Материал: 1832
В зависимости от величины θ сельсины делятся на 4 класса точ- |
|||
ности, каждый из которых определяется по максимально возможной |
|||
средней ошибке |
1 2 , |
|
|
|
|
(3.3.1) |
|
|
|
2 |
|
где θ1 и θ2 – абсолютные значения максимальных ошибок, получен- |
|||
ные при вращен |
ротора СД по и против часовой стрелки. |
||
ельс нная пара рассматривается как безынерционное устройст- |
|||
во. Погрешность сельсинов обычно не превышает десятых долей |
|||
градуса. Главными пр чинами возникающих погрешностей являются |
|||
дефекты |
зготовлен я: электрическая |
магнитная асимметрия, не- |
|
точная центровка, элл птичность ротора и т.д. |
|||
хема включен я сельсинной пары в трансформаторном режи- |
|||
ме приведена на р с. 3.3.2. |
|
||
|
|
|
N |
~110 В |
V |
|
|
|
|
СД |
СП |
Рис. 3.3.2. Трансформаторный режим работы сельсинной пары |
|||
Отличие трансформаторного режима от индикаторного в том, что |
|||
СибАДИ |
|||
однофазная обмотка ротора СП подключается не к источнику пита- |
|||
ния, а ко входу усилителя (т.е. является выходной). На лабораторном |
|||
стенде ротор СП заторможен, а в схемах следящих систем ротор ме- |
|||
ханически жестко связан с валом исполнительного двигателя. Такая |
|||
схема применяется для передачи движения на исполнительные уст- |
|||
ройства, нагруженные большими моментами. |
|||
86
Выходное напряжение будет равно нулю при разности углов поворота 90°, так как результирующий магнитный поток в этом случае не будет пересекать витки ротора СП. Это положение принимается за нулевое. Любое рассогласование сопровождается появлением напряжения на выходе, причем выходное напряжение является функ-
цией синуса угла рассогласования: |
|
СибАДИ |
|
uвых=k sinθ, |
(3.3.2) |
где k=1 В/град. |
|
Для достаточно малых углов |
|
uвых=k θ. |
(3.3.3) |
Эти выражен я отражают не только зависимость величины выходного напряжен я от угла рассогласования, но и зависимость фазы этого напряжен я от знака рассогласования. При изменении знака рассогласован я фаза выходного напряжения меняется на 180°.
Трансформаторный режим работы сельсинов широко применяется в следящих системах, предназначенных для синхронного вращения двух валов, механически между собой не связанных. Один из валов является входным (например, вал стрелкового прицела) и обычно требует для своего перемещения небольших усилий, другой – выходным (например, вал, связанный с самолетной пушкой), для его перемещения, как правило, необходимы значительные усилия.
3.4. Дешифраторы, шифраторы, триггеры и счетчики
На базе логических элементов построены такие устройства, как шифраторы, дешифраторы. Условное обозначение таблица истинности шифратора приведены в табл. 3.4.1.
Шифратор (кодер) преобразует сигнал на одном из его входов в n-разрядное двоичное число. При появлении сигнала логической единицы на одном из десяти входов на четырех выходах шифратора будет присутствовать соответствующее двоичное число.
Дешифратор (декодер) преобразует код, поступающий на его n-входов, в сигнал логической единицы только на одном из его выходов. Условное обозначение и таблица истинности дешифратора приведены в табл. 3.4.2.
87
Таблица 3.4.1
Условное обозначение и таблица истинности шифратора
Условное обозначение |
«1» на |
|
Выходы |
|
||
шифратора |
входе |
1 |
2 |
4 |
8 |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
СибАДИ |
||||||
0 |
CD |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
2 |
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
3 |
2 |
|||||
4 |
4 |
4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
5 |
5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
6 |
8 |
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
7 |
|
7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
8 |
|
|||||
9 |
|
8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
|
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3.4.2 |
|
Условное о означение |
та лица истинности дешифратора |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Условное обозначение |
|
|
Входы |
|
«1» на |
||||||||||
|
|
|
|
дешифратора |
|
1 |
2 |
4 |
8 |
выходе |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
DC |
0 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
0 |
0 |
1 |
0 |
2 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
1 |
|
2 |
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
1 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
0 |
1 |
0 |
0 |
4 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
0 |
1 |
5 |
||||
|
|
4 |
|
5 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
8 |
|
6 |
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
0 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
1 |
7 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
0 |
0 |
8 |
||||
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
0 |
1 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дешифратор n-разрядного двоичного числа имеет 2n выходов. Различные типы дешифраторов применяются в схемах цифровой индикации информации. Особенно широко применяются дешифраторы, преобразующие информацию в код для семисегментных индикаторов.
88
RS-триггер. Простейший RS-триггер можно реализовать на логических элементах ИЛИ-НЕ и И-НЕ, как показано на рис. 3.4.1.
R |
Q |
R |
Q |
1 |
& |
||
СибАДИ |
|||
1 |
Q |
& |
Q |
S |
|
S |
|
а) |
|
б) |
|
Р с. 3.4.1. RS-триггер, реализованный на |
|
||
лог ческ х элементах ИЛИ-НЕ (а) и И-НЕ (б) |
|
||
Ас нхронный RS-триггер имеет два информационных входа: R и S. Входы S R названы по первым буквам английских слов set – установка и reset – с рос. При S=1 и R=0 на выходах триггера появляются сигналы: на прямом выходе Q=1, на инверсном Q =0. При S=0 и R=1 выходные сигналы триггера принимают противоположные состояния (Q=0; Q =1). Этот триггер не имеет тактового входа. Условное обозначение и таблица истинности RS-триггера приведены в табл. 3.4.3.
Таблица 3.4.3
Схемное обозначение
таблица истинности асинхронного RS-триггера
|
|
Схемное |
Входные |
|
Состояние |
|||||||
|
обозначение |
сигналы |
|
|
выхода |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
S |
Q(t) |
|
Q(t+1) |
|
|
|
|
|
Q |
0 |
|
0 |
0 |
|
0 |
|
|
|
|
T |
|
|
|||||||
|
|
R |
|
|
0 |
|
0 |
1 |
|
1 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
Q |
0 |
|
1 |
0 |
|
1 |
|
|
|
S |
|
|
0 |
|
1 |
1 |
|
1 |
||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
0 |
0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
0 |
1 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
0 |
|
Не |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
1 |
|
определено |
89
RS-триггер не допускает одновременного наличия на входах ак- |
||||||
тивных сигналов S=1; R=1. В этом случае не выполняется условие его |
||||||
функционирования, поскольку на выходах Q и Q логические уровни |
||||||
перестают быть взаимно инверсными, состояние выхода оказывается |
||||||
неопределенным. Данные комбинации считаются запрещенными. |
||||||
Режим S=1; R=0 называют режимом записи 1, так как Q(t+1)=1; |
||||||
режим S=0 и R=1 – режимом записи 0, так как Q(t+1)=0; режим S=0; |
||||||
R=0 – реж мом хранен я информации, так как информация на выходе |
||||||
остается не зменной. |
|
|
|
|||
Временная д аграмма асинхронного RS-триггера изображена на |
||||||
рис. 3.4.2. |
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
S |
|
|
|
|
|
|
Q |
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
Рис. 3.4.2. Временная диаграмма |
|
||
|
|
|
асинхронного RS-триггера |
|
||
Синхронный RS-триггер отличается от асинхронного наличием |
||||||
входа С для синхронизирующих тактовых импульсов. Переключение |
||||||
этого триггера под действием сигналов на входах R и S происходит |
||||||
только при появлении высокого уровня на тактовом входе С, что хо- |
||||||
рошо видно на временной диаграмме. |
|
|
||||
Схемное |
обозначение |
временная |
диаграмма |
синхронного |
||
RS-триггера приведены на рис. 3.4.3. |
|
|
||||
СибАДИC |
||||||
|
R |
ТТ |
Q |
|
|
t |
|
S |
|
t |
|||
|
C |
|
|
|
||
|
|
Q |
R |
|
t |
|
|
S |
|
|
Q |
|
t |
Рис. 3.4.3. Схемное обозначение и временная диаграмма |
||||||
|
|
|
синхронного RS-триггера |
|
||
90