Устройство для измерения скорости изменения частоты

 

О П И С А Н И Е и983567

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (6I ) Дополнительное к авт. саид-ву И 728089 (22) Заявлено 06.07.81 (21) 3312626/18-21 (51)М. Кл.

6 О1 и 23/00 с присоединением заявки №

9пуяерстмнный кемнтет

СССР по делам нзобретеннй и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 23 ° 12 ° 82 ° Бюллетень № 47 (5З1УДК621.317..7(088.8) Дата опубликования описания 23 ° 12 ° 82

Мокров, IO. М. Гусенке, В. П. Казнаков.: и А. В. Бабиченко у .". /

/ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

/ т к ъ,, / (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ

ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к автоматике и измерительной технике, в частности к автоматическим устройствам, предназначенным для контроля и измерения скорости изменения частоты, может быть использовано .совместно с частотными датчиками для исследования физических пураметров в переходных режимах.

По основному авт. св. М 728089 известно устройство для .измерения скорости изменения частоты, содержащее входной согласующий блок, формирователь импульсов, генератор опорных импульсов, два дополнительных счетчика, три ключа, блок считывания и возврата счетчика результата, счетчик результата, причем вход согласующего блока соединен с входной шиной устройства, а выход - с выходом формирователя импульсов, выход которого соединен с первыми входами первого ключа, первого и второго дополнительных счетчиков, второй вход первого дополнительного счетчика соединен с выходом генератора опорной частоты, и первым входом второго ключа, второй вход которого подключен к второму входу первого ключа, к первому

5 входу третьего ключа и к выходу второго дополнительного счетчика, выход второго ключа соединен с первым входом дополнительного счетчика, второй вход третьего ключа соединен с выхо1о дом счетчика результата, выход третьего ключа подключен к первому входу счетчика результата, второй вход которого соединен . с выходом блока считывания и возврата счетчика результата, разрядные выходы, счетчика результата подключены к выходным шинам устройства, вход блока считывания и возврата соединен с. выходом первого ключа и выходом первого дополнительного счетчика ° Скорость изменения частоты

F в контролируемом диапазоне частот измеряется путем подсчета количества периодов, на которое частота уменьши67 4 устройства

3 9835 лась от наибольшего Г (частота первой установки) до наименьшего F (частота второй установки) значений контролируемого диапазона или от Г до Г, (1 ).

Недостатком известного устройства является ограниченный диапазон контро- лируемой частоты ввиду того, что рас ширение диапазона контролируемой частоты приведет к увеличению погрешности осреднения при определении скорости изменения частоты.

Целью изобретения является расширение диапазона измеряемых частот.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения скорости изменения частоты, содержащее формирователь импульсов, генератор опорной частоты, три ключа, два дополнительных счетчика, блок считывания и возврата счетчика результата, счетчик результата, входной согласующий блок, вход которого соединен с входной шиной устройства, а выход с входом формирователя импульсов, выход которого соединен с первыми входами первого ключа, первого и второго дополнительных счетчиков, второй вход первого дополнительного счетчика соединен с выходом генератора опорной частоты и первым входом второго ключа, второй вход которого подключен к второму входу первого ключа, к первому входу третьего ключа и к выходу второго .дополнительного счетчика, выход второго ключа со- 35 единен с первым входом второго дополнительного счетчика, второй вход третьего ключа соединен с выходом счетчика результата, выход третьего ключа подключен к первому входу счет- 4о чика результата, второй вход счетчика результата соединен с выходом блока считывания и возврата счетчика результата, разрядные выходы счетчика результата подключены к выходным ши- 45 нам устройства, введены триггер и элемент ИЛИ, а первый и второй дополнительные счетчики выполнены вычитающими счетчиками с предустановкой, причем первые и вторые входы .установ- 50 ки кодовых комбинаций первого и второго дополнительных счетчиков соединены соответственно с основным и ин- . версным выходами триггера, счетный . вход которого соединен с первым вхо- ss дом элемента ИЛИ и с выходом первого дополнительного счетчика, а Й-вход г триггера подключен к выходу первого ключа и к второму входу элемента

ИЛИ, выход которого соединен с входом блока считывания и возврата счетчика результата.

На чертеже приведена блок-схема

Устройство содержит входной согласующий блок 1, формирователь 2 импульсов, счетчик 3 результата, первый и второй дополнительные счетчики 4 и

5, первый, второй и третий ключи 68, генератор 9 опорной частоты, блок 10 считывания и возврата, триггер 11 и элемент 12 ИЛИ.

В данном исполнении устройство работает следующим образом

При частоте контролируемого напряжения, превышающей частоту F первой уставки, т. е. в режиме ожидания, триггер 11 находится в состоянии "0" и каждым импульсом формирователя 2 в первом и втором дополнительных счетчиках 4 и 5 устанавливаются кодовые комбинации, соответствующие периодам частот первой (в счетчике 5) и второй (в счетчике 4) уставок. Этот же импульс через первый ключ 6 и элемент

12 ИЛИ вызывает срабатывание блока t0 считывания, и возврата, со счетчика 3 результата при этом считывается "0".

При достижении контролируемой частотой значения частоты первой уставки число импульсов, пришедших с генератора 9 в первый и второй дополнительные счетчики 4 и 5, окажется боль ше числа, установленного во втором дополнительном счетчике 5, и произойдет переход .всех разрядов счетчика из состояния "0" в состояние "1".

При этом подается счетный импульс в счетчик 3 результата и закрываются первый и второй ключи 6 и 7. В дальнейшем происходит подсчет числа периодов, за которые частота изменится от F< до F в счетчике 3 результата.

Каждый импульс контролируемой частоты устанавливает в первом и втором счетчиках 4 и 5 кодовые комбинации, соответствующие частотам F< и F .

При достижении значения частоты второй уставки переходят в состояние "1" все разряды первого дополнительного счетчика 4, выходной сигнал которого через элемент 12 ИЛИ вызывает срабатывание блока 10 считывания и возврата и переводит триггер 11 в состояние "1". Сигналы на выходах

983567

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 9911/51 Тираж 717 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4.триггера 11 изменяются на противоположные, и очередной импульс с формирователя 2 устанавливает в первом и втором дополнительных счетчиках 4 и 5 кодовые комбинации, соответствую- з щие частотам второй и третьей уставок (Г и F ), т. е. происходит переключение схемы на новый диапазон контролируемой частоты. Работа схемы происходит так же, как и на первом диапа- Ю зоне.

При достижении значения частоты третьей уставки старший разряд пер-, вого дополнительного счетчика 4 снова переходит в состояние "1", происхо45 дит считывание результата, а триггер

11 устанавливается в состояние "0".

При дальнейшем уменьшении частоты триггер 11 поочередно устанавливается в состояние "1" и "0", а при уве- 20 личении частоты до значения частоты третьей уставки останется в состоянии "1" до момента, когда контролируемая частота превысит значение второй уставки и первый ключ Ь останет-. 25 ся открытым. Импульсом формирователя

2 через первый ключ 6 триггер 11 установится в состояние "0", .и схема вновь окажется переключенной на пер- вый диапазон контролируемой частоты. ЗО

Предлагаемое устройство позволяет расширить диапазон контролируемой частоты без снижения точности измерения скорости изменения частоты.

Таким образом, введение в устройство триггера и элемента ИЛИ и выполнение первого и второго дополнительных счетчиков в виде вычитающих счетчиков с предустановкой и соединение перечисленных элементов с остальными блоками устройства позволяет расширить диапазон измеряемых частот беэ снижения точности измерения скорости изменения частоты.

Устройство для измерения скорости изменения частоты по авт. св. 11 728089. отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых частот, в него введены триггер и элемент ИЛИ, а первый и второй дополнительные счетчики выполнены вычитающими счетчиками с предустановкой, причем первые и вторые входы установки кодовых комбинаций первого и второго дополнительных счетчиков соединены соответственно с основным и инверсным выходами триггера, счетный вход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ и с выходом первого дополнительного счетчика, а

R-вход триггера подключен к выходу первого ключа и к второму входу weмента ИЛИ, выход которого соединен с входом блока считывания и возврата счетчика результата.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское свидетельство СССР

М 728089, кл. G 01 R 23/00, 1980 (прототип) .