Патент ссср 412355

 

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

М. Кл.E 02f 9/20

С 01р 3/44

Заявлено 17.Ч.1972 (№ 1784833/29-14) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет—

Опубликовано 25.1,1974. Бюллетень ¹ 3

Дата опубликования описания 26Х11.1974

Гасударственный квинтет

Соввта Министров СССР оо делам нзооретеннй и открытнй

УДК 621.879.34:62-52 (088.8) ФЩ 3@ЕБВ, (72) Авторы

А. И. Вавилов, Ю. М. Иржак и В. Н. Полузадов (71) Заявитель Свердловский ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. В. В. Вахрушева

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛОВОЙ

СКОРОСТИ ПРИВОДА ОДНОКОВШОВОГО ЭКСКАВАТОРА

Изобретелие относится к автоматическому управлению производственными механизмами, на пример приводами одно ковшового экскаватора, и может быть использовано для измерения угловых скоростей различных механизмов.

Известны устройства для измерения угловой скорости, состоящие из импульсного датчика скорости, формирователя импульсов, ге.нератора эталонной частоты, счетчика импуль<.0, логической схемы переключен|ия, дифференциальной цепи и триггера.

Целью изобрете н ия я|вляется повышение точности измерения и получение непрерывной информации о величч<не и знаке угловой скорости.

Это достигается тем, что к генератору импульсов и формирователю подсоединен косямутатор, к которому подключен основной и дополнительный счетчики, выходы, которых совместно с выходами коммутатора соединены с преобразователем код — напряжение.

К выходам датчика скорости подсоединены импульсно-потенциальные схемы, соединенные с триггером, связанным в свою очередь с соответствующими входами основного,и дополнительного счетчиков.

Предлагаемое устройство выдает непрерывное значение угловой окорости в цифровой илп аналоговой форма, позволяет определить знак угловой скорости, допускает измерение угловой скорости с необходимой степенью точности.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства.

Дагчи1< 1 скорости, состоящий из маски

М1, ламп Л1 и Л2 и двух фотодиодов с формирователямо<, служит для получения импуль10 сов скорости, представляющих собой две последовательности прямоугольных импульсов, сдвинутых между собой гадким образом, что импульсы с обеих формирователей при любом вращении маски М1 перекрывают друг друга.

15 Маска содержит N отверстий, диаметр которых развея или больше диаметра о:<на фотодиода. Максимальное число отверстий соста369 вит N=,, где а — угол, в который вписы20»вается одно огверстие. Фотодиоды разнесены а на угол Р= (2а+1) - —, где а — натуральный ряд чисел.

Для определения знака угловой скорости служат две перекрестиo включенные импульсно .по тенциальные схемы 2, состоящие из диодов Л 1 — Д4 и конденсаторов С1 и С2, входагми .подключенные к формирователям датчика

30 скорости, а выходами — tê триггеру 8, состоя4.12355 ние которого определяет знак угловой скорости.

Входы формирователя 4 через дифференциальные цепи 5 подключены к соответствующим форыирователям датчанка импульсов ско- 5 ,рости. Коммутатор б выполнен на триггере, счетным входом подключенном к генератору

7 импульсов, частота которого выбирается из условия полного заполнения с четчиков 8 при максимальной угловой Екорос и датчика ско- 10 рости, а коммутируемым входом — к выходу формирователя 4.

Счетные входы .идентичных счетчиков 8 (основного 1 и дополнительного 2) подключены к:выходам коммутатора, а сброс их также 15 осуществляется с соответствующего выхода коммутатора.

Для получения угловой скороспи в аналоговой форме счетчики 8 выполняются реверсивными,;шины сложения и вычитания под- 20 ключаются к соопветствующим выходам триггера 3, а выходы счетчиков 8 — к соответствующим входам преобразователя код — напряжение 9 (ПКН, переключаемьгм коммутатором 6). 25

Устройство ра ботает следующим образом.

При вращении привода поворота одноковшового зкекаватора вращается жесTKo связанная с ним маска М1. Импульсы с формирователей датчика 1 скорости наступают на соответ- 30 ствующие входы инпульсно- поген циальных схем 2 и дифференциальные цепи 5. При вращении,маски М1 в какую-либо сторону на один из входов триггера 8 поступают управляющие импульсы с соответствующей им- 35, пульсно-потенциальной схемы, при вращении в д рупую сто рону управляющие импульсы с другой;импульсно-.потенциальной схемы поступают на другой вход. Таким образом, состояние триггера 3 будет определять знак угловой 40 скорости.

Им пульсы с дифференциальных цепей 5, соответствующие передним и задним фронтам импульсов, поступают на соответствующие входы формирователя 4, который производит 45 суммирование их, возможное благодаря временному сдвигу. Формирователь 4 формирует импульсы, число которых вдвое больше числа импульсов, поступающих с датчика .импульсов скорости, и жестко связанно с угловой ско ро стью маски М1.

При вращении маски М1 импульсы с выхода формирователя 4 поочередно через коммутатор б заполняют счетчики 8, сброс которых синхронизируется комы утатором б перед соответствующим заполнением. Причем, если в данный момент заполняется основной счетчик, то дополнительный запоминает ранее записанное число им пульсов. С приходом следующего и мпульса с генератора им пульсов дополнительный счетчик очищается и начинаег заполняться, а основной запоминает записанное число до следующего импульса генератора импульсов.

Не прерывное значение угловой скорости снимается поочередно с частотой генератора импульсов,с о беих счетчиков в пер иоды, когда они запоминают записанное число им пульсов, а знак определяется триггером 8.

Для получения непрерывной информации угловой скорости в аналоговой форме к счетчикам 8 в период за поминания записанного числа;подключается преобразователь код ,напряжение 9, соответствующие входы которого ком мут ируются коммутатором б.

П,р е д.м е т,и з о б р е т е н,и я

Устройство,для определения угловой скорости привода одноковшо вого экскаватор а, включающее датчик скорости, дифференциальные цепи, форм и рователь, генератор им пульсов и основной счетчик импульсов, отличаюи1ееся тем, что, с целью повышения точностями работы,и получения непрерывной информации о величине и знаке скорости, к генератору импульсов и к формирователю подсоединен коммутатор, к которому подключен основной и дополнительный счетчики, .выходы которых совместно с выходами коммутатора соединены с преобразователем код — напряжение, а к выходам датчика скорости подсоединены импульсно-потенциальные схемы, соединенные с триггером, связанным, в свою очередь, с соответствующими входами основного и дополнительных счетчиков.

Составитель В. Меркулов

Техред Т. Курилко Корректор И. Позняковская

Редактор Л. Народная

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 1040 Изд. № 409 Тираж 624 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5