Устройство для измерения числа оборотов ротора сельсина

 

Союз Советских

Сощиалнстических

Республик

<н1 697819

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 070378 (21) 2588206/18-24 (51}М. КЛ.2 с присоединением заявки Нов

G 01 D 5/20

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 531. 7 (088. 8) Опубликовано 1 51 1.79. Бюллетень Но 4 2

Дата опубликования описания 151179 (72) Авторы изОбретения

К. И. Диденко, К, Г. Карнаух, A. Н. Конарев, В. Г. Литус и М. В ° Трепашко

Специальное конструкторское бюро систем автоматическо.-о управления (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧИСЛА ОБОРОТОВ РОТОРА

СЕЛЬСИНА

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике.

Известны устройства для преобразования выходных сигналов сельсина, например в сельсинных индикаторных системах для измерения углов поворота или линейных перемещений (1).В этих устройствах формируют выходное напряжение, зависящее от положения ротора сельсина относительно его статора.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является преобразователь угла поворота вала в код, содержащий сельсин-датчик, первичная обмотка которого подключена к источнику питания, вторичные обмотки соединены с входами демодуляторов, выходы которых соединены с соответству-20 ющими входами компаратора и первыми входами ключей, выходы компаратора соединены с соответствующими вхсдами дешифратора, выход которого соединен с первым входом преобразователя и вторым входом ключей, выходы которых соединены с вторым входом преобразователя, выход которого через вычитающий блок соединен с входом счетчика (2) . ЗО

Недостаток известных устройств низкая помехоустойчивость прн колебаниях величины напряжения питания сельсина-датчика или неравномерном (прерывистом) вращении его ротора.

Бель изобретения — повышение помехоустойчивости устройства.

Для достижения укаэанной цели в устройство, содержащее сельсин-датчик, первичная обмотка которого подключена к источнику питания, а дне вторичные обмотки через соответствующие демодуляторы соединены с входами соответствующих пороговых элементов, введены триггеры, выходы пороговых элементов соединены с управляющими входами соответствующих триггеров, единичный выход первого триггера соединен с информационньж входом второго триггера, нулевой выхсд которого соединен с информационным входом первого триггера, другой выход одного из триггеров соединен с выходом устройства, третья вторичная обмотка сельсина-датчика соединена с шиной нулевого потенциала.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 эпюры выходных сигналов блоков устройства.

697819 количеством импульсов на выходе устройства.

Ввиду применения в устройстве двух каналов с взаимосвязанными триггерами устраняются ложные срабатывания триггеров при допустимых колебаниях величины напряжения питания сельсина и дри определенных допустимых поЬоротах ротора сельсина в обратную сторону в процессе его прерывистого вращения в рабочую сторону. Если указанные случаи приходятся на такое положение ротора сельсина, когда напряжение одной иэ вторичных обмоток сельсина соответствует порогу срабатывания порогового элемента, то этот элемент может срабатывать в рассматриваемое время повторно или многократно и на управляющий вход

0-триггера этого канала будет поступать серия импульсов. При одноканальной схеме это вызвало бы многократное ложное переключение триггера. В предлагаемом устройстве многократного переключения рассматриваемого триггера в данной ситуации не происходит, так как на его информационном входе держится неизменный в данном случае уровень напряжения, снимаемого с выхода триггера второго канала. Если величина напряжения, ;снимаемого с одной вторичной обмотки сельсина, близка к уровню срабатывания порогового элемента, то величина напряжения, снимаемого с другой вторичной обмотки сельсина, близка к максимальному уровню. Значит в этом случае пороговый элемент второго канала находится устойчиво во включенном состоянии, а триггер второго канала - устойчиво в одном определенном состоянии, что предотвращает ложные переключения триггера первого . канала. В аналогичных условиях находится триггер второго канала при уменьшении величины напряжения, снимаемого со второй вторичной обмотки, и увеличении величины напряжения, снимаемого с первой вторичной обмотки сельсина (ноное положение ротора

,сельсина) .

Таким образом, предлагаемое устрой, ство обладает повышенной помехозащи1ценностью по сравнению с известным при допустимых колебаниях величины напряжения питания сельсина и при допустимом неранномерном (прерынис

ToM) вращении его ротора.

Первичная обмотка (обмотк а воз буждения) сельсина 1, подключенная к источнику питания 8, возбуждается напряжением питания переменного тока. Со вторичных (выходных) обмоток сельсина снимаются напряжения переменного тока, модулированные по амплитуде при вращении ротора. Следовательно, на демодуляторы 2 и 3 поступают модулированные сигналы переменного тока .с частотой несущей,равной частоте питания сельсина, и частотой модуляции, определяемой скоростью вращения ротора сельсина. С демодуляторов 2 и 3 на входы пороговых элементов 4 и 5 поступают сигналы пульсирующего тока (фиг. 2 а, б) с

25 частотой пульсации, соответствующей удвоенной скорости вращения ротора °

Сдвиг фаз между указанными сигналами двух каналов (рассматривается случай. равномерного вращения ротора) равен

120 . Пороговые элементы 4 и 5 о настроены на определенный уровень входных сигналов и формируют сигналы, длительность которых пропорциональна длительности входных сигналов, 35 а амплитуда постоянна и соответствует уровню логической 1 для дискретных элементов данного устройства (фиг. 2в, r) . Оба порргоных элемента

4, 5 настроены на такие уровни вклю- 40 чения-и выключения, чтобы в любой момент времени работы устройства в выключенном состоянии мог находиться только один пороговый элемент.

Выходные сигналы с пороговых элементов 4, 5 (управляющие импульсы) поступают на управляющие входы Р-триггеров 6 и 7 соответствующих каналов и переключают их своими передними фронтами. За каждый оборот ротора сельсина на каждый из триггеров 6, 7 поступает по дна управляющих импуль-, са. Информационный вход каждого триггера 6, 7 связан с выходом другого триггера 7, 6 таким образом, что один оборот ротора сельсина-датчика вызывает по два последовательных переключения каждого триггера (фиг.

2д, е) . Состояние триггера первого канала (в общем случае — триггера любого канала) фиксируется на ныходе 60

1Ь устройства, подключенном к выходу указанного триггера, относительно общей шины нулевого потенциала 9 устройства. Таким образом, число оборотов ротора сельсина характеризуется 65

Формула изобретения

Устройство содержит сельсин-датчик 1 и два идентичных измерительных канала, состоящих соответственно из демодуляторов 2 и 3, пороговых элементов 4 и 5 и триггеров 6 и 7, источ ник питания 8, шину нулевого потенциала 9, выход устройства 10.

Устройство работает следующим образом.

Устройство для измерения числа оборотов ротора сельсина, содержащее сельсин-датчик, первичная обмотка которого подключена к источнику питания, а дне вторичные обмотки через соответствующие демодуляторы

69 )819

Риа.1 фцв. Я

Составитель Н. Бочарова

Техред н Ба бурка Корректор И. Михеева

Редактор A . .Кравченко

Тираж 844 П од пи си ое

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

4/5

Заказ 6557/14

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, соединены со входом. соответствующих пороговых элементов, о т л и ч-а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости устройства, в него введены триггеры, выходы пороговых элементов соединены с управляющими входами соответствующих триггеров, единичный выход первого триггера соединен с информацион>ным входом второго триггера, нулевой выход которого соединен с информацион1О ным входом первого триггера, другой выход одного из триггеров соединен с выходом устройства, третья вторичная обмотка сельсина-датчика соединена с шиной нулевого потенциала °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Приборостроение и средства автоматики. Справочник. М.. Машиностроение, 1964, т.I, кн. 2, с. 8190.

2. Авторское свидетельство СССР

9 470841, кл. G 08 С 9/00, 11.09.73 (прототип) °