CS217469B1

CS217469B1 - Circuitry for digit tachometer with broad measuring range and a constant relativeerror

Info

Publication number: CS217469B1
Application number: CS791678A
Authority: CS
Inventors: Ivan Burger; Ivan Gazi
Original assignee: Ivan Burger; Ivan Gazi
Priority date: 1978-12-01
Filing date: 1978-12-01
Publication date: 1983-01-28

Description

Vynález sa týká zapojenia digitálneho tachometra so širokým meracím rozsahom a stálou relativnou chybou na meranie rýtíhlosti pri rotačnom alebo postupnom pohybe.The invention relates to the connection of a digital speedometer with a wide measuring range and a constant relative error for measuring the rhythm of rotational or successive movement.

Doterajšia technika merania rychlosti metódou spočítania impulzov je taká, že sa prevodníkom rýtíhlosti pohybu na frekvenčně modulovaný impulzný signál pri pohybe generujú impulzy, ktoré sa spočítajú počítadlem v priebeihu vopred stanoveného časového intervalu. Počet impulzov je mierou rychlosti pohybu. Merací rozísah takého tachometra je Obmedzený zihora frékvenčnými Vlastnosfami prevodníkia rýtíhlosti pohybu na frekvenčně modulovaný signál. Zdola je rozsah obmedzený relativnou chybou pri maJom počte napočítaných impulzov.The prior art speed measurement technique by the pulse counting method is such that pulses are generated by a motion transducer to a frequency modulated pulse signal during motion, which are counted by a counter during a predetermined time interval. The number of pulses is a measure of the speed of movement. The measuring range of such a tachometer is limited by the top-notch features of the transducer and the difficulty of the motion to the frequency modulated signal. From below, the range is limited by the relative error at the number of counts counted.

Uvedené nedostatky odstraňuje zapojenie podlá vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že má najmenej jednu samostatnú vetvu, výtvorenú z prvého prevodníka rýtíhlosti na frekvenčně modulovaný impulzný signál, spojeného s prvým hradlom, ktorého výstup je spojený so vstupoui prvej samostatnej časti počítadla, pričom ovládací vstup prvého hradla je spojený so všetkými ovládacími vstupnai druhého a tretieho hradla a prvá samostatná časť počítadla je aaradená medzi ptrvú a druhů časť počítadla.The above-mentioned drawbacks are eliminated by the circuit according to the invention, characterized in that it has at least one separate branch formed from a first transducer of frequency to a frequency modulated pulse signal connected to a first gate whose output is connected to the input of the first separate part of the counter. the first gate is connected to all the control inputs of the second and third gates, and the first separate counter part is aligned between the first and second counter parts.

Pokrok zapojenia podlá vynálezu je v tom, že umožňuje meranie rychlosti s přibližné stálou relativnou chybou merania v lubovolne širokom meracom rozsahu bez obmedzenia daného frekvenčnými vlastnosfami jednotlivých prvkov tachometra. Tachometer móže praeovať v širokom rozsahu rýtíhlosti s nezmenšenou relativnou chybou pri zachovaní feonštantnébo meraoieho časového intervalu. Pri extrémně malých rýchlostiach pósóbí snímač impulzov s najjemnejším dělením kotúča, pri najvyšších meranýtíh rýchlostiach pósbbí spolaihlivo snímač s hrubším delením, kde predošlý zlyháva pre obmedzenú ifrefcvenčnú závislost svetlocitlivého článku.The advancement of the present invention is that it allows speed measurements with an approximately constant relative error of measurement over any wide measuring range without limiting the frequency characteristics of the individual tachometer elements. The tachometer can operate over a wide range of rhythms with an unchanged relative error while maintaining a phonetic or merai time interval. At extremely low pulse rates, the pulse transducer with the finest disc division, at the highest measured speeds, the pulse transducer reliably coarse divides, where the previous fails because of the limited IF response of the light-sensitive cell.

Na pripotjenam výkrese je znázorněné zapojenie podTa vynálezu pre konkrétny případ optického spósobu merania uhlovej rýtíhlosti kotúča K. Kotúč K je opatřený radám otvorov na niektorom poloměre, tak že světlo dopadá zo zdroja na fatónku tretieho prevodníka P3 cez predhádzajúce otvory kotúča K. Elektrické impulzy s frekvenciou F3 z fotónky prechádzajú cez tretie hradlo H3 do počítadla a tu sa spočítavajú v samostatných častiach D3, D4, D5, počítadla s obvyklým prenosom impulzov. Interval merania sa určí riadiacim imipulzom I. Počas impulzu I sa tretie hradlo H3 otvorí a přepustí do počítadla impulzy, ktorých počet je mierou uhlovej rychlosti kotúča K.The drawing shows the circuit according to the invention for a specific case of the optical method of measuring the angular stiffness of the wheel K. The wheel K is provided with a series of openings on a radius such that light falls from the source on the clutch of the third converter P3. The F3s from the photocell pass through the third gate H3 to the counter and here are counted in separate parts D3, D4, D5, counters with the usual pulse transmission. The measurement interval is determined by the control imipulse I. During the pulse I, the third gate H3 is opened and pulses are counted, which is a measure of the angular velocity of the disc K.

Zapojenie podía vynálezu v konkrétnom příklade má ďalej samostaitinú vetvu, tvořenu fotónkou druhého prevodníka P2, druhým hradlom H2 a samostatnou častou — dekádou D2 počítadla. Na botúči K je vytvořený další rad otvorov, takže samostatná vetva zapoj eniia podía vynálezu pracuje s desaťnásobnou frekvenciou F2 oproti frekveneii F3. Tým sa rozšíri merací rozsah desaťnásobne, pretože aj pri menšej rýchlosti sa dosiahne požadovaná přesnost. Další účinok dosiahneme zavedením ďalšej samostatnej vetvy s prvkami Pl, H1 a Dl, pričom prvá samostatná časť Dl počítadla bude pracovat Oddelene od druhej samostatnej časti D2 počítadla bez přenosu počítaných impulzov navzájem alebo do vyšších častí — dekád.The circuit according to the invention in a specific example further has a self-constituting branch, consisting of a photon of a second converter P2, a second gate H2 and a separate part - a decade D2 of the counter. A further series of apertures are formed on the coulter K, so that a separate wiring branch according to the invention operates at 10 times the frequency F2 over the frequency F3. This increases the measuring range tenfold, because even at a lower speed the required accuracy is achieved. Another effect is achieved by introducing another separate branch with elements P1, H1 and D1, with the first separate part D1 of the counter operating separately from the second separate part D2 of the counter without transmitting counted pulses to each other or to higher parts - decades.

Pri velkých meraných rýchlostiach sú frekvenoie impulzov vo fatónkach prvého¹ a druhého prevodníka Pl a P2 také velké, že v nich počítanie zlyháva. Preto údaje samostatných častí — dekád Dl, resp. D2 počítadla nie sú v tomto případe korektně, vzniká chyba v menaní. Avšak táto chyba je relativné malá vzhíadom na vysokú hodnotu celkového úidaja, takže relativná chyba nie je váčšia, ako keby sme na údaje oboch samostatných Častí Dl, D2 počítadla vóbec neprihliadali.At great speeds are measured frekvenoie pulses in fatónkach first ¹ and second converter Pl and P2 so large that counting them is failing. Therefore, data of separate parts - decades D1, respectively. D2 counters are not correct in this case; However, this error is relatively small due to the high value of the total additive, so the relative error is not more serious than if we did not take into account the data of both separate Parts D1, D2 at all.

Zapojenie pódia vynálezu je vhodné v takých meracíah zariadeniach alebo prevodníkoch, ktoré pracujú na principe sčítania impulzov s premenlivou frekvenciou.The wiring according to the invention is suitable in such measuring devices or transducers which operate on the principle of variable pulse counting.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

A wide-ranging digital constant-error digital tadheter incorporating a rate-to-frequency pulse rate transducer, gate and counter parts, characterized in that it has at least one self-standing branch formed from a first rate-to-frequency modulated (P1) converter a pulse signal coupled to the first gate (H1), the output of which is coupled to the input of the first discrete counter portion (D1), wherein the control input of the first gate (H1) is coupled to all control inputs of the second and third gate (H2, H3); a separate counter part (D1) is included between the first and second counter parts (D2, D3, D4, D5) of the counter.