Устройство для контроля преобразователей угла поворота вала в код

 

O П И С А Н И Е ()894777

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 15.04.80 (21) 2910007/18-24 (5! )М. Кл.

6 08 С 25/00 с присоединением заявки №

3Ъоударотеенный комнтет (23) Приоритет ло делам нзобретеннй и отнрытнй

Опубликовано З0 12 81 Бюллетень № 48 (53) УДК 681.325 (088 8) Дата опубликования описания З0 12.81 (72) Автор изобретения

И. В. Войнов (71) заявитель

1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОД

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для автоматического определения погрешности преобразователя угла поворота вала в код.

Известно устройство для контроля работы преобразователей угол-код, содержащее блок считывания, привод стабильной скорости, генератор стабильной частоты, счетчик-формирователь временного интервала, индикатор совпадений, датчик нулевого положения, блок сравнения, дополнительный привод, осветитель, разто делительную призму и два зеркала (т).

Известное устройство наряду с высокой точностью определения погрешности преобразователя в широком диапазоне скоростей вра l5 щения характеризуется сложностью юстировки оптико-механической схемы устройства, что olраничивает возможности его применения в системах автоматики.

Известно устройство для автоматической проверки преобразователей угол-код, содержащее испытуемый преобразователь угол-код, соединенный с эталонным преобразователем уголкод с приводом, преобразователи кодов, дешифраторы нулевого кода, триггер, элементы И, регистр, сумматор, блок воспроизведения, делитель частоты, элементы задержки 12).

Недостатком известного устройства является его сложность н низкая надежность.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для контроля точности преобразователей угол-код, содержащее привод кинематически соединенный через редуктор с валами испытуемого и эталонного преобразователя угол-код, выходы которых соединены с блоком преобразования и регистрации информации (3).

Однако известное устройство характеризуется невозможностью выбора оптимальных наЧальных условий контроля при числе квантованных уровней контролируемого преобразователя меньше, чем образцового преобразователя.

В этом случае на практике обычно используагг делитель частоты, подключаемый между выходом образцового преобразователя и входом блока преобразования и регистрации информации, чем достигается равенство расчетных значений образцового и контролируемого кван894777 тов, необходимое для правильной работы устройства контроля, в основу которого положен принцип формирования временных интервалов между сигналами смены кодов с обоих преобразователей. Таким образом, на выходе делителя частоты в зависимости от его начального состояния может появиться любой из п поступающих на его вход импульсов с образцового преобразователя (где и — коэффициент деления делителя), и следовательно, положение этого образцового сигнала относительно контролируемого сигнала на данном ша ге контроля имеет случайный характер (в пределах кванта контролируемого разряда). Поскольку в результат измерения входит составляющая вариации кинематической погрешности редуктора на угле поворота его выходного вала, равном погрешности контролируемого преобразователя на данном шаге контроля, то условие обеспечения минимума погрешности измеренная практически эквивалентна выбору наиболее близко расположенного на угловой оси образцового сигнала относительно контролируемого и определяется начальным состоянием делителя частоты, Цель изобретения — повышение точности контроля преобразователей угла поворота вала в код.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля преобразователей угла поворота вала в код, содержащее привод, кйнематически соединенный чевез прецизионный понижающий редуктор с валами эталонного и контролируемого преобразователей угла поворота вала в код, генератор импульсов и блок преобразования и регистрации информации, введены элементы И, триттеры управления, элемент ИЛИ, счетчик, делитель частоты и элемент задержки, выходы эталонного и контролируемого преобразователей угла поворота вала в код соединены с первыми входами первого и второго элементов И, соответственно, и с первым и вторым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом первого триггера управления и первым входом третьего элемента И, выход которого соединен со входом второго трипера управления, первый выход которого соединен через элемент задержки со вторыми входами первого и вто: рого элементов И, выход первого триггера и управления соединен с первым входом четвертого элемента И н со вторым входом треп его элемента И, генератор импульсов соединен с синхронизирующим входом привода и со вторым входом четвертого элемента И, выход которого соединен через счетчик со входом установки нуля первого триггера управления, выход первого элемента И соединен с первым входом блока преобразования и регистрации

10 !

4,информации, выход второго элемента И соединен через делитель частоты со вторым входом блока преобразования и регистрации информации, второй выход второго триггера управления соединен с третьим входом четвертого элемента И.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит привод 1, прецизионный понижающий редуктор 2, эталонный 3 и контролируемый 4 преобразователи утла поворота вала в код, блок 5 преобразования и регистрации информации, элемент 6 ИЛИ, элементы 7 — 10 И, триггеры 11 и 12 управле- ния, генератор 13 импульсов, счетчик 14, делитель 15 частоты и элемент 16 задержки.

Устройство работает следующим образом.

Привод 1, синхронизированный частотой генератор 13, через редуктор 2 приводит во вращение валы эталонного 3 и контролируемого

4 преобразователей, на выходах которых формируются сигналы эталонной и реальной смены кода, причем частота поступления образцовых сигналов в некоторое целое число раз и превышает частоту поступления контролируемых сигналов.

Исходное положение триггера 11 устанавливается таким образом, что элементы 7 и 8

И закрываются, а элемент 10 И открывается по одному из входов. Первый сигнал, поступивший на один иэ входов элемента 6 ИЛИ, перебрасывает триггер 12 в единичное состоянке и открывает элемент 10 И по другому входу. Импульсы генератора 13 через открытый элемент 10 И поступают на заполнение счетчика 14, емкость которого выбирается равной половине кванта образцового преобразователя в соответствующих единицах измерения.

Если за время, соответствующее углу поворота валов преобразователей на половину образцового кванта, на вход элемента 6 ИЛИ не поступит следующего сигнала смены кода, импульс переполнения с выхода счетчика 14 установит триггер 12 в исходное положение и эапрепп прохождение импульсов генератора

13 на вход счетчика 14. Элементы 7 и 8 И при этом остаются закрытыми и сигналы с преобразователей не проходят на блок 5 преобразования и регистрации информации.

Очевидно, что между некоторым 1-м сигналом эталонного преобразователя (где 1

= 1-и) и сигналом контролируемого преобразователя угол поворота валов окажется меньше половины образцового кванта. В этом случае импульс, поступивший на элемент 6 ИЛИ вторым, прежде чем установить триггер 12 в исходное. положение, пройдет через элемент 9

И, перебросит триггер 11, который закроет элемент 10 И, и через элемент 16 задержки

5 894777 откроет элементы 7 и 8. Все последующие сигналы преобразователей через элементы 7 и 8 поступают на входы блока 5 непосредственно (контролируемые сигналы) или через делитель

15 частоты (эталонные). 5

Таким образом, на блок преобразования и регистрации информации в процессе измерения будут последовательно поступать сигналы смены кодов с обоих преобразователей, причем погрешность, вносимая в результат измерения прецизионным редуктором, будет минимальной за счет автоматического выбора наиболее близко расположенных на угловой оси сигналов преобразователей.

4 ственно, и с первым и вторым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом первого триггера управления и первым входом третьего элемента И, выход которого соединен со входом .второго триггера управления, первый выход которого соединен через элемент задержки со вторыми вхо. дами первого и второго элементов И, выход триггера управления соединен с первым входом четвертого элемента И и со вторым входом третьего. элемента И, генератор импульсов соединен с синхронизирующим входом привода и со вторым входом четвертого элемента И, выход которого соединен через счетчик со входом установки нуля первого триггера управления, выход первого элемента И соединен с первым входом блока преобразования я ре- . гистрации информации, выход второго элемента И соединен через делитель частоты со вто В рым входом блока преобразования и регистрации информации, второй выход второго триггера унравлеиия соединен с третьим входом чвтвертого элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Формула изобретения

Устройство для контроля преобразователей угла поворота вала в код, содержащее привод, кинематически соединенный через прецизионный понижающий редуктор с валами эталонного и контролируемого преобразователей угла поворота вала в код, генератор импульсов. и блок преобразования и регистрации информации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля преобразователей угла поворота вала в код, в него введены элементы И, триггеры управления, элемент ИЛИ, счетчик, делитель частоты н элемент задержки, выходы эталонного и контролируемого преобразователей угла поворота вала в код соединены с первыми входами первого и второго элементов И, соответl. Авторское свидетельство СССР У 537374, кл. G 08 С 25/00, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР У 447742, кл. G 08 С 25/00, 1972.

3. Авторское свидетельство СССР У 547814, кл. G 08 С 25 04, 1975 (прототип).

894777

Составитель А. Сидоренко

Редактор В. Пилипенко Техред М. Надь Корректор Н. Стец

Заказ 11496/82 Тираж 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комнттта СССР по делам изобретений и открытий

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

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