Устройство для измерения скорости вращения вала

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 449302 (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 12.07,73 (21) 194641 1/18 24 (51) М. Кл.

g 01p 3/54 с присоединением заявки №

Гасударственный номитет

Совета Министров СССР по делам изобретений

И OTKPblINH (32) Приоритет—

Опубликовано 05.11,74. Бюллетень № 41 (53) УДК 531,77 (088.8) Дата опубликования описания 29.03.75

Н. М. Лицын, E. Л. Кон, Н. Н, Матушкин и В. В. Киселев (72) Авторы изобретения

Пермский политехнический институт (71} Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ПЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ВАЛА

Изобретение относится к области автоматизации систем с врашающимися валами, например электропривода и предназначено для использования в системах регулирования, стабилизации и измерения скорости вра шения.

Известны устройства для измерения скорости врашения вала, содержашие датчик скорости выход которого соединен с перI вым входом ключа. Второй вход ключа со- 10 единен с генератором опорной частоты, а выход - со счетчиком импульсов.

Однако эффективность систем обработки кода скорости и точность и надежность работы таких устройств недостаточны. 15

Предложенное устройство отличается тем, что в него введен блок выбора числа периодов импульсов датчика, содержащий делитель, компаратор и последовательно соединенные дополнительный счетчик. импульсов, 20 дешифратор -и регистр. Вход дополнительного счетчика блока выбора числа периодов импульсов датчика соединен с выходом датчика .скорости, а выход — с одним входом компаратора, ко второму входу которого подключен выход регистра. Выход компаратора соединен с третьим. входом ключа, выход которого через делитель соединен с дешифратором.

Это позволило повысить точность и надежность работы устройства для измерения скорости вращения вала.

На чертеже приведена блок-схема описываемого устройства.

Устройство содержит датчик скорости 1, генератор эталонной частоты 2, ключ 3, счетчик импульсов эталонной частоты 4 и блок 5 выбора измеряемого числа периодов импульсов датчика 1 с учетом текущего значения скорости вращения.

Блок 5 содержит дополнительный счетчик импульсов датчика 6, делитель 7, дешифратор 8, регистр 9 и компаратор 10.

Генератор эталонной частоты 2, ключ 3 и счетчик импульсов эталонной частоты 4 соединены последовательно. Выход датчика скорости 1 подключен к вищу ключа 3.

Генератор 2 через ключ 3 соединен с вхо-дом делителя 7, выход которого подключен к управляющему входу дешифратора 8, вто449302

Рой вход которого связан ". с выходом счетчика импульсов 6 датчика скорости 1, а выход - с входом регистра 9. Выход схемы сравнения компаратора 10 связан с управляющим входом ключа 3, первый вход компаратора 10 — с выходом регистб ра 9, второй — с выходом счетчика импуль сов 6, вход которого подключен к выходу датчика скорости 1.

Датчик 1 предназначен для формирования импульсов, период которых обратно пропорционален скорости вращения. При повороте на угол 2Х датчик 1 формирует

3 „ импульсов, Генератор эталонной частоты 2 через ключ 3 производит заполнение счетчика 4 за интервал времени, равный целому числу периодов импульсов от датчика 1 Делитель 7 формирует фиксированный

М временной интервал Т, начало которого совпадает с началом заполнения счетчиков

4 и 6.

Счетчик импульсов 6 считает число от датчика 1. Дешифратор 8 в момент, когда делитель 7 закончит формирование фиксированного интервала Т, преобразует

25 код состояния счетчика импульсов 6 в код, определяющий число периодов импульсов датчика 1; при котором время измерения лежит в заданных пределах. Этот код записывается в регистр 9. Компаратор 10 выдает сигнал о равенстве кодов счетчика . импульсов 6 и кода в регистре 9.

Этот сигнал определяет окончание преобразования, TIo приходу импульса с датчика 1 ключ 3 открывается, и импульсы эталонной частоты поступают на вход счетчика 4 и делителя 7.

Счетчик импульсов 6 начинает считать число импульсов с датчика 1. По истечении фиксированного промежутка времени оТ начала преобразования Т, иа выходе делителя 7 появляется сигнал, который поступает на управггяюгций вход дешифратора 8. На основе состояния счетчика импульсов 6 в момент.

Т дг..шифратоР 8 фоРмиРУет код, Равный ,,Ф числу периодов импульса датчика 1, котоРое необходимо сосчитать, чтобы время измерения не превысило заданной величины. (Т и макс

Этот код. записывается в регистр 9. Счетчики 4:и 6 продолжают заполняться до тех пор, пока код в счетчике 6 не станет рав ным коду в регистре 9. При этом компаратор 10 выдает сигнал, останавливающий преобразование. Таким образом, в результате преобразования на интервале, равном целому числу. периодов импульсов датчика, получаегя, что код,скорости вращения однозначно определяется состоянием счетчиков 4 и 6.

Величина времени преобразования Т

И удовлетворяет соотношению Т (1 и - и макс так как определение дешифратором 8 кода числа периодов импульсов датчика 1 осуществляется по состоянию счетчика 6 в момеггт времени Г ."

Предмет изобретения

Устройство для измерения скорости вращения вала, содержащее датчик скорости, выход которого соединен с первым входом ключа, второй вход которого соединен с генератором опорной частоты, а выход - со .счетчиком импульсов, о т л и ч а ю ш е— е с я тем, что, с целью повышения надежности и точности работы устройства, в него введен блок выбора числа периодов импуль сов датчика, содержащий делитель, компаратор и последовательно соединенные дополнительный счетчик импульсов, дешифратор и регистр, причем вход донолнительного счетчика блока выбора числа периодов импульсов датчика соединен .. с выходом датчика скорости, а выход - с одним входом компаратора, ко второму входу которого подключен выход Регистра; выход компаратора соединен с третьим входом ключа, вы= ход которого через делитель соединен с дешифратором.