Устройство для измерения скорости вращения

 

„„SU„„1377744 А1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 01 Р 3/48 3 54

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3922377/24-10 (22) 04.07.85 (46) 29.02.88.Бюл. Ф 8 (12) Н.М.Снегирев, В.B.ÈâàêHí и В.И.Попов (53) 531.77 (088.8)

{56) Авторское свидетельство СССР

11 645085, кл.G 01 Р 3/54, 1977.

Авторское свидетельство СССР

В 614381, кл. G 01 Р 3/54, 1977. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ, содержащее датчик импульсов, подключенный к первому триггеру через первый элемент ИНЕ, второй вход которого соединен с шиной сигнала запуска, делитель, подключенный через второй элемент

И-НЕ к счетчику эталонной частоты, выход которого соединен с блоком регистрации, программный счетчик импульсов и генератор эталонной частоты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения погрешности измерения, в него введены кольцевой распределитель импульсов, второй программный счетчик, четыре триггера и семь элементов И-НЕ, первые входы третьего, четвертого, пятого, шестого, седьмого, восьмого и девятого элементов И-НЕ подключены соответственно к выходу первого эле" мента И-НЕ, к первому выходу первого триггера, к второму выходу пер" вого триггера, к первому выходу второго триггера, к второму выходу второго триггера, к третьему выходу кольцевого распределителя импульсов, к выходу пятого триггера, вторые входы указанных элементов И-НЕ подключены соответственно к первому выходу второго триггера, к первому выходу кольцевого распределителя им. пульсов, к второму выходу кольцевого распределителя импульсов, к выходу третьего триггера, к третьему выходу кольцевого распределителя ,импульсов, к выходу первого программного счетчика импульсов, к чет- . вертому выходу кольцевого распределителя импульсов, выход генератора эталонной частицы соединен с кольцевым распределителем импульсов, пер" вый выход которого подключен к делителю, второй выход — к второму входу счетчика эталонной частоты и к второму входу пятого триггера, выходы третьего, пятого, шестого и седьмого элементов И-НЕ соединены соответственно с вторым входом первого триггера, с вторым входом второго триггера, с первым входом первого программного счетчика, с входом третьего триггера, выход четвертого элемента И-НЕ подключен к первому входу второго триггера и первому входу четвертого триггера, выход восьмого элемента И-НЕ подключен к первому входу пятого триггера и к второму входу блока регистрации, выход девятого элемента И-HE соединен с вторым входом первого программируемого счетчика импульсов и третьим входом счетчика эталонной частицы, вход второго. программного счетчика импульсов подключен к выхо" ду первого программного счетчика импульсов, а выход — к третьему входу первого элемента И-HE и к второму входу четвертого триггера, выход которого соединен с вторым и третьим входами соответственно второго и седьмого элементов И-НЕ.

)377744

Изобретение относится к технике контроля и регулирования и может быть использована для измерения скорости вращения валов механизмов.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

Устройство обеспечивает измерение скорости беэ потери угловой и временной информации путем формирования команд начала измерений по импульсам с датчика импульсов и синхронизации всех команд с помощью тактовых импульсов ТИI,ТИ2, ТИЗ, ТИ4, сформированных из импульсов эталон- 15 ной частоты, а метки времени, в свою очередь, из тактовой частоты

THl. При этом. отсчет времени при первом измерении начинается по переднему фронту первого импульса датчи — 20 ка импульсов, счет импульсов которого начинается с второго. Неабходи" масть этого обусловлена тем, что при первом измерении количество периодов на 1 меньше количеста импульсов датчика импульсов, заданных в программном счетчике, На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства..

Устройство для измерения скорос- 30 ти вращения содержит импульсный датчик 1, первый программный счетчик

2 импульсов, с помощью которого производится задание и .счет заданного количества импульсов единичного измерения, поступающих с датчика импульсов, и формируется команда о конце единичного (цикла) измерения, второй программный счетчик 3 импульсов, вход которого подключен к 40 выходу первого программного счетчи" ка, обеспечивает задание и счет количества циклов измерения, генератор 4 эталонной частоты с частотой 4 10 Гц подключен к кольце- 45

rl вому распределителю 5 импульсов, который формирует тактовые импульсы с частотой 10 Гц, делитель 6, вход которого подключен к первому выходу кольцевого распределителя импульсов, счетчик 7 эталонной частоты, соединенный с блоком 8 регистрации, первый элемент И-НЕ 9, первый, второй и третий входы которого подключены соответственно к .импульсному датчику 1, к шине запуска и выходу второго программного счетчика 3 импульсов, второй элемент И-НЕ 10, первый вход которого подключен к выходу делителя 6, а выход — к первому входу счетчика 7 эталонной частоты,,третий элемент И-НЕ 11, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И-НЕ 9, четвертый элемент

И-НЕ 12, второй вход которого подключен к первому выходу кольцевого распределителя 5 импульсов, пятый элемент И-НЕ 13, второй вход которого подключен к второму выходу кольцевого распределителя 5 импульсов, шестой элемент И-НЕ 14 соединен с первым входом первого программного счетчика 2 импульсов, седьмой элемент И-НЕ 15, второй вход которого соединен с третьим выходом кольцевого распределителя 5 импульсов, восьмой элемент И-НЕ 16, первый и второй входы которого подключены соответственно к третьему выходу кольцевога распределителя 5 импульсов и к выходу первого программного счет— чика 2 импульсов, а выход — к второму входу блока регистрации, девятый элемент И-НЕ 17, выход которого соединен с вторым входом первого программного счетчика 2 импульсов и третьим входом счетчика 7 эталонной частоты, а второй вход — с четвертым выходом кольцевого распределителя 5 импульсов, первый триггер

18, первый и второй входы которого подключены соответственна к выходам первого 9 и третьего 1! элементов

И-НЕ, а первый и второй выходы соответственно к первым. входам четвертого 12 и пятого 13 элементов И-НЕ, второй триггер 19, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходам четвертого 12 и пятого 13 элементов И-НЕ, первый выход соединен с вторым входом третье-, го 11 элемента И-НЕ и первым входом шестого 14 элемента И-НЕ, а второй— к первому входу седьмого элемента

И-НЕ IS третий триггер 20, вход которого соединен с выходом седьмого элемента И-НЕ ll5, а выход — с вторым входом шестого элемента И-НЕ 14, четвертый триггер 21, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходам четвертого элемента И-НЕ 12 и второго программного счетчика 3 импульсов, пятый триггер 22, первый вход которого соединен с выходом восьмого элемента

И-НЕ 16, второй " с третьим выходом кольцевого распределителя 5 импуль)377744 сов, а выход — с первым входом девятого элемента И-НЕ 17.

Устройство работает .следующим образом.

В исходном состоянии счетчик 7, блок 8 регистрации, программные счетчики 2 и 3, триггеры 18 — 22 приведены в исходное состояние (цепи общего сброса не показаны), гене- lð ратор 4 эталонной частоты вырабатып вает импульсы частотой 4 10 Гц, которые в кольцевом распределителе

5 импульсов преобразуются в тактовые импульсы ТИ1,ТИ2, ТИЗ, ТИ4, равномерно сдвинутые по времени, причем частота импульсов на каждом выл ходе распределителя 5 равна 10 Гц.

Тактовые импульсы ТИ1 поступают на делитель 6, коэффициент деления кото- 2р рого выбирается до начала измерения с помощью декадных делителей, производящих деление на 10. На программном счетчике 2 задано число, соответствующее количеству импульсов 25 единичного измерения, поступающих с датчика 1 импульсов, а на программном счетчике 3 — количество циклов. Измерения начинаются подачей высокого потенциала на. элемент ИНЕ 9 по шине запуска, при этом импульсы с датчика 1 импульсов через элемент И-НЕ 9 поступают на триггер 18 и элемент И-НЕ 11, триггер 18 срабатывает.и на его первом выходе появля- 35 ется высокий потенциал, который поступает на элемент И-НЕ 12 и дает разрешение на прохождение тактовых импульсов ТИ1, по которым срабатывают триггеры 19 и 21. Высокий потенциал 40 с выхода триггера 21 поступает на элементы И-НЕ 10 и 15, элемент И-НЕ

10 открывается и импульсы меток времени с делителя 6 поступают на счетчик 7, который производит счет этих 45 импульсов по тактовым импульсам ТИ2 ° .Сигнал с первого выхода триггера 19 не проходит на программный счетчик

2 импульсов, так как элемент И-НЕ 14 закрыт. Это значит, что первый им- 5р пульс с датчика 1 импульсов при пер,вом измерении не просчитывается программным счетчиком 2 импульсов, Таким образом, обеспечивается равенство з д я угловых положений пеРвого 55 измерения с .последующим. Триггер 18 приводится в исходное положение нулевым сигналом с выхода элемента

И-НЕ ll который формируется по окон- чании импульса с датчика 1 импульсов. При этом высокий потенциал с выхода триггера 18 разрешает прохождение тактовых иьшульсов ТИ2 через элемент И-НЕ 13 на вход триггера 19, который приводится в исходное состояние и своим высоким потенциалом открывает элемент И-НЕ 15. Тактовые импульсы ТИЗ через элемент И-НЕ 15, поступают на триггер 20, который срабатывает и своим выходным сигналом открывает элемент И-НЕ 14. Второй и все последующие импульсы с датчика 1 импульсов проходят через элемент И-НЕ 14 и просчитываются программным счетчиком 2 импульсов.

При отсчете заданного количества импульсов,,соответствующего одному циклу измерения, на выходе программного счетчика 2 импульсов появляется высокий потенциал, который поступает на.программный счетчик 3 импульсов и открывает элемент И-НЕ 16.

По тактовому импульсу ТИЗ, проходящему через элемент И-НЕ 16, срабаты вает триггер 22 и производится за-. пись информации со счетчика 7 импульсов блоком 8 регистрации. Сигнал с выхода триггера 22 открывает элемент И-НЕ 17. По тактовому импульсу

ТИ4, проходящему через элемент И-НЕ

17, сбрасываются счетчик 7 импульсов и программный счетчик 2 импульсов, по тактовому импульсу ТИ2 сбрасывается триггер 22, а счетчик 7 импульсов продолжает считать импульсы меток времени без потери временной информации. Следующий импульс (без пропуска) с датчика 1 импульсов через указанные выше элементы поступает на программный счетчик 3 импульсов, на его выходе появляется. сигнал-, по которому срабатывает триггер 21 и закрывается элемент

И-HE 9. В свою очередь выходной сигнал триггера 21 закрывает элемент

И-НЕ 10.

Таким образом заканчиваются измерения, так как импульсы с датчика

1 импульсов и делителя 6 не проходят соответственно на программный счетчик 2 импульсов и счетчик 7 импульсов.

1377744

Составитель Ю,Мручко

Редактор Э.Слиган Техред Л.Олийнык Корректор Н.КоРолв

Заказ 865/40 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

ЮЮМВ

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