Реверсивный дискретный датчик направления движения

 

Изобретение относится к конт- . рольно-измерительной технике и позволяет повысить надежность и разрешающую способность устройств для измерения скорости вращения. При вращении контролируемого объекта чувствительные элементы 2,3,4 преобразователя перемещений 1 формируют соответствующую последовательность импульсов. Схемы 2И-НЕ 5 и 6 и инверторы 7 и 8 запрещают одновременное поступление сигналов чувствительных элементов в каналы 9 и 10 блока преобразования, что снижает требов ания к точности установки чувствительных элементов 2,3,4. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А2 (19) (И) (51) 4 G Ol P 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1140046 (2) ) 4107602/24-10 (22) 11.06.86 (46) 30.12.88.Бюл. )(48 .(71) Специальное проектно-конструкторское бюро "Проектнефтегазспецмонтаж (72) )О.М.Мамонтов (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)) 1140046, кл.G 01 Р 13/00, 1983. (54) PEBEPCHBHbN ДИСКРЕТНЫЙ ДАТЧИК

НАПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и позволяет повысить надежность и pasрешающую способность устройств для измерения скорости вращения. При вращении контролируемого объекта чувствительные элементы 2,3,4 преобразователя перемещений 1 формируют соответствующую последовательность импульсов. Схемы 2И-НЕ 5 и 6 и инверторы 7 и 8 запрещают одновременное поступление сигналов чувствительных элементов в каналы 9 и 10 блока преобразования, что снижает требования к точности установки чувствительных элементов 2,3,4. 2 ил.

1448283

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля направления перемещения, а также в устройствах для измерения угловых и линейных перемещений и скоростей.

Целью изобретения является повышение надежности и разрешающей способности. 10

На фиг.1 приведена блок-схема предложенного датчика; на фиг.2— временные диаграммы его работы.

Датчик состоит из преобразователя 1 перемещений в электрический 15 сигнал, содержащего чувствительные элементы 2 — 4, двух схем 2И-НЕ 5 и 6, двух инверторов 7 и 8, блока преобразования сигналов, содержащего два идентичных канала 9 и )О, выходы 2© которых подключены к нагрузке, например к реверсивному счетчику 11.

Выход первого чувствительного элемента 2 соединен через последовательно . соединенные схему 2И-HE 5 и инвертор 25

7 с первым входом первого канала 9 и третьим входом второго канала .1О.

Выход второго чувствительного элемента 3 соединен с вторыми входами перного 9 и второго 10 каналов. Выход 30

: третьего чувствительного элемента 4 соединен через последовательно соединенные схему 2И-НЕ 6 и инвертор

8 с третьим входом первого канала 9 и первым входом второго канала 10. ,Кроме того, выход схемы 2И-НЕ 5 соединен с вторым входом схемы 2И-НЕ 6, а выход схемы 2И-НЕ 6 соединен с вторым входом схемы 2И-НЕ 5.

Каждый какал 9,10 содержит два 40 триггера 13 и 17, инвертор 12, две схемы ЗИ 14 и 16, схему 2И 18, схему 2ИЛИ 15 и элемент 19 задержки.

Первый вход канала соединен с $"входом триггера 13, с входом инвертора

12 и первым входом схемы 2ИЛИ 15, второй вход канала соединен с первым входом схемы ЗИ 14, третий вход канала соединен с первым входом схемы ЗИ 16 и первым входом схемы 2И 18.

Выход инвертора 12 соединен с вторыми входами схем ЗИ 14 и 16, прямой выход триггера 13 соединен с третьими входами схем ЗИ 14 и 16, выход схемы ЗИ 14 соединен с S-входом триг55 гера 17, а выход схемы ЗИ 16 еоединен через элемент задержки 19 с

R-входом триггера 13 и вторым входом схемы 2ИЛИ 15, выход которой соединен с R-входом триггера 17, прямой выход триггера 17 соединен с вторым входом схемы 2И 18, а ее выход является выходом канала.

Устройство нечувствительно к расположению элементов 2,3. и 4. Единственным ограничением является необходимость обеспечения последовательного включения и отключения чувствительных элементов, т.е. в каждом цикле первый по ходу движения элемент должен включится раньше второго, второй — раньше третьего и, соответственно, первый должен отключиться раньше второго, а второй — раньше третьего, а также первый элемент во втором цикле должен включиться пос ле того как отключится второй в первом цикле. Других ограничений нет.

Временная диаграмма работы чувствительных элементов может изменяться в процессе эксплуатации, а также может быть разной в каждом цикле. работы, однако при этом обеспечивается надежная работа датчика. Возможные варианты взаимного расположения сигналов .чувствительных,элементов 2,3,4 приведены на фиг.2 а-е.

В наиболее сложном случае (фиг.2 е) устройство работает следующим образом.

В момент t срабатывает чувствительный элемент 2 и на выходе инвертора 7 сформируется сигнал "1", который устанавливает триггер 13 канала 9 в единичное состояние. В момент tg срабатывает чувствительный элемент 3, но состояние каналов

9 и 10 не изменяется. В момент t срабатывает чувствительный элемент

4, но состояние каналов 9 и 10 не изменяется, так как сигнал "0" с выхода схемы 2И-НЕ 5 запрещает прохождение сигнала "1" с выхода элемента 3 на входы каналов 9 и 10. После отключения чувствительного элемента

2 (t ) в канале 9 собираются схемы

ЗИ 14 и 16, а в канале 10 триггер

13 устанавливается в состояние "1".

С выхода схемы ЗИ 14 канала 9 сигнал "1" устанавливает триггер 17 этого канале в единичное состояние, после чего собирается схема 2И 18 и сигнал "1" с ее выхода поступает на суммирующий вход реверсивного счетчика 11 кроме того, сигнал "1" с выхода схемы ЗИ 16 через элемент 19 у Og

Фу

Ц фф ф

Ц ф

4(у

gag

if@

1,е Ui и>

4Ь .Р

ВИИИПИ Заказ 6842/50 Тираж б47 Подписное

Произв.-полигр. пр-тив, г. Ужгород, уп. Проектная, 4 з

14482 задержки сбрасывает триггеры канала

9 в исходное состояние, В момент t отключается элемент

3 но состояние каналов 9 и 1О не иэ.5 меняется . В момент t вновь срабатывает элемент 2, но так как на втором входе схемы 2И-НЕ 5 сигнал "0", то сигнал "1" с выхода элемента 3 не проходит иа входы каналов 9 и 10. lp

В момент ty выключается элемент 4 и разрешает прохождение сигнала "1" с выхода элемента 2 на вход каналов 9 и 10. В канале. 9 триггер 12 вновь устанавливается в состояние "1", а в канале 10 собирается схема ЗИ 16 и сигнал с ее выхода сбрасывает триггер 13 этого канала в исходное состояние.

При дальнейшем движении в ту же сторону (момент tg) на суммирующий вход реверсивного счетчика вновь поступает сигнал с выхода канала 9.

Если направление движения изменится на противоположное (например, в 25 момент t ) то после выключения элемента 4 собирается схема 2И 18 канала 10 и сигнал с .ее выхода поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика, а триггеры 13 и 17 ка- зо нала 9 устанавливаются в исходное ц

f/g

83

4 состояние, а триггер 13 канала 10 устанавливается в состояние "l

Формула изобретения

Реверсивный дискретный датчик направления движения по авт.св.

Р 1140046, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и разрешающей способности, в него дополнительно введены две схемы

2И-НЕ и два инвертора, причем выход первого чувствительного элемента преобразователя соединен с первым входом первого канала и третьим входом второго канала блока преобразования сигналов через последовательно соединенные первую схему 2И-НЕ и первый инвертор, а выход третьего чувствительного элемента преобразова" теля соединен с третьим входом первого канала и первым входом второго канала блока преобразования сигналов через последовательно соединенные вторую схему 2И-НЕ и второй инвертор, при этом выход первой схемы 2И-НЕ соединен с вторым входом второй схемы 2И-НЕ, а ее выход соединен с вторым входом первой схемы

2И-НЕ.