Способ измерения скорости движения объекта

 

Использование: измерение линейной скорости объекта при перемещении его по заданной траектории. Количество датчиков на мерном участке длиной S выбиюрат равным (2п+1), где ji 2,3..., присваивают им порядковые номера от 1 до (2п-М), измеряют время прохождения объектом мерного участка пути, определяют порядковый номер отказавшего К-го датчика, определяют скорость VK в месте установки отказавшего К-го датчика из выражения V« 1/o {6nV6 , + 4VЈ + 2V, + 4V4 + ..: + J5VK.,+ (+{3VK+i+...VZhtJ} , где V0 S/tJ P( 2, J 4 - если порядковый номер отказавшего К-го датчика нечетный , { 4, |3 2 - если порядковый номер отказавшего К-го датчика нечетный . 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

c0ewI

PECflYSllHH (l) С 01 Р 3/64

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Коли ч ест во да т чи ко в на мерном уча стке длиной S выбиюрат равным (2п+1), где л - 2,3..., присваивают им порядковые номера от 1 до (2п+1), измеряют время прохождения объектом мерного участка пути, определяют порядковый номер отказавшего К-го датчика, определяют скорость V < в месте установки отказавшего К-го датиика иа аираиеиия e.e = 1/а((бала

-I V) + 4Vg + 2Vy + 4Vy + ° ° + -1+ !

+PVg+<+ ° ° ° + ь Я где Vо S/t1, К = 2, f3 =- 4 — если. порядковый но мер отказавшего К-го датчика нечетный, = 4, P = 2 - если порядковый номер откаэавшегo К-го датчика не" четный. 1 ил.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4775638/10 (22) 21.11.89 (46) 07.06.92. Бюл. 8 21 (71) Особое конструкторско-технологическое бюро "Старт" (72) A.À.Ìèõàéëoâ (53) 631.767(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1068818, кл. С 01 P 3/66, 1982.

Авторское свидетельство СССР и 1062610, кл. С 01 .Р 3/66, 1981. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ОБЪЕКТА (57) Использование: измерение линейной скорости объекта при перемещении его по заданной траектории.

Изобретение относится к измере" нию параметров движения и может быть использовано преимущественно для измерения скорости линейного пере мещения объекта flo заданной траекто-. рии.

Известен способ измерения скорости движения объекта относительно равномерно распределенных вдоль траекто" рии движения. датчиков, последовательНо возмущаемых при движении объекта, при, котором производят измерение интенсивности возмущения объектом каждого датчика, формирование команды для подключения следующего датчика по достижении его выходного сигнала заданного значения и определение ско" рости по изменению величины интенсивности возмущения предыдущего датчи„SU„„1739297 А1 ка, а также проводят измерение интенсивности возмущений следующего датчика в интервале между ними а подключение следующего датчика прпиэводят при равенстве величин сигналов двух смежных датчиков.

Недостатком данного способа является низкая надежность измерения вследствие того, что при отказе регистрации одного датчика теряется информация об измеряемом параметре (скорости} движения объекта.

Наиболее" близким по технической сущности является способ измерения скорости движения с использованием индукционного датчика, заключающийся в измерении временного интервала между двумя экстремальным значени3, 173 ями сигнала ЭДС индукции, .наволимой " в датчике.

Недостатком известного способа является низкая надежность измере" ния скорости вследствие того, что при отказе регистрации датчиком значения скорости теряется информация при замере скорости.

Цель изобретения - .повышение надежности.измерения скорости путем обеспечения возможности восстановле- ния пропущенных ее замеров.

Поставленная цель достигается за счет того, что согласно способу измерения скорости движения объекта, заключающемуся в Фиксировании значения скорости V в месте установки датчика на участке длиной S, количество датчиков на этом участке, устанавливаемых вдоль траектории движения, выбирают равным (2п+1), где n = 2,3..., присваивают датчикам, порядковые номера от 1 до (2n+1), измеряют. время t прохождения объектом участка пути длиной S определяют порядковый номер отказавшего К-rn датчика и скорость V в месте установки отказавшего К-ro датчика, как

U< - (бпЧΠ— V + 4Ч, + 2V> +

К, 4 О

4 (К- И +V2ri+rj i де V«, р(= 2, 4 - если порядковый номер К-го датчика нечетный",. К= 4, /3 = 2 - если порядковый номер К-го датчика четный.

На чертеже приведена структурная . схема устройства, реализующего cAo" соб измерения скорости объекта.

Устройство содержит датчики. 1, пороговые элементы 2, измеритель 3 . временных интервалов, вычислитель 4, блок 5 контроля последовательности срабатывания датчиков, два "элемента 6 и 7 задержки сигнала, блок 8 определения порядкового. номера датчи-: ков.

8ыходы датчиков 1 через пороговые элементы 2 подключены к информацион-:; ным входам измерителя 3 временных ин " тервалов, информационные выходы кото., рого подключены к информационным входам вычислителя 4;; выходы поро- . . говых элементов 2 подключены также к блоку 5 контроля последовательност срабатывания датчиков, выходы кото-:

9297 4 рого подключены ко вторым информаци онным входам вычислителя 4 и к входам блока 8 определения порядкового

3 номера датчиков, выход которого сое" единен с входом управления вычисли» теля 4. Измеритель 3 временных интервалов через первый элемент 6 задержки сигнала соединен с входом

10 стробирования вычислителя 4 и далее через второй элемент 7 задержки сигнала со своим, входом сброса.

Блок 5 контроля срабатывания датчиков, может быть реализован, напри1 мер, в виде регистра памяти, в котором фиксируется срабатывание датчика., ° В конце всех измерений вычислитель опрашивает регистр памяти для выявления не сработавшего датчика.

20 . Способ реализуют следующим.образом, При прохождении объекта перед датчиком 1 пороговый элемент 2 формирует импульс по длине, равный време 2 ни взаимодействия объекта 5t> и датчика 1. Далее длительность этого им-, пульса измеряется в измерителе 3 временных интервалов и полученный код поступает на вход вычислителя 4.

По заднему фронту измеряемого сигнала измеритель временных интервалов . формирует сигнал, который, булучи . задержан на первом элементе 6 задерж- ки, простробирует вычислитель 4 на расчет скорости по Формуле

Ч е

« где о S - рабочая область датчика

<р .. (область его взаимного действия с объектом) . . Полученное значение скорости фиксируется в памяти вычислителя 4.

После определения скорости через вре" мя, заданное вторым элементом 7 задежки времени, измеритель временных интервалов 3 перейдет в исходное сос-, .тояние для измерения временных интер-,. валов от последующих датчиков .1.

«щ При формировании сигнала на, выходе порогового элемента 2 этот факт фик сируется в блоке $ контроля. При срабатывании первого: из датчиков 1 в измерителе временных интервалов на- чинается измерение также и времени

t прохождения объектом всей,.траектории движения Я, 8 случае, если не будет зарегист. рирован объект одним из датчиков 1, 5 1739297

- в соответствующий разряд блока конт-— роля срабатывания датчиков не поступит "К" и в регистре памяти устройства блока Й срабатывания датчиков до конца процесса измерения скоро" сти зарегистрируется Факт, что дан- 1 ный датчик не осуществил измерение скорости; После срабатывания последнего датчика 1 на траектории движения оканчивается измерение времени прохождения объекта всей трассы дви" жения.

После фиксирования скорости от, сработавшйх датчиков производится 15,с расчет значения скорости в точке к установки несработавшего датчика по д формуле

V "-(б.п V —. V + 4Ч t2V> +

1 к о

+ 4Ч, +."+,-, +ф к„

2гм 1 где 2n+1 -- количество датчиков измерения скорости

0 2, P -- 4 - еслй датчики нечетные, М = 4, ф = 2, если датчик четный, Причем средняя скорость объекта по всей траектории его движения определяется по времени, измеренном измерителем временных интервалов параллельно с измерением длительности взаимодействия объекта и датчика.

Таким образом, в предлагаемом способе производится восстановление значения скорости объекта при его движении при условии, что не происходит его регистрация в рабочей области данного датчика.

Формула изобретения

Способ измерения скорости движения объекта, заключающийся в Фиксировании значения скорости s месте установки датчика на участке пути длиной $, отличающийся тем, что, с целью повышения т6чноти и надежности, количество датчиов, устанавливаемых на участке линой S вдоль траектории движения объекта, выбирают равным .(2п+1), где п = 2,3,..., присваивают датчикам

2О порядковые номера от. 1 до (2п+1), измеряют время t прохождения объектом участка пути длиной,S, опреде.ляют порядковый номер К-ro отказавшего датчика, а скорость Ч в месте

25 установки отказавшего К-го датчика определяют как

Ч„-(6п Ч - (7 +4V< + 2V> +

+ 4v)+...+ J3v) + pv) +...+

Ч., 3), где Ч S/t. -, <- 2, Р 4 - если порядковый номер отказавшего К-го датчика нечетный; оС= 4, Ь 2 " если порядковый номер отказавшего К-го дат- чика четный.

1739297

Составитель В.Параwоноs

Техред А.Кравчук Корректор А.Обручар

Редактор А.Козориз

Заказ 2000 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям ири ГКНТ QCCp

113035, Иосква, %-35, Рауиская наб., д. 4/5

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