Имитатор частоты вращения вала двигателя

 

Изобретение позволяет повысить достоверность имитации и расширить функциональные возможности имитатора. Входы генератора 4 кодов сообщены со схе.мой 2 управления , а выходы - с входами схем 5 и 6 сравнения и программируемого делителя (ПД) 10. Вторые входы схем 5 и 6 сообщены с выхода.ми шифраторов 7 и 8 соотв., а второй вход ПД 10 - с выходом генератора 1 импульсов. Выходы схем 5 и 6 и ПД 10 сообщены соотв. с первым, третьим и вторым входами схемы 2, а выход ПД 10 - еще и с входами формирователя (Ф) 3 и ПД 11. Второй вход ПД 1 1 сообщен с выходом шифратора 9, а его выход - с входом Ф 12. Выходы Ф 3 и 12 являются первым и вторым выходами имитатора соотв. Первый вход схемы 2 сообщен с первым входом первого триггера и первым входом схемы ИЛИ. второй вход схемы 2 - с вторым входом первого триггера и вторым входом схемы И.ЛИ. Третий вход схемы 2 сообщен с первым входом схемы И. Выход схемы запуска подключен к первому входу второго триггера, а выход схемы ИЛИ - к его второму входу, при этом выход второго триггера подключен к второму входу схемы И. К перво.му входу схемы И подключен третий вход схемы 2, п выходы первого триггера и схемы И являю ся первым и вторым выходами схе. 2 соотв. На выходе Ф 3 получается последовательность импульсов, имитирующая угловое положение вала двигателя, а на выхолс Ф 12 - последовательность, пмитируюпии сигналы от датчика, фиксирующего момент прохождения порщнем верхней мертвой точки в одном из цилиндров двигателя. 1 з. ч. ф-лы, 3 ил. to (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК с5и 4 G Ol М 15 00

:РГ> Ú е

Ж:; .! 1

@МЫВА!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 4084157/25-06 (22) 09,07.86 (46) 30.05.88. Бюл. № 20 (72) В. П. Муравьев, Н. В. Василенко, В. М. Кирсанов, С. В. Ланденок, В. П. Некрашевич, П. Н, Штурбин и В. А. Щербатюк (53) 621.43.001 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 717392, кл. G 01 М 15/00, 1978. (54) ИМИТАТОР ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ

ВАЛА ДВИГАТЕЛЯ (57) Изобретение позволяет повысить достоверность имитации и расширить функциональные возможности имитатора. Входы генератора 4 кодов сообщены со схемой 2 управления, а выходы — с входами схем 5 и 6

t сравнения и программируемого делителя (ПД) 10. Вторые входы схем 5 и 6 сообщены с выходами шифраторов 7 и 8 соотв., а второй вход ПД 10 — с выходом генератора 1 импульсов. Выходы схем 5 и 6 и ПД 10 сообщены соотв. с первым, третьим и вторым входами схемы 2, а выход ПД !Π— еще и с входами формирователя (Ф) 3 и ПД 1l.

„„SU„» 1399656 А 1

Второй вход ПД 1 сообгцен с выхс1до:1 спифратора 9, а его выход — с входом Ф l2.

Выходы Ф 3 и 12 являются первым и вторым выходами имитатора соотв. Первый вход схемы 2 сообщен с первым входом первогс триггера и первым входом с. емы !1ЛИ. второй вход схемы 2 — с вторым входом первого триггера и вторым входом схемы !1,1! ..

Третий вход схемьi 2 сообсцеп с ll.pi3LI I входом схемы И. Выход схемы запуска подклю чен к первому входу второго триг ера, а выход схемы ИЛИ к его второму входу, при этом выход втооого триггера подключен к второму входу схемы И. К первому входу схемы И подключен третий вход схемы ", а выходы первого триггера и схемы И являюсН первым и вторым выходамп схемы 2 соотв. На выходе Ф 3 нолучаегся последов»тельность импульсов, имитирующая угловос положение вала двигателя, а па «ыя лс

Ф 12 — последовательность, пмптпруюпьа сигналы от датчика, фиксирующего момс пт прохождения поршнем верхней мертвой гочки в одном из цилиндров двигателя. 1 з. ". ф-лы, 3 ил.

1399656

Изобретение относится к средствам испытания и поверки измерительно-вычислительных устройств диагностики двигателей по параметрам вращения элементов двигателя.

Цель изобретения — повышение достоверности имитации и расширение функциональных возможностей.

На фиг. 1 показана функциональная схема имитатора; на фиг. 2 — схема управлеия; на фиг. 3 — временная диаграмма ра10 оты имитатора.

На фиг. 3 обозначено: а — сигнал на выоде первого формирователя, б — сигнал на

ыходе схемы запуска; в — сигнал на выоде второго триггера; г — сигнал на выхо- 15 е первого триггера; д — сигнал на выходе торой схемы сравнения; е — сигнал на выоде первой схемы сравнения.

Имитатор частоты вращения вала двигаеля содержит генератор 1 импульсов, схеу 2 управления, первый формирователь 3, 20 енератор 4 кодов, первую схему 5 сравнения, вторую схему 6 сравнения, первый шифратор 7, второй шифратор 8, третий шифратор 9, первый программируемый делитель 10, второй программируемый делитель 11 и вто- 25

1 ой формирователь 12.

Схема 2 управления содержит первый триггер 13, схему 14 запуска, схему ИЛИ 15, второй триггер 16 и схему И 17.

Выходы первого 7 и второго 8 шифраторов подключены к первым входам первой 6 второй 5 схем сравнения. Выходы первой второй схем сравнения 5 и 6 подключены первому и второму входам схемы 2 соотетственно, первый и второй выходы котоой подключены к первому и второму входам генератора 4 кодов соответственно. Первый выход генератора 4 кодов подключен к вторым входам первой 5 и второй 6 схем сравнения, а второй — к первому входу программируемого делителя 10, к второму входу которого подключен выход генератора 1.

Выход третьего шифратора 9 подключен к первому входу второго программируемого делителя 11. Выход первого программируемого делителя 10 подключен к входу первого формирователя 3, второму входу второго 45 программируемого делителя 11 и третьему. входу схемы 2. Выход второго программируемого делителя 11 подключен к входу второго формирователя 12. Выходы первого 3 и второго 12 формирователей являются первым и вторым выходами имитатора соответ- 50 стве н но.

Первый вход схемы 2 подключен к первому входу первого триггера 13 и первому входу схемы ИЛИ 15. Второй вход схемы 2 подключен к второму входу первого триггера 13 и второму входу схемы ИЛИ 15. Третий вход схемы 2 подключен к первому входу схемы И 17. Выход схемы 14 запуска подключен к первому входу второго триггера, выход схемы ИЛИ 15 подключен к второму входу второго триггера 16, выход которого подключен к второму входу схемы И 17.

Выход первого триггера 13 является первым выходом схемы 2, а выход схемы И 17 вторым выходом схемы 2 управления.

Имитатор работает следующим образом.

Генератор 1 вырабатывает последовательность прямоугольных импульсов, поступающих на вычитающий вход первого программируемого делителя 10, который делит частоту опорного импульса генератора 1 с коэффициентом деления, задаваемым кодом, записываемым в делитель через установочные входы. Перезапись кода производится по каждому выходному импульсу программируемого делителя. Импульсы с выхода делителя 10 поступают на вход первого формирователя 3, а также на третий вход схемы 2.

При запуске имитатора на выходе схемы 14 запуска (фиг. 2) вырабатывается сигнал, устанавливающий триггер 16 в единичное состояние, которое разрешает прохождение импульсов с делителя 10 на второй выход схемы 2 и далее на второй вход генератора 4 кодов. Генератор 4 кодов вырабатывает и кодовых комбинаций, каждой из которых соответствует свой порядковый номер. Генератор 4 кодов позволяет производить последовательное считывание кодовых комбинаций как в сторону возрастания их порядкового номера, так и в сторону убывания. Изменение кодовой комбинации происходит по каждому импульсу, поступающему на второй вход генератора 4 кодов, а направление считывания определяется сигналом на первом входе генератора 4. На первом выходе генератора 4 вырабатываются коды порядковых номеров кодовых комбинаций, а на втором выходе — кодовые комбинации, поступающие на установочные входы первого программируемого делителя 10 и определяющие его коэффициент деления. Изменение кодовых комбинаций в сторону возрастания приводит к уменьшению частоты на выходе программируемого делителя 10, т. е. в данном случае имитируется уменьшение частоты вращения вала двигателя, что соответствует режиму «выбега». Изменение кодовых комбинаций в сторону уменьшения приводит к увеличению частоты выходных импульсов делителя 10, т. е. имитируется увеличение частоты вращения, т. е. режим «разгона». Если кодовая комбинация не меняется, то частота выходных импульсов делителя постоянна, что эквивалентно «стационарному режиму».

С первого выхода генератора 4 коды порядковых номеров кодовых комбинаций поступают на вторые входы первой 5 и второй 6 схем сравнения, на первых входах которых присутствуют коды, поступающие с перво1399656

10

Форл ула изобретения

20

35 тат ора.

ro 7 и второго 8 шифраторов, кодами которых задается диапазон изменения кодов порядковых номеров кодовых комбинаций.

Шифратором 7 задается нижний предел, шифратором 8 — верхний предел изменения кодов номеров кодовых комбинаций. В момент совпадения кода, задаваемого шифратором 8, с кодом номера кодовой комбинации на выходе второй схемы 6 сравнения появляется единичный импульс, поступающий на вход схемы 2 управления. Данный импульс переключает триггер 13, поступает на вход схемы 2 (фиг. 2), проходит через схему ИЛИ 15 и переводит триггер 16 в нулевое состояние, в результате чего схема И 17 закрывается, т. е. на вход генератора 4 импульсы поступать не будут и изменение кодовых комбинаций не происходит. Частота следования импульсов на выходе программируемого делителя 10 будет постоянной до следующего срабатывания схемы 14 запуска, что соответствует «стационарному режиму 1» (фиг. 3).

При последующем срабатывании схемы

14 запуска второй триггер 16 устанавливается в единичное состояние, схема И 17 открывается и импульсы с выхода первого программируемого делителя 10 через схему 2 управления поступают на второй вход генератора 4. На первом выходе схемы 2 будет присутствовать сигнал противоположного уровня, т. е. генератор 4 будет изменять коды порядковых номеров и кодовые комбинации в обратной последовательности до момента совпадения кода номера кодовой комбинации с кодом шифратора 7..В этот момент на выходе схемы 5 сравнения появляется им пульс, который меняет состояние триггера 13 и закрывает схему И 17 (фиг. 2) .

В результате кодовые комбинации на выходе генератора 4 снова не изменяются и частота следования импульсов на выходе первого программируемого делителя 10 остается постоянной, что соответствует «стационарному режиму 2» (фиг. За) .

Таким образом, период следования импульсов на выходе первого формирователя 3 соответствует времени поворота вала на определенный угол, например на угол между двумя соседним и зубьями шестерни-задатчика, жестко связанной с валом двигателя.

Импульсы с выхода первого программируемого делителя 10 поступают также на вычитающий вход второго программируемого делителя 11, который делит поступающую частоту с коэффициентом деления, определяемым кодом на выходе третьего шифратора 9, с помощью которого задается количество отметок условного положения за один оборот вала двигателя. Импульсы с выхода второго программируемого делителя 11 поступают на вход второго формирователя 12.

Первый 3 и второй 12 формирователи нормализуют им пульсы, поступа ющие на и х входы, по амплитуде и длительности. Таким образом, на выходе первого формирователя 3 получается последовательность им пульсов, имитирующая угловое положение вала двигателя, а на выходе второго формирователя 12 — последовательность, имитирующая сигналы от датчика, фиксирующего момент прохождения поршнем верхней мертвой точки в одном из цилиндров двигателя, например в первом.

1. Имитатор частоты вращения вала двигателя, содержащий генератор импульсов, схему управления и первый формирователь, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности имитации и расширения функциональныx возможностей, в него дополнительно введены генератор кодов, первая и вторая схемы сравнения, первый, второй и третий шифраторы, первый и второй программируемые делители и второй формирователь, причем выходы первого и второго шифраторов подключены к первым входам первой и второй схем сравнения, выходы первой и второй схем сравнения подключены к первому и второму входам схемы управления, первый и второй выходы которой подключены к первому и второму входам генератора кодов, первый выход генератора кодов подключен к вторым входам первой и второй схем сравнения, а второй — к первому входу первого программируемого делителя, к второму входу которого подключен выход генератора импульсов, выход третьего шифратора подключен к первому входу второго программируемого делителя, выход первого программируемого делителя подключен к входу первого формирователя, второму входу второго программируемого делителя и третьему входу схемы управления, выход второго программируемого делителя подключен к входу второго формирователя, а выходы первого и второго формирователей являются первым и вторым выходами ими2. Имитатор по и. 1, отличающийся тем. что схема управления содержит первый и второй триггеры, схему запуска, схем И и схему ИЛИ, причем первый вход схемы управления подключен к первому входу первого триггера и первому входу схемы ИЛИ, второй вход схемы управления подключен к второму входу первого триггера и второму входу схемы ИЛИ; третий вход схемы управления подключен к первому входу схемы И, выход схемы запуска подключен к первому входу второго триггера, выход схемы ИЛИ

1399656

Гоставитель Б. Горбунов

Ре: а к I ()p М. Ьандт ра Текред И. Верее Корректор М. Максимишинеи

Заказ 2325/44 Тираж 847 Подписное

В11ИИПИ Государе-, венного комитета (:C.(:Ð ио делам изобретений и открытий

113035, Москва, jK — 35, Ра1 нская наб., д. 4/5 (11и и водственно-иолиграфинеское предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 подключ H к второму входу второго триггера, выход которого подключен к второму входу схемы И, выход первого триггера является первым выходом схемы управления, а выход схемы И вЂ” вторым выходом схемы управления.