Устройство для моделирования контактного датчика

 

Изобретение относится к электронным моделирующим устройствам и предназначено, в частности , для моделирования работы контактного датчика например, герконного типа Цель изобретения - повышение точности моделирования Цель достигается введением в устройство элемента ИЛИ, генератора импульсов, двух. элементов запрета, элемента НЕ, двух элементов И. двух элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, трех ключевых элементов и элемента задержки. Устройство обеспечивает формирование серии коротких импульсов по переднему и заднему фронту запускающего импульса , что позволяет имитировать поведение контактного датчика при его замыкании и размыкании контактов электромеханических датчиков. 2 ил

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4896106/24 (22) 25.1 2.90 (46) 30.10.93 Бюл. N() 39-40 (71) Научно-исследовательский институт автоматики Научно-производственного объединения автоматики (72) Стеценко Г.И. (73) Научно-производственное объединение автоматики (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

КОНТАКТНОГО ДАТЧИКА (57) Изобретение относится к электронным моделирующим устройствам и предназначено, в част(19) Rß (11) 20

Ся)$ аобG7 48 ности, дпя моделирования работы контактного датчика, например, герконного типа Цель изобретения — повышение точности моделирования. Цель достигается введением в устройство элемента ИЛИ, генератора импульсов, двух. элементов запрета, элемента НЕ, двух элементов И, двух элементов

ИСКЛЮЧАЮЦЕЕ ИЛИ, трех ключевых элементов и элемента задержки. Устройство обеспечивает формирование серии коротких импульсов по переднему и заднему фронту запускающего импульса, что позволяет имитировать поведение контактного датчика при его замыкании и размыкании контактов электромеханических датчиков 2 ил.

2002305

Изобретение относится к электронным моделирующим устройствам и предназна. чено, в частности, для моделирования работы контактного датчика, например, герконного типа.

Известно устройство для моделирования контактного датчика, содержащее логический коммутатор, элементы И, тактовый генератор импульсов и ключевой элемент.

Известное устройство не обеспечивает имитацию кратковременных разрывов цепи, обусловленных вибрацией (дребезгом) контактов KQHTGKTHoco датчика, например датчика герконного типа, используемого в качестве датчика частоты вращения валов подвижных механических устройств.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для моделирования контактного датчика, содер>кащее генератор импульсов, кгночевой элемент, два последовательна соединенных формирователя парных импульсов, два элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, причем выходы первого и второго формирователей парных импульсов соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента ИСКЛЮЧАЮШЕЕ ИЛИ, выход которого подключен к первому входу второго элемента ИСКЛ!ОЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов и входом первого формирователя парных импульсов, а выход подключен к управляющему входу ключевого элемента, информационный вход которого подключен к шине нулевого потенциала, выход ключевого элемента является выходом устройства, Известное устройство обеспечивает имитацию работы контактного датчика путем формирования только по одному импульсу в начале и конце срабатывания датчика, в TO время как замыкание и размыкание контактов электромеханических устройств (реле, контактных датчиков на базе, герконов и т,д.) сопровождается переходным процессом, обусловленным вибрацией подвижной системы, а следовательно, и контактов при их замыкании и размыкании.

8 период переходного процесса. а также при вибрации имеет место многократное замыкание и размыкание контактов, что приводит к дроблению выходного импульса датчика и формированию пачки импульсов вместо одного импульса.

Указанный недостаток известного устройства снижает точность работы, сужает область использования и не позволяет его испольэовать для проверки сопрягающихся с датчиками приборов автоматики. требую50

ЩЕЕ ИЛИ 5 напряжение равно логической

"1" (фиг.2 в, момент времени между точками

26 и 27). В момент времени 27 напряжение на конденсаторе 4 дост 1гает уровня, равного напряжению U< логической "1" (фиг.2 б. момент времени — точка 27), вследствие чего напряжение на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5, а следовательно. и на выходе формирователя 2 с гановится равным логическому 0 (I нГ.2 в . ",eíT Времени— точка 27) щих всесторонней проверки в части работоспособности при наличии серии кратковременных разрывов в начале и конце срабатывания контактного датчика, что име5 ет место в реальных условиях эксплуатации контактного электромеханического датчика.

Цель изобретения — повышение точности моделирования.

На фиг.1 приведена функциональная

10 схема устройства; на фиг.2 — диаграмма, поясняющая его работу.

Устройство содержит генератор 1 прямоугольных импульсов, формирователь 2 парных импульсов, в состав которого входят

15 резистор 3, конденсатор 4.и элемент ИСКЛ ЮЧА10ЩЕЕ ИЛИ 5, элемент НЕ 6, элемент

7 задержки, элемент ИЛИ 8, генератор 9 импульсов, первый элемент 10 запрета, первый и второй элементы И 11 и 12, первый

20 элемент ИСКЛ10ЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13, первый ключевой элемент 14, второй элемент ИСКЛ10ЧАЮЩЕЕ ИЛИ 15, второй ключевой элемент 16, третий элемент ИСКЛЮ IAIOLLIEE

ИЛИ 17, третий ключевой элемент 18, вто25 рой элемент 19 запрета, четвертый элемент

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 20, четвертый ключевой элемент 21, с первого по четвертый выходы 22 — 25 устройства.

Устройство работает следующим обра30 зом.

Генератор 1 импульсов формирует прямоугольные импульсы (фиг.2 а) частота которых равна частоте импульсов на выходе моделируемого контактного датчика и кото35 рые поступают на вход формирователя 2. На каждый входной импульс формирователь 2 формирует два импульса, первый по переднему фронту импульса с выхода генератора 1, а второй по заднему фронту импульса

40 с выхода генератора 1.(фиг.2 в), Формирование импульсов (фиг,2 в) на выходе формирователя 2 происхоДит следующим образом.

При поступлении импульса (фиг.2 а) на вход формирователя 2 происходит заряд конден45 сатора4через резистор3(фиг.2 б). При этом от момента времени 26 до момента времени

27(фиг.2 в) напря>кение Ui на конденсаторе

4 меньше уровня логической "1" (фиг.2 б), поэтому на выходе элемента ИСКЛ10ЧАЮ2002305

Конденсатор 4 заряжается до амплитудного напряжения О2 входного импульса вследствие чего на выходе 23 формируются импульсы (фиг.2 е). При действии на второй вход элемента И 12 импульса с выхода генератора 1 этот элемент срабатывает в такт действия на его первый вход импульсов с выхода элемента 10 запре .". Импульсы с выхода элемента И 12 поступаю на второй вход элемента И СКЛ ЮЧАЮ ЩЕ Е ИЛИ 17, который обеспечивает формирование имзапрещающий вход элемента 10 запрета.

При этом на выходе генератора 9, как опи25

30 импульса (фиг,2 а).

Импульсы (фиг.2 в) с выхода формирователя 2 поступают на вход элемента 7 задержки и через элемент ИЛИ 8 на вход управляемого генератора 9, на выходе которого формируются серии коротких импульсов (фиг.2 г), которые поступают на прямые входы элементов 10 и 19 запрета. При этом через элемент 19 запрета указанные импульсы не проходят, так как с выхода формирователя 2 импульсы поступают на сы проходят на его выход, так как на запрещающем входе элемента 19 запрета ва время действия импульсов (фиг.2 з) присутстоует логический "0". Импульсы (фиг,2 г), пройдя элемент 19 запрета, поступают на первый вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛИ 20, на втором входе которого присутстоует сигнал с выхода генератора 1. При этом импульсы, формируемые на выходе злемен40 та ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 20, поступают на управляющий вход ключевого элемента 21 и

50 запрета, паступа ат на первые входы элементов И 11 и )2 и элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 15.

Одновременно импульс (фиг.2 а) поступает на вход элемента НЕ 6, на отарой вход злемен га И 12, на первые входы элементов

ИСКЛЮ -И10ЩЕЕ ИЛИ 13 и 17 и на вторые охады элементов. ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 15 хода генератора 1 (фиг.2 а) на выходе элемента HE б устанавливается сигнал логической "1", который поступает ía BTOи 20. При этом импульсы, формируемые на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 15, поступают на управляющий вход ключевого рай Вход элемента И 11, вследствие чего элемент И 11 срабатывает в такт действия импульсао с выхода элемента 10 запрета, элемента 16 и управляют его работой. Ключевой элемент 16 замыкается в соответстИмпульсы с выхода элемента И 11 паступавии с последовательностью импульсов с ют на отарой вход элемента ИСКЛЮЧАЮВыходазлементаИСКЛЮЧАЮЩЕЕИЛИ15, ЩЕЕ ИЛИ 13, который абеспе;иоает (фиг.2 а). По окончании входного импульса (фиг,2 а, момент времени — точка 28) на одном входе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ

5 устанавливается логический "0", а на другом входе (c выхода конденсатора 4) — логическая "1", следовательно, на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5, аследовательно. и на выходе формирователя 2 вновь появляется сигнал логической "1" (фиг.2 в, момент времени — точка 28). С момента цремени 28 начинается разряд конденсатора 4 и о момент времени 29 (фиг,2 б) напряжение,U> на конденсаторе 4 снижается до уровня логической "1" (фиг.2 б). На .иная.с момента времени 29, на входах элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ5устанавливаются логические "0" (фиг.2 о, момент времени — точка 29), поэтому на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5, а следовательно. и на выходе формирователя 2 устанавливается уровень логического "О" и заканчивается формирование второго импульса по заднему фронту запускающего запрещающий вход элемента 19 запрета и запрещают его срабатывание на время действия импульсао с выхода формирователя 2 (фиг,2 в), а через элемент 10 запрета импульсы (фиг.2 г) проходят на выход элемента 10 запрета, так как íà eio зайрещающем входе во время действия импульсоо с выхода формирователя 2 присутствует логический "0".

Импульсы (фиг.2 г), пройдя через эпемент10

10 пульсов, управляющих работой ключевого элемента 18. На выходе последнего формируются импульсы (фиг.2 ж), которые поступают на выход 24 устройства.

Импульсы (фиг.2 в) с выхода формирова15 теля 2„пройдя элемент 7 задержки (фиг.2 з), время задержки (t3) которого больше длительности импульсов, формируемых на выходе формирователя 2. поступают через элемент ИЛИ 8 на управляющий вход гене20 ратора 9, поступают через элемент ИЛИ 8 на управляющий вход генератора 9 и на сана выше, формируются серии коротких импульсов, которые поступают на прямые входы элементов 10 и 19 запрета, Через элемент 10 запрета указанные импульсы не пропускаются, так как на запрещающем входе на время действия импульсов (фиг.2 з) присутствует сигнал логической "1", который запрещает срабатывание элемента 10 запрета, а через элемент 19 запрета импульуправляют его работой. КлЮчевой элемент

21 замыкается в соответствии с последовательностью импульсов с выхода элемента

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 20; вследствие чего на его выходе формируются импульсы (фиг.2 и), которые поступают на выход 25 устройства, Па окончании действия импульса с вы омднь формирование импульсов, управляющих работой ключевого элемента 14, на выходе которого формируются импульсы (фиг.2 д), поступающие на выход 22 устройства.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВА. НИЯ КОНТАКТНОГО ДАТЧИКА, содержащее генератор прямоугольных импульсов, 10 формирователь парных импульсов, первый и второй элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый ключевой элемент, причем выход генератора прямоугольных импульсов подключен к входу формирователя парных импульсов и первому входу первого элемента

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИг выход которого соединен с управляющим входом первого ключевого . элемента, информационный вход которого подключен к шине нулевого потенциала, выход первого ключевогЬ эле- мента является первым выходом устройст.ва, отличающееся тем. что, с целью повышения точности моделирования, а не- 25

ro введены элемент ИЛИ, генератор импульсов, первый и второй элементы запрета, элемент НЕ, первый и второй эле менты И, третий и четвертый элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, три - ключевых щ0 элемента и элемент задержки, причем выход формирователя парных импульсов подключен к первому входу элемента ИЛИ и входу элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ35 и управляющим входом первого элемента, запрета, выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов

И и первому входу второго элемента ИСК-.

ЛЮЧАЮЩЕ ИЛИ, выход которого соеди-4ц нен с управляющим . входом второго (56) Тракторы и сельхозмашины, 1985, М 6, с. 42-44.

Авторское свидетельство СССР

hb 1441422, кл. G 06 G 7/48, 1986. ключевого элемента. информационный вход которого подключен к шине нулевого потенциала, выход второго элемента И соединен с первым входом третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого подключен к управляющему входу третьего ключевого элемента, информационный вход которого соединен с шиной нулевого потенциала, выход генератора прямоугольных импульсов подключен к второму входу второго элемента И, вторым входам второго и третьего элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первому входу четвертого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и входу элемента НЕ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к второму входу первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход элемента ИЛИ соединен с входом запуска генератора импульсов, выход которого соединен с информационными входами первого и второго элементов запрета, выход формирователя парных импульсов подключен к управляющему входу второго элемента запрета, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого подключен к управляющему входу четвертого ключевого элемента, информационный вход которого соединен с шиной нулевого потенциала, выходы второго, третьего и четвертого ключей являются соответственно вторым, третьим и четвертым выходами устройства.

2002305

2002305

Составитеяь Н.Дубинина

Техред М.Моргентал Корректор B,Ïåòðàø

Редактор Т.Юрчикова

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

Заказ 3174

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