Измеритель скорости

 

ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ, содержаЩий два чувствительных элемента, установленных вдоль пути движения контролируемого объекта и подключенных к входам блока управления, выход которого соединен с управляющим входом ключа, установленного между выходом генератора и входом счетчика импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены задатчик времени, вход которого соединен с выходом блока управления, второй ключ, управляющий вход которого соединен с выходом задатчика времени , второй и третий счетчики импульсов и схема сравнения кодов, входы которой соединены с выходами первого и второго счетчиков импульсов, а выход - со счетным входом третьего счетчика и с входом установки в ноль второго счетчика, счетный вход которого через второй ключ соединен с выходом генератора импульсов. 12

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1007010

Зсв 601Р3

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНЙЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ- КОМИТЕТ СССР

ПО,ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21). 3212150/18-10 (22) 03.12.80 (46) 23.03.83. Бюл. У 11 (72) А. Н. Охотников и В. К. 1йевцов (71) Ижевский механический институт (53) 53 1.767 (088.8) (56) f. Авторское свидетельство СССР М 428281, кл. G 01 Р 3/60, 1972.

2. Патент США Х 3824463, :кл. 324 †1, опублик. 1974 (прототип). (54) (57) ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ, содержащий два чувствительных элемента, установленных вдоль пути движения контролируемого объекта и подключенных к входам блока управления, выход которого соединен с управляющим входом ключа установленного между выходом генератора ймпульсов и входом счетчика импульсов, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены задатчик времени, вход которого соединен с выходом блока управления, второй ключ, управляющий вход которого соединен с выходом задатчика времени, второй и третий счетчики импульсов и схема сравнения кодов, входы которой соединены с выходами первого и второго счетчиков импульсов, а выход — со счетным входом третьего счетчика и с входом установки в ноль второго счетчика, счетный вход которого через второй ключ соединен с выходом генератора импульсов.

1 1ОО7О

Изобрет< пис <ппоси1ся к ириб«р«сзроению и может бь<1ь использовано для 6c<:K

Изнслцо устройство для измерения ско- 5 рости, основанное на измерении времени прохождения объектов известного базового расстояния (1) .

Недостатком данного устройства является необходимость дополнительных вычислений для 1О получения результата измерения н единицах скорости.

Наиболее близким к изобретению по техни„«еской сущности является устройстно для измерения скорости, содержащее два чунствитель- >S ных элемента, установленных вдоль пути движения объекта и подключенных к входам блока управления, выход которого соединен с управляющим входом ключа, установленного между выходом генератора импульсов и нхо — 26 дом счетчика импульсов (2)Недостатком известного устройства является то, что при калибровке не всегда имеется возможность создать условия, идентичные условиям при проведении измерсний, н связи 25 с чем образуется трудно учитываемая погрешность измерений, возникающая в результате влияния внешних воздействий ыа чувствительные элементы, расстояния до объекта измерения н погрепшости ориентации чувствительных элементов первичног < преобразователя по отношению к направлению движения объекта измерения.

Целью изобретения является повышение

И точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что н . измеритель, содержащий два чувствительных элемента, установленных вдоль пути движения контролируемого объекта и подключенных

46 к входам блока управления, выход которого соединен с управляющим входом. ключа, установленного между выходом генератора импульсон и входом счетчика импульсов, введены задатчик времени, вход которого соединен с ,45 выходом блока управления, второй ключ, управляющий вход которого соединен с выходом блока управления, второй ключ, управляющий вход которого соединен с выходом эадатчика времени, второй и третий счетчики импульсов и схема сравнения кодов, входы которой сое56 динепы с выходами иерного и второго счетчиков импульсов, а выход — со счетчным входом третьего счетчика и с входом установки н ноль второго счетчика, счетный вход которого через второй ключ соединен с выходом генератора импульсов.

На чертеже представлена структурная схема и мерителя скопости.

10 где Ь

Устр«йство содержит чунстнительные 3Jlcменты 1 и 2, расположенные «близи объекта, скорость которого измеряют, соединенные с блоком 3 управления, подключенным к управляющему входу люча 4 и входу задатчика 5 времени. Выход задатчика 5 времени соединен с управляющим входом ключа 6.

Информационные входы ключей 4 и 6 подключены к выходу генератора 7, а их выходы — к входам счетчиков 8 и 9 импульсон соответственно. Выходы счетчиков 8 и 9i подключены к входам схемы 10 сравнения кодов, выход которой соединен с входом установки в ноль счетчика 9 и входом счетчика 11.

При движении объекта сигналы с чувствительных элементов 1 и 2 осуществляют пуск и остановку блока 3 управления, на выходе которого при выбранном направлении движения образуется прямоугольный импульс, замыкающий ключ 4 на время действия указанного импульса,,благодаря чему счетчик 8 считает импульсы, поступающие с генератора 7. На выходах счетчика 8 после окончания счета образуется комбинация, соответствующая количеству сосчитанных импульсов, зависящему от скорости движения объекта.

По заднему фронту прямоугольного импульса с выхода блока 3 управления осуществляется запуск задатчика 5 времени, обеспечивающего замыкание ключа 6 на время с, благодаря чему счетчик 9 осуществляет счет импульсов гейератора 7, причем при достижении равенства состояния счетчика 9 коду на выходах счетчика 8 схема 10 сравнения кодов выдает импульс, производящий сброс на ноль счетчика 9, после чего процесс счета повторяется многократно до окончания работы задатчика 5 времени. Счетчик

12, фиксирующий количество импульсов, поступающих от схемы 11 сравнения кодов, индицирует скорость движения объекта.

Требуемая длительность с работы эадатчика 5 времени находится следующим образом: — NT (I) где N — количество импульсов, поступившее на счетчик 9 от генератора 7 через ключ 6;

Т вЂ” период колебаний генератора 7.

В свою очередь

N=-n V (2)

roe n — количество импульсов, зафиксированное в счетчике 8 после измерения скорости;

V — показания табло счетчика 11.

Количество импульсов n . равно: з и (3) — база измерения скорости; — скорость движения объекта.

10070!

Составитель В. Киселев

Техред Е.Харитончик Корректор М. немчик

Редактор О. Поповка

Заказ 2129/б7 Тираж 871

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

С учетом формул (2) и (3), а также принимая во внимание, что Ч и V численно равны, получим выражение (1) в виде

L= Ь ° S

В соответствии с этим, значение ь, выставляемое в задатчике 5 времени, находится как геометрическая разность положений объекта в моменты включения и выключения блока 3 управления при медленном пере- 10 мещении объекта вблизи чувствительных элементов 1 и 2. Показания измерителя скорости не зависит от стабильности частоты генератора

0 4

7 импульсов показания определяются скоростью движения объекта измерения и длительностью работы задатчика 5 времени.

Таким образом, калибровка устройства осуществляется перед измерением путем регистрации линейной величины базового расстояния измерения скорости и выставления задатчиков времени интервала, численно равного величине полученного базового расстояния. Это упрощает процесс калибровки, что обеспечивает воэможность проведения высокоточных измерений в различных условиях эксплуатации устройства.