Устройство для измерения частотывращения

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советск их

Социалистических

Республик i ii 834561 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.08.79 (2 I ) 2807808/18-21 (51) М. Кл

G 01 R 23/00 с присоединением заявки М

6Вудврстввквьй квмктвт

CCCP

lo левам взебретеикк и вткрытвв (23) Приоритет (53) УД К 6 2 1.3 17. .721 (008.8) Опубликовано 30.05.81. Бюллетень М 20

Дата опубликования описания 03.06.81

H. И. Ардатский, А. A. Ефремов, И. H. Иса

А. Н. Савоськин, А. Г. Титов и В. П. Феокти (72) Авторы изобретения ( е

Московский ордена Ленина и ордена Трудовог р

Знамени институт инженеров железнодорожного трансйбрта-==- . (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ

ВРАЩЕНИЯ

Устройство относится к измерительной технике, а точнее к .устройствам для измерения частоты вращения посредством цифровых схем, применяемым в скоросте.» мерах локомотивов и датчиках защиты оТ боксования.

Известны устройства, содержащие импульсные гахогенерагоры и счетчики fl).

Недостаток известных устройств — низкая точность измерения.

Наиболее близким по своей технической сущности к изобретению является устройство, содержащее импульсный датчик частоты вращения, счетчик импульсов, генерагор тактовых импульсов, две дифференцирующие цепочки и два элемента И Ц).

Недостаток известного измерителя связан с неоднозначностью отсчета, г.е. при одной и той же измеряемой частоте сигнал генератора тактовых импульсов может эа-Э, хватывать разное число импульсов измеряемой частоты (гт нлн ran +1), что вызывает неудобства при визуальном считывании результятов.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее последовательно соединенные импульсный датчик частоты вращения, первый основной элемент И, счетчик импульсов и второй основной элемент И, а также генератор тактовых импульсов и две дифференцирующих цепочки, выход первой из которых подключен ко второму входу счетчика импульсов, выход второй дифференцирующей цепочки соединен со вторым входом второго основного элемента, а второй вход первого основього элемента И подключен ко входам первой и второй дифференцируюших цепочек, введены последовательно соединенные триггер, дополнительный элемент И н генератор одиночных импульсов, выход которого подключен к первому входу триггера и ко второму входу первого основного элемента И, при этом второй вход дополннтельного элемента И соединен о вь ходом нмпульсНоро датчика частоты вращения, я второй

834561 4

lUl 7 генерирует импульс (фиг, 2е), который открывает элемент 10 и переносит показание счетчика в блок. визуальной индикации и обработки (не показан).

5 вход триггера подключен к выходу генера тора тактовых импульсов.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства на фиг. 2 — диаграммь .его работы.

Устройство содержит импульсный датчик 1 частоты вращения, находящийся на оси колеса, элемент 2 И, счетчик 3 импульсов, элемент 4 И, генератор 5 одиночных импульсов (ГОИ), дифференцирующие п цепочки (QU) 6 и 7, триггер 8, генератор 9 тактовых импульсов, элемент 10 И.

Устройство работает следующим образом (фиг. 2). датчик 1 генерирует импульсы, частота которых пропорциональна частоте вращения входного вала датчика (фиг. 2a).

Генератор 9 тактовых импульсов генерирует импульсы (фиг, 28), частота которых значительно ниже возможного диапазона частот датчика (1» Очередным импульсом от генератора 9 триггер 8 устанавливается в единичное положение (фиг. 23) и от этого триггера.. на элемент 4 поступает разрушающий уровень. Очередной импульс оТ датчика 1 проходит через элемент 4 и запускает генератор 5, выдающий по выходу одиночный импульс строго постоянной длительности (фиг. 23). Ilo переднему фронту импульса ГОИ 5 происходит

10 сброс триггера 8 и через QU 6 (фиг. 2 ) — сброс счетчика 3. Этим импульсом с

ГОИ 5 открывается элемент 2 и импульсы с датчика 1 проходят на счетчик 3.

Таким образом, задаваемый ГОИ 5 промежуток времени, в течение которого открыт элемент 2, всегда отсчитывается от очередного,импульса датчика 1. Это обеспечйвает однозначность отсчета и сни жает ошибку дискретизации.

Отсчет заканчивается по заднему фрон- 40 ту сигнала ГОИ 5 (фиг. 2ж). При этом

Формула изобретения

Устройство для измерения частоты вращения, содержащее последовательно соединенные импульсный датчик частоты вращения, первый основной элемент И, счетчик импульсов и второй основной элемент

И, а также генератор тактовых импульсов и две дифференцируюших цепочки, выход первой из которых подключен ко втарому входу счетчика импульсов, выход второй дифференцирующей цепочки соединен со вторым входом второго основного элемента, а второй вход первого основного элемента И подключен ко входам йервой и второй .дифференцируюших цепочек, о т— л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены последовательно соединенные. триггер, дополнительный элемент И и генератор одиночных импульсов, выход которого подключен к первому входу триггера и ко второму входу первого основного элемента И, при этом второй вход дополнительнаго элемента И соединен с выходом импульсного датчика частоты вращения, а второй вход триггера подключен к выходу генератора тактовых импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Мо 556388, кл. Н 04 L, 17/16, 25. 12.75.

2. Автоматическая обработка сигналов частотных датчиков. "Энергия", 1966, с. 26, рис. 16.