Устройство для измерения длины сматываемого с барабана кабеля

 

Изобретение относится к автоматизированным устройствам управления электротехническими лебедками. Цель - расширение области применения и повышение точности за счет измерения кабеля любых диаметра и длины и учета нелинейности при многослойной намотке на барабан. С помощью элементов 9 и 10 сравнения производится вычитание длительностей импульсов, соответствующих намотанной длине кабеля, в результате которого получаются импульсы с длительностью, пропорциональной смотанной длине и расхождению показаний двух потенциометров 1 и 2 датчика. Поочередно импульсы с выходов компараторов и элементов сравнения заводятся на входы мультиплексора 15. Далее длительность импульса переводится в код. На выходе счетчика появляется готовый двоично-десятичный код метров вывода на индикацию. По окончании интервала счета информация из счетчика 18 переписывается в выходной регистр, а счетчик возвращается в исходное состояние с помощью вспомогательных импульсов управления. Отдельно подсчитывается длительность импульса разности показаний потенциометров 1, 2, в случае превышения которой принимается решение о неисправности схемы измерения. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„QU„„1585654 (51)5 G 01 В 7/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTGPCHGiVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4317955/25-28 (22) 20. 10.87 (46) 15.08.90. Бюл. № 30 (72) А. А. Васильев и В. С. Замалин (53) 621.317.39:531.717 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1401255, кл. С 01 В 7/04, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ДЛИНЫ СМАТЫВАЕМОГО С БАРАБАНА

КАБЕЛЯ (57) Изобретение относится к автоматизированным устройствам управления электротехническими лебедками. Цель — расширение области при менения и повышение точности за счет измерения кабеля любых диаметра и длины и учета нелинейности при многослойной намотке на барабан. С помощью элементов 9 и 10 сравнения производится вычитание длительностей импульсов соответствующих наМотанной длины кабеля, в результате которого получаются импульсы с длительностью, пропорциональной смотанной длине и расхождению по казаний двух потенциометров и 2 датчика

Поочередно импульсы с выходов компараторов и элементов сравнения заводятся на входы мультиплексора 15. Далее длительность импульса переводится в код.

На выходе счетчика появляется готовый двоично-десятичный код метров вывода на индикацию. По окончании интервала счета информация из счетчика 18 переписывается в выходной регистр, а счетчик возвра;цается в исходное состояние с помощью вспомогательных импульсов управления. Отдельно подсчитывается длительность импульса ргзности показаний потенциометров

1,2, в случае превышения которой принимается решение о неисправности схемы измерения. 2 з.п, ф-лы, 1 ил.

1585654

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в автоматизированных устройствах управления электротехническими лебедками.

Цель изобретения — расширение области применения и повышение точности за счет измерения кабеля любых диаметра и длины и учета нелинейности при многослойной намотке на барабан.

На чертеже представлена схема устройства для измерения длины сматываемого с барабана кабеля.

Устройство содержит потенциометры

1 и 2, кинематически связанные с барабаном лебедки, и третий потенциометр 3 установки предельной длины кабеля. Каждый из выходов подвижных контактов потенциометров 1,2 и 3 соединен с первыми входами компараторов 4,5 и 6 соответственно. Вторые входы всех трех компараторов соеди иены с выходом цифроаналогового преобразователя 7, входы которого соединены с выходами делителя 8 тактовой частоты. Вход опорного напряжения цифроаналогового преобразователя 7 соединен с потенциональными контактами потенциометров 1,2 и 3. Выходы компараторов 4 и 5 соединены со входами первого элемента 9 сравнения, компараторов 5 и 6 — с входами второго элемента 10 сравнения.

Выход элемента 9 соединен с входом схемы И 11, на второй вход которой подключена тактовая частота. Выход схемы И 11 подключен к счетному входу первого счетчика 12, выход которого соединен со счетным входом первого D-триггера 13, выход

14 которого является выходом неисправности. Выходы компараторов 4 — 6 и элементов 9 и 10 соединены с входами мультиплексора 15, вход управления которого является входом управления выводимой информации о длине кабеля. Выход мультиплексора 15 соединен с входом схемы

И 16, второй вход которого соединен со входом 17 тактовой частоты. Выход схемы

И 16 соединен со счетным входом второго счетчика 18, па раллельные выходы которого соединены с параллельным входом регистра 19, выход 20 которого является информационным выходом устройства.

Выходы делителя 8 соединены со входом дешифратора 21, первый выход которого соединен с входом управления записью в регистр и входом синхронизации D-триггера 13, второй вход соединен с входом установки в нуль счетчиков !2 и 18. Выход компаратора 5 соединен со счетным входом

D-триггера 22, выход компаратора 6 соединен с входом синхронизации. Выход

D-триггера 22 является выходом 23 сигнализации правильной установки предельной длинь1.

Устройство работает следующим образом.

При полностью смотанном кабеле потенциометром 3 устанавливается «О» в режиме по входу управления мультиплексора 15, соответствующем индикации смотанной длины.

При намотке кабеля потенциометры 1 и 2 дают напряжение на входы компараторов 4 и 5; соответствующее намотанной длине. На вторые входы компараторов подается пилообразное линейное напряжение, формируемое делителем 8 и цифроаналоговым преобразователем 7. На выходах компараторов 4,5,6 формируются прямоугольные импульсы с длительностью, пропорциональной напряжению на первых входах. На входе схемы 9 сравнения формируется короткий импульс, соответствующий расхождению напряжений от потенциометров

1 и 2. Импульс заполняется тактовой частотой, и пачка импульсов просчитывается счетчиком 12, при переполнении счетчика на вход D-триггера 13 поступает сигнал о переполнении. Схема сравнения производит вычитание длительностей предельной длины с входа компаратора 6 и намотанной с выхода компаратора 5 и формирует импульс, соответствующий смотанной длине. Входом управления мультиплексора 15 выбирается, какой из импульсов выводить на информационный выход.

С помощью тактовой частоты, схемы 16 И и счетчика 18 длительность импульса преобразовывается в двоично-десятичный код метров длины, пригодный для индикации.

К выходам делителя 8 подключен дешифратор 21, который в конце каждого цикла измерения формирует два последовательных импульса на двух входах. Первый импульс записывает информацию из счетчика

18 в регистр 19. При наличии переполнения счетчик 12 опрокидывает D-триггер

13, формируя сигнал неисправности, Второй импульс обнуляет счетчики 12 и 18 перед началом следующего цикла измерений. Установка нуля смотанной длины производится потенциометром 3 при полностью намотанном кабеле.

Устройство обеспечивает полную надежную информацию о количестве намотанного и смотанного кабеля, имеет широкий оперативный и встроенный автоматический контроль исправности.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения длины сматываемого с барабана кабеля, содержащее датчик оборотов барабана, состоящий из двух потенциометров, подвижные контакты которых кинематически связаны с барабаном, блок обработки информации и регистр, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения, оно снабжено третьим потенциометром задания предельной длины, а блок обработки информации выполнен в виде делителя тактовой частоты, первого и второго счетчиков, циф1585654

Составитель Л. Крюкова

Редактор Л. Пчолинская Техред А. Кравчук Корректор С. Черни

Заказ 2320 Тираж 502 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прп ГК!(Т (:(.(.! ! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Рауснская наб., д. 4 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. I()I роаналогового преобразователя, первого, второго и третьего компараторов, первого и второго элементов сравнения первой и второй схем И. дешифратора, мультиплексора и первого и второго

D-триггера, счетный вход делителя предназначен для соединения со счетным входом тактовой частоты, а его выход соединен с входами цифроаналогового преобразователя и дешифратора, выход цифроаналогового преобразователя соединен с первыми входами компараторов, вторые входы первого и второго компараторов соединены с подвижными контактами потенциометров датчика, второй вход третьего компаратора соединен с подвижным контактом третьего потенциометра задания предельной длины, потенциальные выходы потенциометров соединены с входом опорного напряжения цифроаналогового преобразователя, выходы первого и второго компараторов соединены с входами первого элемента сравнения, инверсный выход которого соединен с первым входом первой схемы И, второй вход которой предназначен для соединения с входом тактовой частоты, выход первой схемы И соединен со счетным входом первого счетчика, выход которого соединен с D-входом первого D-триггера, выход которого является выходом сигнализации о неисправности устройства, выходы второго и третьего компараторов соединены с входами второго элемента сравнения, инверсный выход которого и выходы всех компараторов соединены с входами мультиплексора, выход которого соединен с первым входом второй схемы И, второй вход которой предназначен для соединения с входом тактовой частоты, выход второго элемента И соединен со счетным входом второго счетчикаа, выход которого соеди не н с входом регистра, выход которого является информационным выходом ус1ройства, первый вход дешифратора соединен (О с входом управления записью в регистр и входом синхронизации первого D-триггера, второй выход дешифратора соединен с входами установки в «0» первого и второго счетчиков, выход второго D-три ггера !

5 является выходом сигнализации правильности установки предельной длины, вход управления мультиплексора является входом управления выводимой на выход устройства информации о длине кабеля, выход второго компаратора соединен с D-входом второго

>0 D-триггера, вход синхронизации которого соединен с выходом третьего компаратора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно

25 снабжено дву м я рези стор а ми, подкл юченными к нижним плечам потенциометра.

3. Устройство по п. I, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, потенциометры датчиков имеют нелинейную зависимость сопротивления от угла повоЗО рота оси, соответствующую нелинейной намотке кабеля на барабан.