. A High-Performance Digital Synchronous Noise Filter / P. R. Dencher et al. // Measurement Science and Technology. 1994. № 5. P. 503-508.

58. A High-Precision Angle Encoder for a 10-m Submillimeter Antenna / H. Ezawa et al. //Publ. of the National Astronomical Observatory of Japan. 2001. Vol. 6. № 2. P. 59-64.

59. A Noise Model for Digitized Data / M. Bertocco et al. // IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. 2000. Vol. 49. № 1. P. 8386.

60. ADMC401 as an Interface to a Sinusoidal Encoder : Application Note AN-401-21 / Analog Devices Inc. Norwood (MA): AD, 2000. Режим доступа: www.analog.com.

61. Angle Encoders / Dr. Johannes Heidenhain GmbH. Traunreut (Germany): Heidenhain, 2005. Режим доступа: www.heidenhain.com.

62. Armstrong R. Feedback for servos / R. Armstrong // Machine Design. 2005. № 3. Режим доступа: www.machinedesign.com.

63. Beineke S. High-Performance Speed Measurement by Suppression of Systematic Resolver and Encoder Errors / S. Beineke, A. Bunte // IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2004. Vol. 51. № 1. P. 49-53.

64. Brannon B. Overcoming Converter Nonlinearities with Dither : Application Note AN-410 /В. Brannon; Analog Devices Inc. Norwood (MA) : AD, 2001. Режим доступа: www.analog.com.

65. Brannon В. Aperture Uncertainty and ADC System Performance: Application Note AN-501 / B. Brannon; Analog Devices Inc. Norwood (MA): AD, 2001. Режим доступа: www.analog.com.

66. Broersen P. M. T. Error Measures for Resampled Irregular Data / P. M. T. Broersen, S. De Waele // IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. 2000. Vol. 49. № 2. P. 216-222.

67. Brown J. Rotary motion sensor combines long life with low cost / J. Brown // Power Transmission Design. 1994. №11. P. 54-55.

68. Butcher D. A Radiation-Hardened High-Precision Resolver-to-Digital Converter (RDC) / D. Butcher, N. Nowlin, S. McEndree // IEEE Radiation Effects Data Workshop. 2004. Jule. P. 96-103.

69. Chunyang D. Error Analysis and Compensation for Inductosyn-based Position Measuring System / D. Chunyang, Y. Guijie // IEEE Industry Applications Conference. 38th IAS Annual Meeting: Conf. Proc. Los Alamitos (CA): IEEE, 2003. Vol. 1. P. 6-10.

70. Closed Loop Position Estimation with Signal Compensation for Sinusoidal Encoders with the ADMC401 : Application Note AN401-23 / Analog Devices Inc. Norwood (MA): AD, 2000. Режим доступа: www.analog.com.

71. Duval В. Absolute Encoders: Why, Where, How?: Technical Essay № 6 /В. Duval, J. Jones ;Baumer Electric Inc. Southington (CT) : BE, 1999. Режим доступа: www.baumerelectric.com.

72. Ekhaml В. Things You Need to Know About Sizing and Applying Resolvers / B. Ekhaml, J. Spetzer // Motion System Design. 2001. March. P. 6164. Режим доступа: www.motionsystemdesign.com.

73. Ellin A. The accuracy of angle encoders / A. Ellin ;Renishaw Pic. Gloucestershire: Renishaw, 2004. Режим доступа: www.renishaw.com.

74. Error Analysis and Compensation of Multipole Resolvers / Z. Jibin et al. //Measurement Science and Technology. 1999. № 10. P. 1292-1295.

75. Gasking J. Resolver-to-Digital Conversion A Simple and Cost Effective Alternative to Optical Shaft Encoders : Application Note AN-263 / J. Gasking; Analog Devices Inc. - Norwood (MA): AD, 1998. Режим доступа: www.analog.com.

76. Hanselman D. C. Resolver Signal Requirements For High Accuracy Resolver-to-Digital Conversion / D. C. Hanselman // IEEE Transactions on Industrial Electronics. 1990. Vol. 37. № 6. P. 556-561.

77. Hanselman D. C. Techniques for Improving Resolver-to-Digital Coversion Accuracy / D. C. Hanselman // IEEE Transactions on Industrial Electronics. 1991. Vol. 38. № 6. P. 501-504.

78. Janiczek J. An analogue-to-digital converter for correction of nonlinear static characteristics of transducers / J. Janiczek // Measurement Science and Technology. 1992. № 3. P. 419-420.

79. Patel H. Circuit Applications of the AD2S81A and AD2S80A Resolver-to-Digital Converters: Application Note AN-265 / H. Patel; Analog Devices, Inc. Norwood (MA): AD, 2000. Режим доступа: www.analog.com.

80. Precision Inductosyn Position Transducers / Ruhle Companies Inc. Valhalla (NY): Ruhle, 1996. Режим доступа: www.inductosyn.com.

81. Programmable Oscillator AD2S99: Data Sheet / Analog Devices Inc. Norwood (MA): AD, 1995. Режим доступа: www.analog.com.

82. Resolver-to-Digital Conversion with the ADMC401: Application Note AN401-22 / Analog Devices Inc. Norwood (MA): AD, 2000. Режим доступа: www.analog.com.

83. Resolver to Digital Converter Series RD-19230FX: Data Sheet / Data Device Corp. New York: DDC, 2003. Режим доступа: www.ddc-web.com.

84. Synchro and Resolver Conversion / Edited by J. Gasking and North Atlantic Industries Inc. Ed. Group. Bohemia (NY): NAI, 2001. Режим доступа: www.naii.com.

85. Thome R. Selection of a Resolver-to-Angle Convertion Algorithm /R.Thome // IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. 1986. Vol. 35. №3. P. 308-312.

86. Understanding Resolvers and Resolver-to-Digital Conversion : Technical Talk TT02 / Admotec Inc. Lebanon (NH) : Admotec, 1998. Режим доступа: www.admotec.com.

87. Use of a 'look-up' table improves the accuracy of a low-cost resolver-based absolute shaft encoder / C. L. Bhat et al. // Measurement Science and Technology. 1997. № 8. P. 329-331.

88. Variable Resolution, Monolithic Resolver-to-Digital Converter AD2S80A: Data Sheet / Analog Devices Inc. Norwood (MA): AD, 2000. Режим доступа: www.analog.com.

89. Wu, Y. A. Calibration of Inductosyn Cyclic Error / Y. A. Wu // Third IEEE Conference on Control Applications : Conf. Proc. (Glasgow, Aug. 1994). Los Alamitos (CA): IEEE, 1994. Vol. 1. P. 187-192.

90. Zimmerman R. Resolvers as Velocity and Position Encoding Devices / R. Zimmerman; Control Sciences Inc. Chatsworth (CA): CS, 2005. Режим доступа: www.controlsciences.com.

открытое акционерное общество «центральный научно-исследовательский

институт автоматики и гидравлики»

127018, Москва, ул. Советской Армии, 5 Телефон: 8(495)631-29-44 Факс: 8(495)681-95-34 ОГРН: 1127746028410 ИНН/КПП: 7715900066 /771501001 E-mail: cniiag@cniiag.ru

.20,6г. № fSGOk/S

v.

у, УТВЕРЖДАЮ

Заместитель генерального директора-научный руководитель ОАО «ЦНИИАГ»

Солунин В.Л. 2013 г.

На

АКТ

о внедрении результатов кандидатской диссертационной работы Ипполитовой Евгении Викторовны

Комиссия в составе:

председатель Овсянников C.B.,

члены комиссии Жезлов Л.Г., Волков C.B.

составили настоящий акт о том, что результаты диссертационной работы Ипполитовой Е.В. «Повышение точности систем наведения за счёт совершенствования алгоритмов обработки сигналов датчика обратной связи индукционного типа», представленной на соискание ученой степени кандидата, использованы в научно-исследовательской работе по тематике «Многофункциональные амплитудные цифровые преобразователи угла (ЦПУ) следящего типа», проводимой в ОАО «ЦНИИАГ» в соответствии с приказом Директора-главного конструктора №1154 (заказ 8880293Н ), а именно:

1. Методика проектирования амплитудных ЦПУ с заданной точностью преобразования.

2. Математическая модель амплитудных ЦПУ следящего типа.

3. Экспериментальные данные по получению и использованию сигнала контроля текущей погрешности преобразования ЦПУ.

4. Рекомендации по построению ЦПУ, обеспечивающих повышенную точность преобразования.

Использование указанных результатов позволило:

• сократить время на разработку новых вариантов построения ЦПУ заданной точности,

• сократить время на проведение контроля характеристик ЦПУ,

• разработать корректирующий канал, компенсирующий текущую погрешность преобразования конкретного образца ЦПУ.

По результатам работы получено два патента:

1. Домрачев В.М., Ипполитова Е.В. Цифровой преобразователь угла. Патент РФ №2435296. Приоритет изобретения 25.11.2010г.

2. Буторин Н.В., Воронин H.H., Домрачев В.М., Ипполитова Е.В. Способ цифрового преобразования угла. Патент РФ №2488958. Приоритет изобретения 14.06.2012г.

Председатель комиссии: Начальник отдела, к.т.н.

Члены комиссии:

Начальник НТО -

заместитель главного конструктора

Начальник НТО -

заместитель главного конструктора, к.т.н.

Овсянников C.B.

Жезлов Л. Г.

Волков C.B.

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙУПИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ Н.Э.БАУМАНА

^союзХ.

Т МАШИНОСТРОИТЕЛЕЙ

4 РОССИИ Ш СОЮЗ МАШИНОСТРОИТЕЛЕЙ РОССИИ

диплом

НАГРАЖДАЕТСЯ

Ипполитовой Евгении Викторовне

ОТУ

Специа

Вш^^ШШги^^дШКШШщш

молтш

* ' IНН

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.