Устройство для измерения скоростей бумагоделательных машин

 

" " .-. C:- р;; -з, ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

30474

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства Ме—

Заявлено 25.Х11.1967 (№ 1205465/18-24) с присоединением заявки %в

Приоритет—

Опубликовано 24.!1.1972. Бюллетень Хо 8 ,ll,àòà опубликования описания 20.1V.1972

М. Кл. G 07с 3j10

G 0lp 3. 44

G 21f 7/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681.327.17:681. .327.11:676.2. .052 53(088.8) Авторы изобретения

А. Г. Личман и Б. А, Фурман

Харьковский политехнический институт им, В. И. Ленина

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТЕЙ

БУМАГОДЕЛАТЕЛ ЬН ЫХ МАШ И Н

Предложенное устройство относится к области цифровой вычислительной техники н устройствам контроля производственного оборудования.

Известно устройство для измерения скоростей бумагоделательных машин, содержащее генератор импульсов, соединенный с делителем частоты и кипп-реле, логические схемы, датчики, счетчики импульсов, блок цифровых индикаторов, дешифратор, соединенный через формирователь с триггером, знаковое табло, соединенное с триггером.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем первый выход первого триггера через первую и вторую соединенные последовательно схемы совпадения подключен ко входу второго кипп-реле и к выходу третьей схемы сборки, выходы первого и второго двоичных счетчиков подключены ко входам третьей и четвертой схем совпадения и к счетным входам соответственно второго и третьего триггеров, выходы которы.; через диоды подключены ко входам первой и второй схем совпадения соответственно, выход второго кипп-реле через четвертый триггер и пятую схему совпадения подключен ко входу декадного счетчика, а шестая и седь. мая схемы совпадения подключены к четвертому триггеру и соответственно к третьей н четвертой схемам совпадения, ко входам триггера знака и третьей схемы сборки, вто-. рой выход первого триггера подключен к третьей, четвертой и восьмой схемам совпадения, причем последняя соединена с пятой схемой совпадения и с первым и третьим кипп-реле. Это позволяет уменьшить время измерения.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит генератор 1, переключатель 2 выбора режима измерения, киппреле 8 — 5, схемы совпаде1шя — вентили б — 15, делитель 1б частоты, дешифратор 17, датчики 18 и 19 скорости, схемы 20 — 22 сбор15 ки, двоичные счетчики 28 и 24, триггеры

25 — 29, диоды 30 — 88, декадный счетчик 84. блок 85 цифровых индикаторов, знаковое табло 8б, формирователи 87 и 88 импульсов сброса. Задатчиком временных интервалов в устройстве измерения служит время-импульсный распределитель, в качестве которого используются двоичный делитель 1б частоты и диодный дешифратор 17. Числа, набранные на трех шинах дешнфратора, определяют конец интервала времени на первом этапе измерения для первой секции бумагоделательной машины, конец интервала времени на первом этапе является для второй секции машины началом второго этапа. Различие в интервалах времени для разных секций на первом

330474 nt =и — k,np.

it ni = n k np, 40 где и, и и. — числа импульсов от двух датчиков, прошедшие за время первого этапа;

kI u kg — числа переполнений счетчиков 45

28 и 24 за время первого этапа.

При значении емкости каждого из счетчиков, большем максимально возможной разности в числе импульсов, поступивших па их входы на первом этапе, числа переполнений счетчиков могут отличаться лишь на единицу, т. е. возможны только два случая:

kI — kq =- О и /Г! — Й2 = l..

Работа схемы на втором этапе измерения сводится к сравнению величин полученных остатков и определени о знака их разности, а

6О принцип действия схемы сравнения остатKoB — к управлению временем открытого состояния схемы 15 совпадения в течение второго этапа, так как через него на декадный счетчик 84 должно пройти определенное число импульсов тактовой . частоты, предсгавляэтапе, задаваемых время-импульсным распределителем, определяется возможным различием в передаточных коэффициентах от угловой cKopocTEI двигателя и линейной скорости движения бумаги для разных секций маши- 5 ны. Конец второго этапа измерения и начало первого для обеих секций машины фиксируется импульсом переполнения делителя частоты. Этот импульс, следуя с частотой сброса

/,.", через формирователь 87 сбрасывает в 0 ис: одное состояние триггеры 25 — 28 и счет шки 23 и 24. В режиме измерения разности скоростей переключатель 2 установлен в положение, указанное на чертеже, и времяимпульсный распределитель управляется частотой fp от генератора. Одновременно частота fp, поступает на схему формирования импульсов тактовых частот и fp, используемы.; на втором этапе измерения.

Источником сравниваемых частот являются датчики скорости. В исходном состояшп; к началу первого этапа схемы 7 и 8 открыты, и в течение первого этапа измерения частота датчиков поступает через схемы «ИЛИ»

20, 21 на двоичные счетчики. Емкость п> счетчиков выбирается ограниченной, но не менее максимально возможной раз!!Ости Б числе импульсов от датчиков 18 и 19 за период времени первого этапа. В тс спие этого этапа на выходах счет шков 23 и 24 часты импульсы переполнен:IEI, поступающие на счетные входы триггеров 25 и 26 и на закрытые вентили 11 и 14. В конце первого этапа перепад напряжения на шинах дешифратора вызывает запирание вентилей 7 и 8 и в счет- Çp чиках 23 и 24 оказываются зачпсанными Iltc. ла остатков: ющее в выбранном масштабе разность скоростей.

Начало второго этапа характеризуется возникновением управляю;цего паиряжешгя па третьей шине дешифратора, что приводит к появлению импульса сброса па выходе формирователя 88. Этот импульс появляется с частотой f,, равной частоте циклов времяимпульсного распределителя. Импульс частоты ),. устанавливает в исходное состояние декадный счетчик 84 и опрокидывает триггер 27. Последний при этом генсрир ст импульс сброса, поступаю1ций па в: од логической схемы на вентилях 9 и 10. В зависимости от проводимости последовательной цепи из двух вентилей совпадения тот импульс может прийти на вход кипп-реле 5 и изменить состояние триггера 28 на Ilðîòèвопологкное. Вентили 9 и 10 по потенциальным входам управляются через диоды "0 — 33 с «отенциальных выходов триггеров 25 и 26. Прп состоянии триггеров, показанном EIEI;ñðòå>êo, вентиль 9 заперт, вентиль 10 открыт.

Возможность одинаковых или противоположных состояний триггеров 25 и 26 определяется соответственно равным или неравным количеством импульсов переполнения kt u kz счетч.иков ?3 и 24, имевши.; место в течение первого этапа измерения.

Рассмотрим случай, когда kt — — k; по окончании первого этапа триггеры 25 и 26 оказываются в одинаковом состоянии, цепь вснт.-tлей 9, 10 Et вентиль 15 заперты. Длительность второго этапа, определяемая набором числа на дешифраторе, выбирается как сумма периодо", тактовой частоты fn, число которых равно и . После срабатывания триггера 27 в начале второго этапа открываются управляемые им по потенциальным входам вентили 6, 11 и 14, тактовые импульсы частот fp =jp"- —-=10 начинают поступать иа входы счетчиков

28, 24 и вентиля 15. Так как jp — — fn, то на вход вентиля 15 в течение второго этапа поступит количество тактовых импульсов частоты fp, также равное пр.

Импульсы тактовых частот fn и fp, поступая на входы счетчиков 28 и 24, дополняют записанные в них к концу первого этапа î-татки Ini и In до значения пг,. Так как общая длительность второго этапа определяется числом периодов частоты /, то в этом интервале времени на выходе каждого из счетчиков 28 и 24 будет иметь место один импульс переполнения. Каждый пз этих импульсов, проходя через открытые на этом этап: вентили 11 и 14, поступает соответственно на вход вентилей 12 и 13 и через схему «ИЛИ»

?2 с задержкой на кипп-реле 5 вызывает срабатывание триггера 28. При этом возможны два режима управления схемой 15.

Рассмотрим работу схемы распознавания знака разности скоростей. Принцип работы схе.,t:I распознавания знака закгночается в определении очередности появления импульсов переполнения счетчиков 28 и 24 на втором этапе измерения. Для замера скоростей секций бумагоделательных машин, раоотающих прп относительной разности скоростей, не превышающей 5%, можно создать быстродействующую систему, которая может быль использована в режиме непрерывного отс .ета, несмотря на отсутствие в ней специальных устройств промежуточной памяти.

Устройство может работать и в режиме замера соотношения скоростей, выражаемого в виде относительных значений их разности.

Для осуществления этого режима в структурной схеме достаточно изменить управленц. время-импульсным распределителем 1б — 17.

Если на вход делителя 1б частоты (как и на вход кипп-реле 3) подать вместо частоты эталонного генератора частоту одного из датчиков, например 18, оставляя прежней вс о остальную схему, то результат измерения в декадном счетчике 84 в определенном масштабе будет представлять отношение разности скоростей к абсолютному значению скорости выбранной секции. Последнее определяется тем, что время цикла измерения в данном режиме, задаваемое время-импульсным распределителем, будет обратно пропорциональным абсолютному значению скорости той секции. частота датчика которой используется для управления.

Для обеспечения индикации в относительных единицах или в процентах необходимо согласовать масштао, т. е. установить в дешифраторе другие значения чисел на шшгах по сравнению с режимом замера разности скоростей.

Предмет изобретения

Устройство для измерения скоростей бумагоделательных машин, содержащее киппреле, генератор импульсов, соединенный с делителем частоты, с первым кипи-реле, дешифратор, соединенный через формирователи с первым триггером, датчики, соединенные через схемы совпадения и сборки со входамп первого и второго двоичных счетч гков соответственно, блок цифровых индикаторов, соединенный с выходом декадного счетчика, знаковое табло, соединенное с выходами триггера знака, триггеры и логпче15 ские схемы, от шчающееся тем, что, с целью у меньшения времени измерения, в нем первый выход первого триггера через первую и вторую соединенные последовательно схемы совпадения подключен ко входу

20 второго кипп-реле и к выходу третьей схемы сборки, выходы первого и второго двоичных счетчиков подключены ко входам третьей четвертой схем совпадения и к счетным входам соответственно второго и третьего триг

25 геров, выходы которых через диоды подключены ко входам первой и второй схем совпадения соответственно, выход второго киппреле через четвертый триггер и пятую схему совпадения подключен ко входу декадного

30 счетчика, а шестая и седьмая схемы совпадения подключены к четвертому триггеру п соответственно к третьей и четвертой схемам совпадения, ко входам триггера знака и третьей схемы сборки, второй выход первого

35 триггера подключен к третьей, четвертой и восьмой схемам совпадения, причем последняя соединена с пятой схемой совпадения ll с первым и третьим кипп-реле.