Устройство для измерения параметров движения

 

Изобретение относится к измерению неэлектрических величин. Цель изобретения - повышение быстродействия и точности . При движении объекта вдоль датчиков 1 измеритель временных интервалов 3 преобразует временные интервалы в код, который используется вычислением 4 для определения скорости, ускорения и методической ошибки измерения на каждом интервале движения объекта между соседними датчиками. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 Р 3/64

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4705872/10 (22) 15,06.89 (46) 15.03.92. Бюл. В 10 (71) Особое конструкторско-технологическое бюро "Старт" (72) А,А.Михайлов (53) 531.767(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1275290, кл. 6 01 P 3/36, 1984.

Авторское свидетельство СССР

В 1448282, кл. G 01 P 3/64, 1986.

Изобретение относится к измерению неэлектрических величин и может быть использовано для измерения скорости линейного перемещения движущихся объектов по заданной траектории.

Цель изобретения — повышение быстродействия и точности.

Структурная схема устройства приведена на чертеже.

Устройство содержит датчики 1, по количеству точек регистрации движущегося объекта, элемент объединения датчиков И 2, измеритель,3 временных интервалов, вычислитель 4, триггер 5, элемент И 6, формирователь импульсов 7, элементы задержки сигнала 8-12, делитель частоты t3.Âû÷èñâèтель 4 состоит из делителей 14, 15, сумматора 16, вычислителя 17 и постоянной памяти перепрограммируемого запоминающего устройства (ППЗУ) 18.

Выходы измерителя временного интервала 3 подключены к информационным входам вычислителя 4, выходы датчиков 1 через

Элемент объединения датчиков (например, схемы ИЛИ) 2 подключены к входу изме, . Ж,, 1720018 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДВИЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерению неэлектрических величин. Цель изобретения — повышение быстродействия и точности. При движении объекта вдоль датчиков

1 измеритель временных интервалов 3 преобразует временные интервалы в код, который используется вычислением 4 для определения скорости, ускорения и методической ошибки измерения на каждом интервале движения объекта между соседними датчиками. 1 з,п. ф-лы, 1 ил. рителя временных интервалов 3 и к S-входу триггера 5, а также к первому входу элемента И 6, второй вход которого соединен с выходом триггера 5. Первые Я-вход триггера

5 соединен с основным выходом делителя частоты 13 и через первый элемент задержки сигнала 8 с первым установочным входом вычислителя 4, адресные входы которого подключены к информационным выходам делителя частоты 13, выход элемента И 6 соединен через формирователь импульсов 7 с счетным входом делителя частоты 13 и через второй элемент задержки сигнала 9— с первым стробирующим входом вычислителя 4 и с входом третьего элемента задержки сигнала 10, выход которого соединен с вторым стробирующим входом вычислителя 4 и с входом четвертого элемента задержки сигнала 11, выход четвертого элемента задержки сигнала соединен с третьим стробирующим входом вычислителя 4, второй установочный вход вычислителя 4 измерителя временных интервалов 3 и второй

8-вход триггера 5 объединены и подключены к входу установки устройства в исходное

1720018 состояние, а первый установочный вход измерителя временных интервалов 3 подключен через пятый элемент задержки 12 к входу стробирования вычислителя 4.

В вычислителе 4 адресные входы памя- 5 ти 16.подключены к адресным входам вычислителя 4, а выходы — к вторым входам первого делителя 14, первые входы которого подключены к информационным входам вычислителя 14, выходы первого делителя

14 являются первыми выходами вычислителя 4 и подключены к первым информационным входам сумматора 16 и первым информационным входам вычитателя 17, вторые информационные входы вычитателя

17 подключены к выходам сумматора 16, а выходы, являясь вторыми .".выходами вычисли20

35 теля 4, — к вторым информационным входам второго делителя 15, первые входы которого соединены с первыми входами первого делителя 14, стробирующий вход первого делителя 14 подключен к первому стробиру ющему входу вычислителя 4, стробирующий вход вычитателя 17 подключен к второму стробирующему входу вычислителя 4, а стробирующие входы сумматора 16 и второго делителя 15 подключены к третьему стробирующему входу вычислителя 4, Первый установочный вход сумматора 16 подключен к первому установочному входу вычислителя 4, второй установочный вход которого подключен к второму установочному входу сумматора 16. Выходы второго делителя 15 являются третьими выходами вычислителя 4.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггер 5 находится в состоянии, обеспечивающем закрытие элемента И 6. В память ППЗУ 18 вычислителя 4 занесены (запрограммированы) по соответствующим адресам значения интервалов между датчиками.

При появлении объекта (габаритные размеры которого меньше базового расстояния между датчиками 1 перед первым датчиком 1 он формирует сигнал регистрации объекта, который проходит на выход элемента обьединения датчиков И 2. При этом взводится триггер 5 и открывается элемент

Ибдля прохождения наеговыходсигналов, поступающих с выхода элемента объединения датчиков 2. Одновременно задним фронтом первого импульса запускается измеритель временных интервалов 3, в котором производится от его внутреннего генератора подсчет эталонных импульсов оцифровка промежутка времени между двумя соседними импульсами с выхода элемен40

55 та объединения датчиков И 2, т.е. между сигналами регистрации объекта между двумя соседними датчиками 1. Второй сигнал, появившийся на выходе элемента объединения датчиков 2 от второго датчика, останавливается по переднему фронту измерительного процесса блока 3. Этот же сигнал, пройдя через элемент И 6, поступает на вход формирователя импульсов 7, где выделяется его передний фронт, по которому срабатывает делитель частоты 3, устанавливая.на адресных входах вычислителя 4 код, соответствующий запрограммированной в пазу 18 длине первого базового расстояния (между первым и вторым датчиками 1), при этом на выходе

ППЗУ 18 выставляется код, соответствующий этому расстоянию hS>, а через время, необходимое для завершения процесса установки этого кода, которое задается вторым элементом задержки сигнала 9, стробируется делитель частоты 14> в котором осуществляется операция делителя кода, соответствующего базовому расстоянию Д$1, и когда на выходе измерителя временного интервала 3, т.е. кода, соответствующего времени прохождения объекта расстояния hS> после операции деления по стробирующему сигналу на выходе первого делителя 14 и, следовательно, на первом выходе устройства проявляется код, соответствующий V = — — - через

Д$1

Дт1 время, задаваемое третьим элементом задержки сигнала 10, которое обеспечивает надежное установление кодовой информации на выходе первого делителя частоты 14, стробируется вычислитель 17, в котором осуществляется вычитание из кода на выходе сумматора 16 кода на выходе первого делителя 14, где определяется средняя ско. рость на интервале времени,,до этого в сумматоре 16 накапливается код, который соответствует значению скорости Ч (в исходном состоянии V ч = О) в результате oneрации на выходе вычитателя 17 получается код, соответствующий Чм, т.е. методической погрешности измерения скорости. Через время, задаваемое четвертым элементом задержки сигнала 11, формируется сигнал стробирования второго делителя частоты 15 и сумматора 16;

Время задержки сигнала выбирается из условия окончания переходных процессов установки кода на выходе вычислителя 17, При стробировании второго делителя 15 в нем осуществляется операция а

2 Дmv ,а всумматоре16 операция Ч н +-1

Чф| + ЬМ, далее устройство измерения скорости повторяет свой цикл измерения скорости между вторым и треть1720018 им,третьим и четвертым и т.д датчиками. ля, второй установочный вход вычислителя, После прохождения всех датчиков срабаты- измерителя временных интервалов и втовает делитель частоты 13 по своему основно- . рой R-вход триггера объединены и подклюмувыходу,чтоприводиттриггер5висходное чены к входу установки устройства в расстояние, г через время, несколько боль- 5 исходное состояние, а первый установочшее, чем т +т +тз; сбрасывается в исход- ный вход измерителя временных интерваное состояние и сумматор 16 и устройство лов подключен через пятый элемент подготавливаетсядля замераскоростив но- задержки сигнала к входу стробирования вом замере, через время, задаваемое пятым вычислителя, входы которого подключены к элементомзадержкисигнала12,сбрасывает- 10 выходам измерителя временных интервася в исходное состояние и измеритель вре- лов. менных интервалов 3. 2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е еФормула изобретения с я тем, что, с целью повышения точности, 1. Устройство для измерения парамет- - вычислитель содержит блок памяти, два деров движения, содержащее датчики, изме- 15 лителя, сумматор и вычитатель, адресные ритель временного интервала, вычислитель, входы блока памяти подключены к адрестриггер, элемент задержки, делитель часто- ным входам вычитателя, а выходы — к втоты, формирователь импульсов, о т л и ч.а ю- рым входам первого делителя, первые щ е е с я тем; что, с целью повышения быс- входы которого подключены к информацитродействия,в него дополнительно введены 20 онным входам вычислителя, входы первого элемент объединения датчиков, элемент И, делителя являются первыми выходами вывторой, третий, четвертый и пятый элемен- числителя и подключены к первым информатызадержкисигнала,причемвыходыдатчи- ционным входам сумматора и первым ков через элементы объединения датчиков информационным входам вычитателя, втоподключены к входу измерителя временных 25 рые информационные входы которого подинтервалов и к S-входу триггера, а также к ключены к выходам сумматора, а выходы, первому входу элемента И, второй вход ко- являясь вторыми выходами вычислителя, торого соединен с выходом триггера, пер- подключены к вторым информационным вый R- вход которого соединен с выходом входам второго делителя, первые входы коделителя частоты и через первый элемент 30 торого соединены с первыми входами перзадержки сигнала - с первым установочным вого делителя, стробирующий вход первого входом вычислителя, адресные входы кото- делителя подключен к первому стробируюрого подключены к информационным выхо- щему входу вычислителя, стробирующий дам делителя частоты, выход элемента И вход вычитателя подключен к второму стросоединен через формирователь импульсов с 35 бирующему входу вычислителя, а стробирусчетным входом делителя частоты, который . ющие входы сумматора и второго делителя через второй элемент задержки сигнала со- подключены к третьему стробирующему единен с первым стробирующим входом вы- входу вычислителя, первый установочный числителя и входом третьего элемента вход сумматора подключен к первому устазадержки сигнала, выход которого соеди- 40 новочному входу вычислителя, второй устанен с вторым стробирующим входом вычис- новочный вход которого подключен к лителя и с входом четвертого элемента второму установочному входу сумматора, задержки сигнала, выходом соединенного с выходы второго делителя являются третьитретьим стробирующим входом вычислите- ми выходами вычислителя..

1720018

Составитель В.Парамонов

Редактор ГМозжечкова Техред М.Моргентал Корректор M.Êó÷åðÿâàÿ

Заказ 770 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Устройство для измерения параметров движения Устройство для измерения параметров движения Устройство для измерения параметров движения Устройство для измерения параметров движения 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к вычислительной и навигационной технике и мо5кет быть использовано для решения задачи непрерывной автоматической прокладки пути судна на карте

Изобретение относится к измерительной технике

Изобретение относится к области измерения неэлектрических величин

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения скорости линейного перемещения с помощью датчиков, например, индуктивных

Изобретение относится к измерению параметров движения и касается преимущественно измерения скорости линейного перемещения объекта по заданной траектории

Изобретение относится к измерительной технике

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и телемеханике

Изобретение относится к измерительной технике и решает задачи повышения точности измерения скорости и определения угла рыскания и расширения функциональных возможностей для наземных транспортных средств Целью изобретения является повышение точности измерения При движении транспортного средства каждая пара сигналов от первого датчика 1 и от основного 2 или одного из дополнительных вторых датчиков 3 неоднородностеи поверхности дороги, расположенных так

Изобретение относится к автоматике и измерительной технике и может быть использовано в системах контроля и управления скоростью подвижных объектов

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для измерения и регулирования скорости движения объекта

Изобретение относится к технике измерения скорости, а более конкретно - для прецизионного измерения движения протяженных объектов, например скорости движения кабелей, проводов, проката

Изобретение относится к производству кабельных изделий, конкретнее к измерению скорости движущегося кабельного изделия

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в противобоксовочных устройствах локомотивов для измерения параметров их движения, в частности линейной скорости

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров движения, в том числе закона изменения скорости по траектории движения, например, движущегося проводника с током

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения скорости линейного перемещения объектов по заданной траектории

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения основных параметров движения рельсового экипажа
Наверх