Цифровой измеритель ускорения вала

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах контроля и управления электроприводов прокатных станов и др. механизмов. Цель изобретения - повьшение надежности измерителя за счет упрощения его схемы. Измеритель содержит импульсный датчик 1, расположенный на валу электродвигателя , и генератор 2 стабильной частоты, выходы которых соединены с входами элемента И 3. Выход элемента И 3 присоединен к второму входу первого элемента 2И-НЕ 4 и второму входу второго элемента 2И-НЕ 5, а также к суммирующему входу счетчика 6, информационные выходы которого присоединены к соответствующим входам записи реверсивного счетчика 7. Информационные выходы реверсивного счетчика 7 присоединены к входам считывающего устройства 8, а также к входам элемента ИЛИ 9, выход которого присоединен через инвертор, вхос дящий в состав RS-триггера 10, к входу установки единицы RS-триггера (Л 10. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами измерителя позволяет сократить операции преобразования кодов и количество его элементов. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COLlHAЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 С 01 Р 15/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< (1

1

МГ=

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3915929/24-10 (22) 19.06.85 (46) 23.11.86. Бюл. У 43 (7l) Научно-производственное объединение "Черметавтоматика" (72) Е.Е.Зайцев и Т.М.Самоходкина (53) 531.768(088.8} (56) Авторское свидетельство СССР

9 817593 кл. G Ol Р 15/08, 1978.

Авторское свидетельство СССР

Р 830247, кл. С 01 P 15/08, 1979. (54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ УСКОРЕНИЯ

ВАЛА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах контроля и управления электроприводов прокатных станов и др. механизмов. Цель изобретения — повышение надежности измерителя за счет угрощения его схемы.

Измеритель содержит импульсный датчик 1, расположенный на валу элек„„80„,. 2 2254 А1 тродвигателя, и генератор 2 стабильной частоты, выходы которых соединены с входами элемента И 3. Выход элемента И 3 присоединен к второму входу первого элемента 2И-HE 4 и второму входу второго элемента 2И-НЕ 5, а также к суммирующему входу счетчика 6, информационные выходы которого присоединены к соответствующим входам записи реверсивного счетчика

7. Информационные выходы реверсивного счетчика 7 присоединены к входам считывающего устройства 8, а также к входам элемента ИЛИ 9, выход которого присоединен через инвертор, входящий в состав RS-триггера 10, к входу установки единицы RS-триггера

l0. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами измерителя позволяет сократить операции преобразования кодов и количество его элементов. 1 ил.

1272254

Изобретение относится к измерительной технике и может быть испольэовано в системах контроля и управления электроприводов, прокатных станов и других промышленных механизмов.

Цель изобретения — повышение надежности эа счет упрощения схемы измерителя.

На чертеже показана схема цифрового измерителя ускорения вала.

Цифровой измеритель ускорения вала состоит иэ импульсного датчика 1 скорости, расположенного на валу электродвигателя, генератора 2 стабильной частоты, выходы которых coef . динены с входами- элемента И З.Выход элемента 3 присоединен к второму входу первого элемента 2И-HE 4 и второму входу второго элемента 2И-НЕ 5, а также к суммирующему входу суммирующего счетчика 6, информационные выходы которого присоединены к соответствующим входам записи реверсивного счетчика 7. Информационные выходы реверсивного счетчика 7 присоединены к входам считывающего устройства 8, например цифрового индикатора, а также к входам элемента

ИЛИ 9, выход которого присоединен через инвертор, входящий в состав триггера 10, к входу установки единицы

RS-триггера 10. Вход установки нуля суммирующего счетчика 6 присоединен к выходу генератора 2 через первый элемент ll задержки, а вход установки нуля триггера 10 и вход разрешения записи реверсивного счетчика 7 присоединены к этому же выходу через второй элемент 12 задержки. Инверсный выход RS-триггера 10 присоединен к первому входу элемента 2И-HE 4, а прямой выход присоединен к первому входу элемента 2И-НЕ 5, работающих в режиме ключа, и входу знака считывающего устройства 8. Выход элемента

4 присоединен к вычитающему входу реверсивного счетчика 7, суммирующий вход которого присоединен к выходу элемента 5.

Цифровой измеритель ускорения вала работает следующим образом.

Генератор 2 стабильной частоты вырабатывает последовательность импульсов, которые управляют работой эле-. мента И 3, работающего в режиме ключа. Длительность импульсов генератора 2 высокого уровня, разрешающих заполнение счетчиков, во много раз превышает длительность импульсов низкого уровня. При разрешении записи последовательность импульсов от им5 пульсного датчика 1 поступает на суммирующий счетчик 6 и через первый элемент 2И-НЕ 4, работающий в режиме ключа, на вычитающий вход реверсивного счетчика 7, в котором записан код числа импульсов предыдущего периода.

В результате на информационных выходах реверсивного счетчика 7 образуется код разности числа импульсов предыдущего периода и настоящего периода, пропорциональный ускорению и равный

Ы = N(i-1) — N(i), где И вЂ” код на выходах реверсивного счетчика;

N(i-1) — код числа импульсов в предыдущий интервал времени;

Н(1) — код числа импульсов в настоящий интервал времени.

Если в результате вычитания на всех информационных выходах счетчика

7 появляются нули, то на выходе эле мента ИЛИ 9 появляется сигнал, соответствующий логическому нулю и

30 перебрасывающий через инвертор RSтриггер 10 в противоположное состояние, открывая второй элемент 2И-НЕ 5, работающий также в режиме ключа. Импульсы от датчика 1 поступают на сум35 мирующий вход реверсивного счетчика

7 до тех пор, пока на генераторе 2 существует сигнал высокого уровня, одновременно в считывающем устройства 8 в старшем разряде (на входе знака) появляется сигнал логической единицы, соответствующий знаку "+" ускорения. Таким образом, на считывающем устройстве 8 (например, цифровом индикаторе) отразится величина

4 ускорения со знаком "+". Если счетчик 7 не достигает нулевого значения, работает элемент 2И-НЕ 4, соответствующий режиму замедления. На входе знака считывающего устройства 8 по50: является сигнал логического нуля, соответствующий знаку -" замедления.

По сигналу низкого уровня генераИ тора 2 срабатывают элементы 11 и 12 задержки. Причем время задержки первого элемента ll больше времени второго элемента 12, т.е. t«, > t„

254

Составитель В.Пименов ехред М.Ходаннч Корректор Л.Пилипенко

Редактор А.Козориз

Заказ 6334/44 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4

3 1272

Сигнал с второго элемента 12 задержки разрешает запись кода с суммирующего счетчика 6 в реверсивный счетчик 7 и возвращает триггер 10 в исходное состояние (логическая единица на входе элемента 4 и логический нуль на входе элемента 5). От сигнала с первого элемента ll задержки происходит обнуление суммиру1О ющего счетчика 6. С приходом импульса высокого уровня от генератора 2 цикл измерения повторяется. При этом в реверсивном счетчике 7 записан код числа импульсов предыдущего измерения, а счетчик 6 обнулен.

В зависимости от типов счетчиков информация может быть представлена в 1 двоичном и двоично-десятичном кодах. Наиболее наглядным являет, ся представление информации в

20 двоично-десятичном коде через индикатор.

Длительность паузы между импульсами генератора 2 выбирается из усло25 вия t > t, т.е. определяется вреh3 менем задержки первого элемента 11 задержки.

В предлагаемом устройстве величина ускорения получается в прямом коде путем переключения реверсивного счетчика на суммирующий вход при появлении на всех информационных выходах нулей и переключении триггера, 35 который управляет ключом, построенным на двух элементах 2И-НЕ. Перек. лючение триггера указывает также на знак ускорения вала.

Ф о р мула и з о б р е т е н и я

Цифровой измеритель ускорения вала, содержащий импульсный датчик скорости, схему И, генератор прямоугольных импульсов, две линии задержки, два счетчика, один из которых является реверсивным, и считывающее устройство, при этом выход первой линии задержки соединен с входом установки нуля первого счетчика, выход генератора соединен с входами линий задержки и первым входом схемы И, второй вход которой соединен с выходом датчика скорости, а выход — со счетным входом первого счетчика, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены две схемы 2И-HE схема ИЛИ, RS-триггер и инвертор, при этом выходы первого счетчика соединены с входами начальной установки реверсивного счетчика, выход датчика скорости соединен с первыми входами схем 2И-HE вторые входы которых соединены соответственно с прямым и инверсным выходами RS-триггера, а выходы — соответственно с входом суммирования и входом вычитания реверсивного счетчика, выход, второй линии задержки соединен с входом установки нуля RS-триггера и входом разрешения записи реверсивного счетчика, соединенного выходами с входами считывающего устройства и входами схемы ИЛИ, выход которой через инвертор соединен с входом установки единицы RS-триггера, прямой выход которого соединен со знаковым входом считывающего устройства.