Реверсивный дискретный датчик направления движения

 

1. РЕВЕРСИВНЫЙ flHqKPETHblfl ДАТЧИК НАПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ, содержащий последовательно соединенные преобразователь перемещений, блок преобразования сигналов и потребитель, причем преобразователь перемещений содержит три чувствительных элемента, о т л и ч а и и с я тем, что, с целью повышения надежности, блок преобразования сигналов содержит два идентичных канала, причем первый вход первого и третий вход второго канала объединены и подключены к выходу первого чувствительного элемента , третий вход первого и первый вход второго канала объединены и подключены к выходу третьего чувствительного элемента, BTopibie входы каналов объединены и подключены к выходу второ го чувствительного элемента , выходы первого и второго каналов подключены к потребителю. 2. Датчик по п. 1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что канал блока преобразования сигналов состоит из двух RS-триггеров, инвертора, двух трехвходовых схем И, двухвходовой схемы И, двухвходовой схемы ИЛИ и элемента задержки, причем первый вход канала соединен с входом 6 первого триггера, инвертора и первым входом схемы ИЛИ, второй вход канала соединен с первым входом первой трехвходовой схемы И, третий вход канала соединен с первыми входами второй трехвходовой схемы И (Л и двухвходовой схемы И, выход инвертора соединен с вторь и входами трехвходовыхг схем И, прямой выход первого триггера соединен с третьими входами трехвходовых схем И, выход первой трехвходовой схемы И соединен с входом 5 второго триггера, а выход второй трехвходовой,схемы И соединен через элемент задержки с входом R первого триггера и вторьЫ входом схемы ИЛИ, выход которой соединен с входом R второго триггера, прямой 9) выход второго триггера соединен с вторым входом двухвходовой схемы И, а ее выход является выходом канала.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ((9) (11)

1 (с—

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ,И ОТНРЬПЪЙ (21) 3605583/24-10 (22) 15.06.83 (46) 15.02 .85. Бюл. В 6 (72) Ю.M.Màìîíòoâ (7 1) Специальное проектно-конструкторское бюро "Проектнефтегазспецмонтаж" (53) 681.325(088.8) (56) 1;- Авторское свидетельство СССР к 477440, кл. G 01 P 13/00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

N1 890252, кл. G 01 P 13/00, 1981 (прототип). (54)(57) 1. РЕВЕРСИВНЫЙ ДИСКРЕТНЬЙ

ДАТЧИК НАПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ, содержащий последовательно соединенные преФ образователь перемещений, блок преобразования сигналов и потребитель, причем преобразователь перемещений содержит три чувствительных элемента, о т л и ч а ю"шийся тем, что, с целью повышения надежности, блок преобразования сигналов содержит два идентичных канала, причем первый вход первого и третий вход второго канала объединены и подключены к выходу первого чувствительного элемента, третий вход первого и первый вход второго канала объединены и подключены к выходу третьего чувствительного элемента; вторые входы каналов объединены и подключены к

4(51) (01 P 13/001 G 01 B 7/00 выходу второго чувствительного элемента, выходы первого и второго каналов подключены к потребителю.

2. Датчик по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что канал блока преобразования сигналов состоит из двух RS-òðèããåðîâ, инвертора, двух трехвходовых схем И, двухвходовой схемы И, двухвходовой схемы ИЛИ и элемента задержки, причем первый вход канала соединен с входом б первого триггера, входом инвертора и первым входом схемы ИЛИ, второй вход канала соединен с первым входом первой трехвходовой схемы И, третий вход канала соединен с первыми входамч второй трехвходовой схемы И и двухвходовой схемы И, выход инвертора .соединен с Вторыми входами трехвходовых схем И, прямой выход первого триггера соединен с третьими входами трехвходовых схем И, выход первой трехвходовой схемы И соединен с входом 6 второго триггера, а выход второй трехвходовой,схемы И соединен через элемент задержки с входом R первого триггера и вторьак входом схемы ИЛИ, выход которой соединен с входом R второго триггера, прямой о выход второго триггера соединен с вторым входом двухвходовой схемы И, а ее выход является выходом канала.

1140046

Поставленная цель достигается тем, что в реверсивном дискретном датчике направления перемещения, содержащем последовательно соединенные преобразователь перемещений, блок преобразования сигналов и потребитель, причем преобразователь перемещений содержит три чувствительнцх элемента, блок преобразования сигналов содержит два идентичных канала, причем первый вход первого и третий вход второго каналов объединены и подключены к выходу первого чувствительного элемента, третий вход первого и пер- i. вый вход второго канала объединены и . подключены к выходу третьего чувствительного элемента, вторые входы каналов объединены и подключены к выходу второго чувстительного элемента, выходы первого и второго каналов 55 подключены к потребителю.

При этом канал блока преобразования сигналов состоит из двух R5 -òðèãИзобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля направления перемещения, а также в устройствах для измерения угловых и линейных скоростей и перемещений.

Известен реверсивный датчик, содержащий постоянный магнит, три геркона, источник питания, конденсатор и реверсивный счетчик, причем вторые контакты всех герконов подключены к источнику питания через конденсатор (1) .

Недостатком данного устройства является его низкая надежность, обус ловленная низкой помехозащищенностью

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является дискретный датчик, содержащий чувствительные элементы, связанные через логическую схему обработки сигналов с потребителем, например реверсивным счетчиком (2) .

Недостатком известного датчика является его низкая надежность, обусловленная необходимостью перекрытия временных интервалов импульсных сигналов, вырабатываемых чувствительными элементами.

Цель изобретения — повышение надежности реверсивного дискретного датчика скорости как при возможном временном перекрытии сигналов двух соседних датчиков, так и при его отсутствии.

35 геров, инвертора, двух трехвходовых схем И, двухвходовой схемы И, двухвходовой схемы ИЛИ и элемента задержки, причем первый вход канала соединен с входом5 первого триггера, входом инвертора и первым входом схемы ИЛИ, второй вход канала соединен с первым входом первой трехвходовой схемы И, третий вход канала соединен с первыми входами второй трехвходовой схемы И и двухвходовой схемы И, выход инвертора соединен с вторыми входами трехвходовых схем И, прямой выход первого триггера соединен с третьими входами трехвходовых схем И, выход первой трехвходовой схемы И соединен с входом 5 второго триггера, а выход второй трехвходовой схемы.И соединен через элемент задержки с входом R первого триггера и вторым входом схемы ИЛИ, выход которой соединен с входом R второго триггера, прямой выход второго триггера соединен с вторым входом двухвходовой схемы И, а ее выход является выходом канала.

На фиг. 1 приведена функциональная схема датчика; на фиг. 2 — временная диаграмма работы преобразователя.

На фиг. 2 обозначены: U, U, U4 — выходные сигналы чувствительных элементов.

Преобразователь 1 перемещений содержит чувствительные элементы 2-4 перемещений. Блок преобразования сигналов содержит два идентичных канала 5 и 6, выходы которых подключены к потребителю, например к реверсивному счетчику 7. Выход первого чувствительного элемента 2 соединен с первым входом первого канала 5 и третьим входом второго канала 6. Выjxop, второго чувствительного элемента

1 соединен с вторыми входами первого и второro 6 каналов. Выход третьего увствительного элемента 4 соединен с третьим входом первого канала 5 и первым входом второго канала 6.

Канал блока преобразования сигнала содержит подключенные к первому входу инвертор 8 и вход 5 триггера 9.

Выход инвертора 8 подключен к второму входу первой схемы И 10, первый вход первой схемы И .10 соединен с вторым входом канала. К первому входу канала подключен также первый вход двухвходовой схемы ИЛИ 11. Выход

3 11400 инвертора 8 включен на второй вход второй трехвходовой схемы И 12, первый вход которой соединен с третьим входом канала. Выход первой трьхвходовой схемы И 10 соединен с входом 5 триггера 13, прямой выход которого подключен ко второму входу

5 двухвходового элемента И 14, выход которого является выходом канала.

Выход элемента И 12 через элемент, 15 задержки подключен к второму входу элемента ИЛИ 11 и входу R триггера 9. Прямой выход триггера 12 соединен с третьими входами элементов

И 10 и 12. 15

P або ту у с трой с тв а р ас смо трим для случая, представленного на Аиг. 2.

В момент времени t срабатывает чувствительный элемент 2 и триггер 9 канала 5 устанавливается в единичное gp состояние. В момент t чувствительный элемент 3 генерирует сигнал, íî состояние канала 5 не изменяется. После снятия сигнала с выхода чувствительного элемента 2 (tg) состояние кана- 2S ла 6 не изменяется, а в канале 5 собирается схема И 10, сигнал с выхода которой устанавливает триггер 13 в состояние "1". В момент времени срабатывает чувствительный элемент 4. В канале 5 собираются схемы

И 12 и 14, а в канале 6 триггер 9 устанавливается в состояние "1".

46 4

С выхода схемы И 14 канала 5 "1" поступает на суммирующий вход реверсивного счетчика 7, а "1" с выхода схемы И 12 через элемент задержки

15 сбрасывает триггеры канала 5 в исходное состояние.

В момент времени t Ho I cpa6aтывает триггер 9 канала 5. В момент времени t в канале 6 собирается схе7 ма И 12 и сигнал с ее выхода сбрасывает триггер 9 этого канала в исходное состояние.

При дальнейшем движении в ту же сторону в момент времени t8 на суммирующий вход реверсивного счетчика вновь поступает сигнал с выхода канала 5. Если направление движения изменится на противоположное напри3 мер в момент времени t то после включения чувствительного элемента 3 собирается схема И 14 второго канала 6 и сигнал с ее выхода поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика.

Предлагаемый датчик имеет по сравнению с известными высокую помехозащищенность, поскольку может как иметь так и не иметь одновременнбй зоны срабатывания преобразователей перемещения, т.е. в нем может быть снижено требование к точности установки преобразователей перемещения.

1140046

Фаг1

tg tg 4,у 1

ЗНКИПК . Заказ 256/34 Жирах 897 йодши иае

Фщиаа ИИП Ч3атаа ", г УагюУОА,МйЯРОФзлмм, 4

Ир

l/g и

t