Устройство для контроля частоты вращения рабочих органов машин

 

Изобретение относится к сельхозмашиностроению и предназначено для контроля работы зерноуборочных и других машин. Цель изобретения - повышение достоверности контроля и упрощение эксплуатации. Импульсы с датчика 1 через формирователь 2 поступают на счетные входы счетчиков 3 и 5. Счетчик 3 управляется импульсами с генератора 11 импульсов, а счетчик 5 - с элемента И 6. Пороговое значение скорости запоминается в счетчике 5 по команде с третьего счетчика 14 импульсов через формирователь 8 однократного импульса, выполненного на триггерах 9 и 10. Величина уставки регулируется параметром элемента 7 задержки, который задает время счета счетчиком 5. Датчик 12 частоты вращения коленчатого вала двигателя через формирователь 13 соединен со счетчиком 14. Сравнение контролируемой скорости с уставкой осуществляется блоком 4 сравнения. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4327245/30-15 (22) 03.08.87 (46) 07.02.90. Бюл. № 5 (71) Сибирский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (72) Г. П. Жданов, С. В. Сахончик, В. П. Колинко, Г. М. Чирков, Ю. М. Калтыгин и В. Э. Штоль (53) 631.356 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1252804, кл. G 07 С 03/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ РАБОЧИХ ОРГАНОВ

МАШИН (57) Изобретение относится к сельхозмашиностроению и предназначено для контроля работы зерноуборочных и других ма" ГЕ и а

f3 (Ц

t5

К1

К2

К5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР— о

q Гв

Q5,.

6( — в

22I — 1( () .7

zal 9 в

) — 9 !

5I — ro

„„SU „„1540704 A I (51)5 А Ol D 41/12. G 07 G 3/00

2 шин. Цель изобретения — повышение достоверности контроля и упрощение эксплуатации. Импульсы с датчика 1 через формирователь 2 поступают на счетные входы счетчиков 3 и 5. Счетчик 3 управляется импульсами с генератора 11 импульсов, а счетчик 5 — с элемента И 6. Пороговое значение скорости запоминается в счетчике 5 по команде с третьего счетчика 14 импульсов через формирователь 8 однократного импульса, выполненного на триггерах 9 и IO. Величина уставки регулируется параметром элемента 7 задержки, который задает время счета счетчиком 5. Датчик 12 частоты вра щения коленчатого вала двигателя через формирователь 1" соединен со счетчиком 14. Сравнение контролируемой скорости с уставкой осуществляется блоком 4 сравнения. 3 ил.

1540704 з

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно контролю работы зерноуборочных машин по частоте вращения рабочих органов.

Цель изобретения — повышение достоверности контроля и упрощение эксплуатации устройства.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы работы устройства; на фиг. 3 — схема программируемого счетчика.

Устройство содержит датчик 1 частоты вращения контролируемого рабочего органа, формирователь 2 импульсов, первый счетчик 3, блок 4 сравнения, второй счетчик 5, элемент И 6, элемент 7 задержки, формирователь 8 одиночных импульсов, выполненный из второго 9 и первого 10 триггеров, генератор 11 импульсов, датчик 12 частоты вращения коленчатого вала двигателя, формирователь 13, программируемый счетчик 14.

Датчик 1 частоты вращения контролируемого рабочего органа соединен с входом формирователя 2 импульсов. Выход формирователя 2 соединен со счетными входами первого и второго счетчиков 3 и 5. Выхол генератора 11 соединен с одними из вколов первого счетчика 3, блока 4 сравнения с входом триггера 9 и программируемого счетчика !4. Выходы первого 3 и второго 5 счетчиков соединены с вхолами блока 4 сравнения. 3атчик 12 частоты вращения коленчатого вала соединен с входами формирователя 13, а выход формирователя 13 со счетным входом программируемого счетчика 14. Выход программируемого счетчика 14 соединен с первым вхолом триггера 10. Выход триггера 10 соелинен с D-входом триггера 9, Инверсный выход триггера 9 соединен с вторым вхолoM триггера 10, а прямой выход триггера 9 соединен с входом блока 7 задержки и одним из вколов схемы И 6. Выход схемы 7 задержки соелинен с другим входом схемы И 6. Выход схемы И 6 соединен с входом формирователя 13, а выход формирователя 13 — со счетным входом программируемого счетчика 14. Выход программируемого счетчика 14 соединен с первым входом триггера 10. Выход триггера 10 соединен с

D-входом триггера 9. Инверсный выход триггера 9 соединен с входом блока 7 залержки и одним из входов схемы И 6. Выхол схемы 7 задержки соединен с другим входом cxeìû И 6. Выход схемы И 6 соединен с входом установки в 0 второго счетчика 5.

На фиг. 2 обозначены следующие диаграммы напряжений на выходах элементов:

15 -- генератора 11; !6 — формирователя 13; 17 — счетчика 14; 18 — форми5

55 рователя 8; 19 — элемента задержки 7;

20 — элемента И 6; 21 — формирователя 2; 22 — блока 4.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии импульсов на выходе программируемого счетчика 14 устройство работает в режиме прямого измерения частоты вращения рабочего органа. Импульсы на выходе счетчика 14 появляются при частоте вращения коленчатого вала двигателя в интервале ниже ь.. до в".

При каждом появлении ю пульса на выходе счетчика 14 текущее значение частоты вращения ью рабочего органа, умноженное на коэффициент а, соответствующий длительности импульса t =t — т (диаграмма 20 на фиг. 2), запоминается, при этом режим прямого измерения сохраняется и устройство непрерывно сравнивает текущее значение частоты ю со значением частоты, записанным в памяти, и по достижении текущего -начения частоты, записанной в памяти, устройство выдает сигнал.

С появлением каждого импульса на выходе счетчика 14 значение, записанное в памяти, обновляется.

И мпульсы с датчика 1 контролируемого рабочего органа через формирователь 2 поступают на счетные входы первого 3 и второго 5 счетчиков (диаграмма 21 на фиг. 2), на управляющий вход счетчика 3 поступает сигнал с генератора 11 (диаграмма 15 на фиг. 2). Число импульсов входной частоты (og, поступившее на вход сетчика 3 за время t, пропорционально определяет входную частоту вращения. Положительным перепадом число, записанное в этот счетчик, может быть переписано в блок индикации, а затем счетчик обнуляется и начинается следующий цикл счета t В моменты появ2 ления импульсов на выходе счетчика 14 (диаграмма 17 на фиг. 2) триггер 10 формирователя 8 переключается в состояние

«1» и задает íà D-входе триггера 9 логическую «1». Первый положительный перепад напряжения, поступающий на С-вход триггера 9 (момент времени t на диаграмме 18, фиг. 2) переводит его в состояние «1», при этом на прямом выходе триггера 9, соединенном с элементом 7 задержки, имеется «1», а на инверсном выходе триггера 9 — «О», который возвращает триггер 10 в состояние нуля и íà D-входе триггера 9 имеется «О». Следующий положительный перепад напряжения на С-входе триггера 9 переводит его в состояние нуля.

Таким образом, при появлении импульсов на выходе счетчика 14 на входе элемента 7 задержки формируются импульсы с длительностью, равной периоду импульсов на выходе генератора 1.1 (диаграмма

18 на фиг. 2). На выходе элемента 7 за1540704 держки имеются импульсы, задержанные на время =tq — ti (диаграмма 19 на фиг. 2).

На выходе элемента И 6 формируются импульсы, длительность которых t =t =t — 6 (диаграмма 20 на фиг. 2). Счетчик 5 устанавливается в ноль положительным перепадом и за время t считает N импульсов (диаграмма 21 на фиг. 2). Это число хранится в счетчике 5 до очередного импульса на выходе счетчика 14. Блок 4 сравнения стробируется по входу управления каждым положительным перепадом напряжения (диаграмма 15 на фиг. 2). При понижении входной частоты контролируемого рабочего органа наступает момент времени

t3, когда число N3 импульсов, поступивших на счетнйй вход счетчика 3 за время равно или меньше числа Nq. В этот момент времени блок 4 сравнения выдает сигнал (диаграмма 22 на фиг. 2), свидетельствующий о достижении входной частоты заданного предела. Величина задержки т определяет коэффициент а, так как задает требуемый процент отклонения частоты от заданного (номинального) значения, который необходимо контролировать.

Коэффициент пересчета счетчика 14 определяет уровень частоты вращения двигателя, выше которого подается команда на запоминание номинального значения частоты вращения контролируемого рабочего органа.

Формула изобретения

Устройство для контроля частоты вращения рабочих органов машин, содержащее датчик частоты вращения рабочего органа, формирователь длительности импуль- 35 сов, два счетчика, блок сравнения, элемент И, элемент задержки, формирователь одиночных импульсов, выполненный из первого и второго триггеров, и генератор импульсов, при этом выход датчика частоты вращения рабочего органа соединен с входом формирователя импульсов, выход которого связан со счетными входами первого и второго счетчиков, а выход генератора импульсов соединен с установочным входом первого счетчика входа блока сравнения и входа синхронизации первого триггера формирователя одиночных импульсов, причем выходы первого и второго счетчиков соединены с соответствующими входами блока сравнения, кроме того, выход второго триггера соединен с D-входом первого триггера, инверсный выход которого соединен с D-входом второго триггера, а прямой выход первого триггера соединен с входом блока задержки и одним из входов схемы И, другой вход которой соединен с выходом схемы задержки, а выход схемы И соединен с входом установки в «О», второго счетчика, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля и упрощения эксплуатации устройства, оно снабжено датчиком частоты вращения коленчатого вала двигателя, формирователем импульсов и программируемым счетчиком импульсов, причем датчик частоты вращения коленчатого вала соединен с входом формирователя импульсов, выход которого соединен со счетным входом программируемого счетчика импульсов, вход установки в «О» которого связан с выходом генератора импульсов, а выход программируемого счетчика импульсов соединен с входом синхронизации второго триггера формирователя одиночных импульсов.

1540704

Составитель Л. Кузовкин

Редактор .1. Гратплло Текред И. Верес Корректор Т. Малец

3аказ 236 Тираж 457 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101