Измеритель скорости линейных перемещений

 

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение при создании точных и быстродействующих измерителей скорости перемещения различных объектов. Цель изобретения - повышение точности измерения скорости перемещения при работе устройства в широком диапазоне изменения входного сигнала. Импульсы 20 с выхода датчика поступают на вход формирователя 11 коротких импульсов , на выходе которого вырабатывается импульс 21 перезаписи кода. Вырабатываемые на выходе формирователей 12 и 13 импульсы 22 и 23 устанавливают регистр в исходное состояние. По окончании импульса 23 триггер 16 переводится в единичное состояние и через разрешенную с выхода триггера 16 схему И 17 поступают импульсы сдвига 24, формируемые генератором 18 импульсов. Сигналом 25 триггер 16 возвращается в нулевое состояние , и сдвиг будет запрещен Одновременно с выхода триггера 16 с помощью формирователей 14 и 15 вырабатываются s сигналы 26 и 27, производящие парезапись кодов. 3 ил. дзиг.2

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН!

s1)4 G 01 Р 3/54

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Щиа2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3763713/24-10 (22) 11.07.84 (46) 15.04.86. Бюл. У 14 (71) Смоленский филиал Московского ордена Ленина и ордена Октябрьской

Революции энергетического института (72) А.М.Ковалев, Э.Л.Барьюдин, В.В.Круглов, Н.П.Прокуденков и Ю.И.Пучков (53) 621 317.39:531.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 624166, кл. G 01 Р 3/54, 1978.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1103151, кл. С 01 Р 3/54, 1983. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ ЛИНЕЙНЫХ

ПЕРЕМЕЩЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение при создании точных и быстродействующих измерителей скорости перемещения различных объектов. Цель изобретения — повышение точности изÄÄ SUÄÄ3 224725 мерения скорости перемещения при работе устройства в широком диапазоне изменения входного сигнала. Импульсы 20 с выхода датчика поступают на вход формирователя 11 коротких импульсов, на выходе которого вырабатывается импульс 21 перезаписи кода.

Вырабатываемые на выходе формирователей 12 и 13 импульсы 22 и 23 устанавливают регистр в исходное состояние.

По окончании импульса 23 триггер 16 переводится в единичное состояние и через разрешенную с выхода триггера 16 схему И 17 поступают импульсы сдвига 24, формируемые генератором 18 импульсов. Сигналом 25 триггер 16 возвращается в нулевое состояние, и сдвиг будет запрещен. Одновременно с выхода триггера 16 с помощью формирователей 14 и 15 вырабатываются а сигналы 26 и 27, производящие переза-! лись кодов. 3 ил.

1224725

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение при создании точных и быстродействующих измерителей скорости перемещения различных объектов. 5

Цель изобретения - повышение точности измерения скорости перемещения при работе устройства в широком диапазоне изменения входного сигнала.

На фиг. 1 представлена функциональ-10 ная схема предложенного устройства, на фиг. 2 — схема устройства управления, на фиг. 3 — временные диаграммы измерителя.

Измеритель скорости линейных пере- 15 мещений состоит из импульсного датчика 1 скорости, к выходу которого последовательно подключены устройство 2 управления, счетчик 3 временных интервалов, основной регистр 4 времен- ро ных интервалов. К выходу устройства управления подключен основной регистр 5 диапазона. Буферные регистры 6 и 7 подключены к выходам соответствующих основных регистров 4 и д

5, цифроаналоговые преобразователи 8 и 9 кодовыми входами подключены к выходам буферных регистров 6 и 7 а аналоговыми — в цепи прямой и обратной связи усилителя 10 постоянного тока.

Вход цифроаналогового преобразователя 9 подключен к источнику опорного напряжения Uo а выход цифроаналогового преобразователя 8 — к выходу устройства, Устройство управления содержит пять формирователей коротких импульсов 11-15, триггер iб, схему И 17, генератор 18 импульсов и делитель 19 частоты. Устройство управления соединено целями 20-28 и схемой преобразования измерителя, а выход 29 триггера 16 является управляющим по отношению к состоянию элемента И 17.

Измеритель предназначен для получения напряжения, прямо пропорционального скорости линейных перемещений, определяемой по времени и „ про4 хождения заданного расстояния.

Временные интервалы t „ с выхода импульсного датчика 1 скорости поступают на вход устройства 2 управления, которое в начале интервала производит установку счетчика 3 временных интервалов в нулевое состояние, а затем в течение времени t „ подает на счетный вход счетчика 3 импульсы эталонной частоты и К вЂ” постоянные коэффициенты цифроаналоговых преобразователей 8и 9; опорное напряжение. где К

Из последнего соотношения видно, что выходное напряжение устройства прямопропорционально скорости перемещения.

Устройство управления работает следующим образом, К концу каждого временного интервала t в счетчике 3 получается код, ь числовой эквивалент которого

Ы вЂ” „ э

По окойчании t код числа N nepeи t писывается в основной регистр 4 временных интервалов.

Далее устройство 2 управления производит установку младшего разряда основного регистра 5 диапазона в единичное, а всех остальных — в нулевое состояние.

Затем устройством 2 производятся сдвиги содержимого регистров 4 и 5 до тех пор, пока единица старшего разряда кода числа N не перепишется в старший разряд регистра 4.

Пусть, например, при этом произойдет п сдвигов. Следовательно, в регистре 5 записывается число

N = 2 а код числа И занимает старшие разряды регистра 4. Единица с выхода старшего разряда регистра 4 поступает на вход устройства 2 управления, которое запрещает дальнейший сдвиг содержимого регистров 4 и 5 и переписывает коцы этих регистров соответственно в буферные регистры 6 временных интервалов и диапазона 7.

Таким образом, в буферный регистр б временных интервалов 6 записывается код числа N, равный N, но сдвинутый на п разрядов, Следовательно

И=1ЧМ=И2

Коды чисел N u N поступают соот1 ветствеHH0 на первый 8 и второй 9 цифроаналоговые преобразователи.Цифроаналоговые преобразователи 9 и 8 включены соответственно во входную цепь и цепь обратной связи усилителя 10 постоянного тока.

Для выходного напряжения устройства можно записать

1224

Формула изобретения

Измеритель скорости линейных перемещений, содержащий импульсный датчик скорости, выход которого соединен с тактовым входом устройства управления, счетный и установочный выходы которого подключены соответ-!

Импульсы 20 с выхода датчика (фиг. 1) поступают на вход формирователя 11, на выходе которого вырабатывается импульс 21 перезаписи кода N из счетчика 3 в регистр 4. Вырабатываемые на выходе формирователей 12 и 13 импульсы 22 и 23 производят соответственно сброс счетчика 3 и установку регистра 5 в исходное состояние. По окончании, импульса 23 триг- 10

rep 16 переводится в единичное состояние, и на сдвиговые входы регистров 5 и 4 через разрешенную с выхода триггера 16 схему И 17 поступают импульсы 24 сдвига, формируемые генера- 15 тором 18 импульсов. Сдвиг продолжается до тех пор, пока единица старшего разряда кода N не достигнет старшего разряда регистра 4 (пока не будет сформирован кода числа И )..

Сигналом 25 (задним фронтом его) триггер 16 возвращается в нулевое состояние. Сдвиг запрещен. Одновременно с инвертирующего выхода триггера 16 с помощью формирователей 14 25 и 15 вырабатываются сигналы 26 и 27 производящие перезапись кодов иэ регистров 5 и 4 соответственно в регистры 7 и 6. С приходом очередного импульса 20 процесс повторяется. На счетный вход счетчика 3 поступают импульсы 28 с выхода делителя 19 частоты.

725 4 ственно к установочному и счетному входам счетчика временных интервалов, кодовый выход которого соединен с кодовым входом основного регистра временных интервалов, старший разряд которого соединен со входом остановки устройства управления, первыи выход перезаписи которого соединен со входам перезаписи кода временного интервала в основной регистр временных интервалов, кодовый выход которого соединен с кодовым входом буферного регистра временных интервалов, вход перезаписи которого подключен к второму выходу перезаписи устройства управления, а кодовый выход — с кодовым входом первого цифроаналогового преобразователя, аналоговые . вход и выход которого соединены со ответственно с выходом и входом усилителя постоянного тока, вход которого подключен к источнику опорного напряжения через второй цифроаналоговый преобразователь, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения при работе устройства в широком диапазоне скоростей, в него дополнительно введены основной и буферный регистр диапазона, вход установки основного регистра диапазона подключен к выходу записи устройства управления, сдвиговый вход — к сдвиговому входу основного регистра временных интервалов и выходу сдвига устройства управления, а кодовый выход - к кодовому входу буферного регистра диапазона, вход перезаписи которого соединен с третьим выходом перезаписи устройства управления, а кодовый выход — с кодовьаа входом второго цифроаналогового преобразователя.

1224725

Составитель Ю.Мручко

Техред И.Верес Корректор Г.Решетыик

Редактор El. Âîëîâèê

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений к открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1945!44

Производственно-полиграфическое предприятие, r.ужгород, ул.Пр ектная, 4