Цифровой измеритель угловой скорости

 

Союз Советских

Социалистиидскин

Республик

ОПИCАНИВ

И3ОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (11) 538297 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) ЗаЯвлено 25.09.75 (21) 2174239/10 с присоединением заявки №(23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.12.76Бюллетень №45 (45) Дата опубликования описания27.01.77 (51) Я. Кл, (й Ol P 3/48

6 01 P 3/54

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретеннй и открытий (5З) УДК 531.77 (088.8) (72) Лвторы изобретения

B. В. Киселев, Е. Л. Кон, H. М. Лицын и Н. Н, Матушкин

Пермский политехнический институт (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ УГЛОВОЙ СКОРОСТИ

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть исполйзовано в системах регулирования, стабилизации и измерения скорости вращения.

Известны цифровые измерители угловой 5 скорости (2j, основанные на подсчете исла импульсов с датчика за фиксированное время измерения, Недостатком таких измерителей скорости является низкая точность в диапазоне изме«10 ряемых скоростей, приводящая к возрастанию относительной погрешности измерителя с уменьшением измеряемой скорости.

Известны также цифровые измерители угловой скорости (li основанные на подсчете ls числа импульсов эталонной частоты за число периодов импульсов с датчика, выбранное с учетом текущего значения угловой скорости, и содержащие датчик скорости, ключ, делитель, счетчик импульсов датчика, генератор 20 эталонной частоты, дешифратор, регистр,комnapa òîð.

В известном цифровом измерителе скорости требуемое число периодов импульсов от датчика вычисляют в процессе измерения 25 скорости на основании подсчета числа импульсов от датчика за фиксированный интервал времени (Тх). Начало интервала Тн сов падает с началом интервала преобразования (Т ) С началом Т начинается одновременл л ный подсчет импульсов эталонной частоты и импульсов " датчика, Между Тх и Т„ существует следующее отношение: Т ТГ

Код скорости, получаемый в конце Т состоит из пвух частей и определяется содержимым счетчика импульсов эталонной частоты и счетчика импульсов от датчика, Однако подсчет импульсов эталонной часготы в течение всего интервала Т требует значительной емкости счетчика импульсов эталонной частоты, что приводит к аппаратурным затратам и снижению надежности.

С целью упрощения конструкции и повь шения его надежности предлагаемый цифровой измеритель снабжен дополнительным клк чом, первый вход которого соединен с выхс» дом генератора эталонной частоты, второй вход связан с выходом делителя, третий вход подключен к выходу компаратора, а

53д ) вьеход ключа соединен со счетчиком импулье сов эталонной частerbl

Введение дополнительного клк1ча дало возможееосгь заполнять счетчик импульсов ргалоепЕой чеЕстоты не эа все врелея преобра- 6 эования, а за промежуток времени, равный разинце периода преобразования и фиксировеае11!Ого промежутка времени, формируемого тЕелигеееем, г,е, за интервал времени Т Т

ЕЕ Гак как (Т - Т -е) а Т,, re е1отрсбная ел!- кость счетчика уменьшается, сокраи1ается инфор<л !аце!0111!е1% избыточнос Ге<е Новь!шается ,надежность, P

iià чертеже изображена блок-схема циф- 15 poB

11змеригепе содержит ее11ечик скорости 1, I! Оператор эгапое!Иой частое.ы 2, ключ 3, счетчик имиу1п>ос<в ЕЕа r÷«êe 4, jl< лите Ih 5, ключ 6, счетчик импульсов э1апоиной часто2ЕЕ

rbt 7, дешифрато1< 8, регистр 9 и комиаратор 10, Генератор elапоииой частоты 2, ключ 6 и счетчик импульсов этапоииий частоты 7

ЯЬ соединены поспедова тельно, В ыход датчика скорости подкл1иу клюев 3 и к входу счетчика ил!пульсов датчика 4. ГенератОр эталонной частоты черн.3 ключ 3 сое динен с входом Де<1игеля 5 ве,!ход которого

3Е! подключен к управляющему входу дешифратОра 8, Вт

М управ<еяюеиил1 входом клеоча 6, первый вход компарагора 10 соединен е выходом счегчи— ка импупьсОВ дг1 тч е1ка 4, В то1<ОЙ - 1. Выходом

1ее истра 9, Цифровой измеритель скорости рабогаег следующим обра золl, При поступ lее1ии. импу. lьсэ с датчика ско» рости 1 открывается кеиоч 3, и импульсы генератора эталонной частоты 2 поступают

Ееа вход делителя 5. Счетчик или.упьсов да -. чик;1 4 начииаег подсчитывать число имиупЕ=. сов с дагчик» 1, По «cr

<ется, и генератор эталонной частоты 2 иа;чинаег эаполЕеять счетчик импульсов эталон.ной частоты 7, 11а ос1!Ове состояния счет-! чика импульсов датчика 4 B момент Т-е де- шифратopl 8 формирует код, равный числу периодов импульсов датчика 1, которое ие« обходимо сосчитать, чтобы время измерения осталось в требуемых пределах, Этог код записывается на хранение в регистр 9.

Счетчик импульсов эталонной частоты 7 и счетчик импульсов датчика .4 продолжакет заполняться до rex пор, пока код в счетчике импульсов датчика 4 не cràíåã равным ,колу в регистре 9, В момент равенства этиХ аодов компарагор 10 выдает сигнал, закрье|ва1ощий ключ 6, ключ 3 и определяющий тем самым окончание преобразования, Таким образом, код угловой скорости определяется однозначно состоянием счетчи ка импульсов эталонной частоты 7 и состоянием счетчика импульсов датчика 4, Время преобразования Т „aegir в .яда!ПЕьех иреде-л лах Т, Т, допустимое, 1 ro гарантируется заданием учитываемого числа периодов импульсов датчика 1 в момент времени Г, Формула изобретения

Цифровой измеритель угловой скорости, содержащий датчик скорости, ключ, делитель, счетчик импульсов датчика, генератор эталонной частоты, счетчик импульсов эталонной частоты, дешифратор, регистр, комиаратор, отличающийся тем, иго, .= целью упрощения излеерителя и повыи1ае1ия его надежности, он снабжен дополнительным ключом, первый вход которого соединен с l еиерагором эталонной частоты, вгеерой вход подклЕочен к выходу делителя, rpe тий вход подсоединен к выходу компарагора, а выход ключа соединен со счетчиком импульсов эталонной частоты.

Источники и«формации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Авторско: свидетельство СССР

No 449302, кп, С» 01 Р 3/54, 12.07,73, 2 ° Авторское свидетельство СССР

% 388229, кп, (i 01 Р 3/60, 26.07,71 °

53Я2 с\7

Составитель Панферов

Редактор В, Кожемякин Техред N. Ликович

Корректор Б. К)гас

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 5714/26 Тираж 1010 Подписное

ЦНИИПИ 1осударственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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