Устройство для определения направления вращения

 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в устройствах автоматики для определения направления вращения и измерения угловых перемещений и скоростей. Цель - повышение надежности и быстродействия. Импульсные сигналы с выходов датчиков 1 и 2 преобразуются в выходные сигналы вперед и назад с помощью соответственно узлов регистрации 3 и 4. 2 ил.

ССЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАИИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1569720 (51)5 G 01 P 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬ1Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

11РИ ГКНТ СССР

1 (21) 4389851/24-10 (22) 1 0.03.88 (46) 07.06.90. Бюл. N- 21 ,(71} Пермский государственный университет им. А.М,Горького (72) Г.А.Новиньков (53) 531,771(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 1283660, кл. G 01 Р 13/00, 1985, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ ВРАЩЕНИЯ

2 (57) Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в устройствах автоматики для опредения направления вращения и измерения угловых перемещений и скоростей. Цель —, повышение надежности и быстродейст" вия. Импульсные сигналы с выходов датчиков 1 и 2 преобразуются в выходные сигналы "Вперед" и "Назад" с помощью соответственно узлов регистрации 3 и 4. 2 ил.

1569720

Изобретение относится к приборотроеиию и может быть использовано в стройствах автоматики для определения направления вращения и измерения угловых перемещений и скоростей.

Целью изобретения является повышение надежности работы и быстродействия работы устройства, На фиг.1 приведена электрическая схема предлагаемого устройства для определения направления вращения, на фиг.2 — временные диаграммы его работы, на которых приведены выходные сигналы элементов схемы (обозначения диаграмм соответствуют обозначениям выходов соответствующих элементов на фиг,1).

Устройство для определения направления вращения содержит два импульс- 20 ных датчика 1 и 2 перемещения, установленных так, что их сигналы сдвинуты на четверть периода и два идентичных узла регистрации заданного направления вращения — узел 3 регистра- 25 ции "Вперед" и узел 4 регистрации

"Назад", причем выход датчика 1 соединен с входом "Вх.2" узла регистра-ции "Вперед" и входом "Вх.3" узла регистрации "Назад", а выход датчи- 30 ка 2 — с входом "Вх.1" узла регистрации "Вперед" и входом "Вх,4" узла,регистрации "Назад".

Так как узлы регистрации идентичны, рассмотрен только узел 3 регистрации "Вперед", а номера соответствующих элементов узла 4 "Назад" даны в скобках, Узел 3 регистрации "Вперед" содер жит инвертор 5(10): вход которого сое -4О динен с входом "Вх. 1" ("Вх.3") узла и первым входом элемента ИСКНОЧАЮЩЕЕ

8JIM 6(11), а выход инвертора . 5(10)с вторым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛИ 8(13) повторитель 7(12), вход которого соединен с входом Вх,2

II 11 ("Вх, 4 " ) узла и первым входом элемента ИСКЛЮЧА10ЩЕЕ ИЛИ 8(13), а выход - с вторым входом элемента ИСКЛIОЧАЮЩЕЕ

ИЛИ б(11), выходы элементов ИСКЛЮЧМО- 50

ЩЕЕ ИЛИ 6(11) и 8(13) соединены с вхо+ дами элемента 2ИЛИ-HE 9(14), выход которого является выходом узла 3 регистрации "Вперед" (узла 4 регистрации "Назад") и соответственно выходом "Вперед" (Назад ) устройства. т Iò fl

Устройство работает следующим образом, Регистрация нужного направления вращения узлом регистрации задается порядком соединения входов узла с датчиками, при смене порядка подключения входов узла к датчикам изменяется на противоположное и регистрируемое направление вращения. Регистрация заданного направления движения определяется по импульсному сигналу на выходе узла регистрации. Направлению вращения, противоположному заданному, соответствует нулевой выходной сигнал.

В исходном состоянии (фиг,2, момент времени t ) датчики 1 и 2 выключены (фиг.2а,Ь), на выходах инверторов 5 и 10 и выходах элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8 и 13 сигналы единичные (фиг,2с,Ь,е,1), а на выходах повторителей 7 и 12, элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛИ 6 и 11 и элементов 2ИЛИ-НЕ 9 и 14 сигналы нулевые (фиг.2d,k,f ш,д,п).

При вращении вперед сначала включается датчик 1 (фиг ° 2а), в результате включается повторитель 7, что приводит к включению элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛИ 6 (фиг.2d f) выключается элемент ИСКЛ10ЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8 (фиг.2е), единичный сигнал f..íà входе элемента

2ИЛИ-НЕ 9 устанавливается с запаздыванием на время t по отношению к установлению нулевого сигнала е на другом входе этого элемента, в результа" те на его выходе "Вперед" генерируется импульс длительностью (фиг.2е, f g) выключается инвертор 10, что приводит к выкгпочению элемента ИСКЛ10ЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13 (фиг,2h,1), включается элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 11 (фиг.2m) на выходе элемента 2ИЛИ-НЕ "Назад" сохраняется нулевой сигнал, так как единичные сигналы 1 и m ua его входах во времени перекрываются (фиг.21,m,n).

При дальнейшем вращении вперед включается датчик 2 (фиг.2Ь), в результате выключается инвертор 5, что. вызывает включение элемента ИСКЛЮЧАЮ, ЩЕЕ ИЛИ 8 (фиг,2с,е), выключается элемент ИСКДОЧАЮЩЕЕ ЙЛИ 6 (фиг, 2f), единичный сигнал е на входе элемента 2ИЛИ-НЕ 9 устанавливается с запаздыванием на время t no отношению к установлению нулевого сигнала f на другом входе элемента 9> на его выходе формируется импульс длительностью t (фиг,2е,fä,), включается повторитель 12, что приводит к выключению элемента ИСКДОЧАЮЩЕЕ ИЛИ

Формула изобретения

1О 5 1569720 б (фиг,2k,m), включается элемент ИСКЛЮ- вой с r

ЧАЮЩЕЕ " Òè (ф

АЮЩ™ЕЕ клк 13 (фиг 21) вои сигнал, так как единичные сигнаАЮщ™EF клк (ф „), на выходе лы 1 и m на его входах во в емени элемента 2ИЛИ-НЕ 14 "Наэ " сох н одах во времени азад сохраня- перекрьваются (фиг.21 т n) ется нулевой сигнал, так как единичные сигналы 1 и m íà его входах но На этом цикл переключения датчиков времени перекрываются (фиг.21,m,n).. I и 2 заканчивается, При дальнейшем нращении вперед выключается датчик 1 (фиг,2а), в результате выключается повторитель 7, что приводит к включению элемента Устройство для определения направИСКЛЮ Е

ЧАЮЩЕ ИЛИ 6 (фиг,2d,f), ныклю- ления вращения, содержащее первый и чается элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8 второй датчики перемещения устанонI (фиг,2е), единичный сигнал f на вхо- ленные с перекрытием зон срабатываде элемента 2ИЛИ-НЕ 9 устанавлива- 15 ния, выходы которых соединены соотется с запаздыванием на время t ветственно с первыми входами первого по отношению к установлению нулевого и второго элементов ИСКЛIОЧАЮЩЕЕ ИЛИ, сигнала е на другом входе этого эле- выходы которых соединены соответстмента, в результате на его выходе венно с первым и вторым входами пе рвоВперед генерируется импульс дли- 20 го элемента 2ИЛИ-НЕ, второй элемент тельностью tg (фиг„2е,f,g), включает- 2ИЛИ-НЕ, о т л и ч а ю щ е е с я ся инвертор 10, что приводит к вы- - тем, что, с целью повышения быстродейключению элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13 ствия и надежности работы в иг 2h 1) вк оты, в устро й(фиг,, ), включается элемент ИСКЛЮ- ство дополнительно введены третий

ЧАЮЩЕЕ ИЛИ I! (фиг.2m), на выходе эле- 25 и четвертый элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ мента 2ИЛИ-НЕ 14

ИЛИ-НЕ 14 Назад сохраняется . ИЛИ, первый и второй инверторы, пер-!! нулевой сигнал, так как единичные вый и второй повторители, причем вход сигналы 1 и m íà его входах во време- первого повторителя соединен с перни перекрываются (фиг,21,m,ï) . вым входом четвертого элемента ИСКЛЮПри дальнейшем вращении вперед 3р ЧАЮЩЕЕ ИЛИ, с входом второго иннерто" выключается датчик 2 (фиг.2Ь), в ре- ра и выходом первого датчика, вход зультате включается инне то ся инвертор 5, что второго повторителя соединен с первым приводит к включению элемента ИСКЛЮЧА- входом третьего элемента ИСКЛОЧАЮЩЕЕ

10 E ИЛИ 8 (ф (фиг.2с,е), выключается ИЛИ, с входом первого иннертора и выэлемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6 (фиг.2f) единичный сигнал е на вх е на входе элемента ro и второго повторителей соедине2ИЛИ-НЕ 9 устанавливается с запаздьва- ны соответственно с вторыми входами нием на время > по отношению к уста- второго и четвертого элементов ИСКЛЮ новлению нулевого сигнала f на дру- ЧАЮЩЕЕ ИЛИ ныходы первого и второго гом входе этого элемента емента, в резуль- 4р инверторов соединены соответственно тате на его выходе "Впе е " гене ис вторыми входами первого и третьеруется импульс длительностью го элементов ИСКЛ10ЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выходы (ф . . .g), люч ется повтори" третьего и четвертого элементов ИСКЛЮ(фиг.2е f ) выключается понт тель 12, что вызывает выключение. эле- ЧА10ЩЕЕ ИЛИ соединены соответственно мента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ ll (фиг 21с ш) (иг----->ш) 45 с первым и вторым входами второго выключается элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ

13 (фиг 21) элемента 2ИЛИ-НЕ лемента —, выходы первого и

1 (фиг,21), на выходе элемента второго элементов 2ИЛИ-HF. о — . являются

Назад сохраняется нуле- первым и вторым выходами устройства.

15о9720 J38a perdue pau,èè

„Вперед

1

Е

1

Е

Е

Составитель В.Парамонов

Редактор И.Шулла Техред.N.ÄHäûê Корректор Л.Патей

Закав 1444 Тираж 438 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101