CS248367B1

CS248367B1 - Pulse frequency converter to the value of the measured quantity

Info

Publication number: CS248367B1
Application number: CS613783A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Baudisch
Original assignee: Miroslav Baudisch
Priority date: 1983-08-23
Filing date: 1983-08-23
Publication date: 1987-02-12

Abstract

Zařízení patří do oboru měřicí techniky a řeší problém přímého odečítání měřené veličiny, závislé na frekvenci impulsů, například přiného odečítání obvodové či řezné rychlosti v závislosti na počtu otáček. Problém je řešen tím, še převodník obsahuje násobičku /6/, jejiž vstupy jsou napojeny na výstupy snímače /1/ a bloku /7/ předvolby. Násobička /6/ v pravidelných měřicích interyalebh vynásobuje počet impulsů, vysílaných snímačem /1/ předvoleným koeficientem, výsledek se načítává v čítači /8/ a přes pamět /9/ se znázorňuje na indikátoru /10/. Převodník lze výhodně použít jako rychloměr, otáčkoměr, měřič spotřeby a podobně.The device belongs to the field of measurement technology and solves the problem of direct reading of the measured quantity, dependent on the frequency of pulses, for example, simultaneous reading of the peripheral or cutting speed depending on the number of revolutions. The problem is solved by the fact that the converter contains a multiplier /6/, the inputs of which are connected to the outputs of the sensor /1/ and the preselection block /7/. The multiplier /6/ multiplies the number of pulses transmitted by the sensor /1/ by a preselected coefficient at regular measuring intervals, the result is read in the counter /8/ and is displayed on the indicator /10/ via the memory /9/. The converter can be advantageously used as a speedometer, tachometer, consumption meter and the like.

Description

Vynález patří do oboru měřicí techniky a vztahuje se na převodník frekvence impulsů na údaj o velikosti měřené veličiny, u kterého snimač impulsů je připojen svým vstupem na tvarovač impulsů, jehož další vstup je připojen na obvod časové základny.The present invention is in the field of measurement technology and relates to a pulse frequency to value converter in which the pulse sensor is connected by its input to a pulse former whose other input is connected to a time base circuit.

Vynález řeší problém přímého odečítání velikosti měřené veličiny, závislé na frekvenci impulsů a ještě jednoho parametru, například přímého odečítání řezné rychlosti v závislosti na počtu otáček a průměru obrobku.The invention solves the problem of the direct reading of the magnitude of the measured quantity, which is dependent on the pulse frequency and another parameter, for example the direct reading of the cutting speed in dependence on the speed and diameter of the workpiece.

Dosud se v měřicí praxi obvykle měří a odečítá přimární údaj o frekvenci a veličina závislá se určuje výpočtem. To je však jednak pracné, jednak hodnota měřené veličina je známa až po jisté době, nutné k provedení výpočtu. To však znemožňuje rychlou reakci na změnu měřené veličiny, je-li ji nutno udržovat v určitých mezích.So far, the primary frequency data is usually measured and read in measurement practice, and the dependent variable is determined by calculation. However, this is both laborious and partly the value of the measured quantity is known only after a certain time necessary for the calculation. However, this makes it impossible to react quickly to a change in the measured quantity if it must be kept within certain limits.

Úkolem vynálezu je vytvořit přístroj, jež by umožnil okamžité odečítání veličiny, například řezné rychlosti v závislosti na průměru obrobku a počtu otáček.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an instrument which allows an instantaneous reading of a quantity, for example a cutting speed, depending on the workpiece diameter and the speed.

Úloha je řešena vytvořením převodníku frekvence impulsů na údaj o velikosti měřené veličiny, jehož podstata je v tom, že výstup tvaróvače impulsů je připojen na vstup hradla, jehož výstup je přes přepínač připojen na datový vstup násobičky, přičemž další její datový vstup je připojen na výstup obvodu předvolby.The problem is solved by creating a pulse frequency converter to measure the magnitude of the measured quantity, the essence of which is that the pulse former is connected to the gate input, the output of which is connected via a switch to the data input of the multiplier. preset circuit.

Výstup násobičky je připojen na jeden vstup čítače, kdežto druhý vstup čítače je připojen na výstup přepínače. Výstup čítače je přes pamět připojen na indikátor. Přepínač, čítač i pamět jsou řídicímu vstupu připojeny na obvod časové základny.The multiplier output is connected to one counter input, while the other counter input is connected to the switch output. The counter output is connected to the indicator via memory. The switch, counter and memory are connected to the control input on the time base circuit.

Příklad provedení převodníku frekvence impulsů na údaj o velikosti měřené veličiny, vytvořený podle vynálezu, je schématicky znázorněn na připojením výkresu.An exemplary embodiment of a pulse frequency converter to measure the magnitude of the measured quantity produced according to the invention is schematically illustrated in the appended drawing.

V příkladném provedení je převodník použit pro převod počtu otáček vřetene soustruhu na řeznou rychlost při soustružení v závislosti na obráběném průměru. Snímač 1^ je tvořen fotobuňkou, umístěnou proti na výkrese neznázorněnému světelnému zdroji.In an exemplary embodiment, the transducer is used to convert the turning speed of a lathe spindle to a cutting speed in turning depending on the diameter being machined. The sensor 10 comprises a photocell located opposite a light source (not shown) in the drawing.

Mezi snímačem 1 a světelným zdrojem je na zadním konci vřetena soustruhu umístěn kotouč, opatřený šedesáti otvory, rozmístěnými pravidelně na roztečné kružnici. Kotouč rotuje společně s vřetenem soustruhu, takže za každou otáčku vřetene dopadne na snímač 1^ šedesát světelných impulsů, což umožňuje neobyčejně přesné měření. Snímač 1^ je spojen s ostatními částmi převodníku, jež jsou umístěny ve společné přemístitelné krabici pomocí vodičů.Between the sensor 1 and the light source, at the rear end of the lathe spindle, a disk is provided, with sixty holes distributed regularly on a pitch circle. The disc rotates together with the lathe spindle so that sixty light pulses strike the sensor 1 at each spindle revolution, which enables extremely accurate measurements. The sensor 10 is connected to the other parts of the transducer, which are located in a common transportable box by means of conductors.

V krabici je umístěn tvarovač 2 impulsů, hradlo 3, jakož i obvod 4 časové základny, tvořený oscilátorem, řízeným krystalem. Násobička £ obsahuje v sobě i přepínač £ a obvod 7 předvolby a je tvořena číslicovým obvodem.A pulse former 2, a gate 3 as well as a time base circuit 4 formed by a crystal controlled oscillator are housed in the box. The multiplier 6 also comprises a switch 6 and a preset circuit 7 and is formed by a digital circuit.

Čítač 8 je běžného provedení, pamět 9 je polovodičová a displej 10 je sedmisegmentový. Obvod £ předvolby slouží k nastavení průměru obrobku, displej 10 k odečítání řezné rychlosti.Counter 8 is a conventional embodiment, memory 9 is semiconductor, and display 10 is seven-segment. The preset circuit 6 is used to set the diameter of the workpiece, the display 10 to read the cutting speed.

Jednotlivé části převodníku jsou navzájem spojeny takto:The individual parts of the converter are connected to each other as follows:

Snímač 1 impulsů je napojen svým výstupem na vstup tvarovače £ impulsů, na jehož další vstup je napojen obvod £ časové základny. Výstup tvarovače 2^ impulsů je napojen na vstup, hradla jehož řídicí vstup je rovněž napojen na obvod 4_ časové základny, výstup hradla 3^ je připojen na ruční přepínač 5_, jehož řídicí vstup je rovněž připojen na obvod 4 časové základny.The pulse sensor 1 is connected by its output to the input of the pulse former 6, to the other input of which the time base circuit 8 is connected. The output of the pulse former 2 is connected to an input whose gate input is also connected to the time base circuit 4, the gate output 3 is connected to a hand switch 5, whose control input is also connected to the time base circuit 4.

Výstup bloku 7 předvolby je spojen s prvním datovým vstupem násobičky .£, jejíž druhý datový vstup je spojen s prvním výstupem přepínače 5 a řídicí ystup je připojen na obvod 4_ časové základny. Z násobičky 6_ vede výstup na vstup čítače i8, na který je rovněž připojen druhý výstup přepínače 5. Výstup čítače £ je přes paměE 9 připojen na indikátor 10. čítač i paměE £1 jsou svými řídicími vstupy připojeny na obvod £ časové základny.The output of the preset block 7 is connected to the first data input of the multiplier 6, the second data input of which is connected to the first output of the switch 5 and the control output is connected to the time base circuit 4. The output 6 of the multiplier 6 leads to the input of the counter 8, to which the second output of the switch 5 is also connected.

Převodník frekvence impulsů na údaj o velikosti měřené veličiny, vytvořený podle vynálezu, pracuje takto:The pulse frequency to magnitude converter produced according to the invention operates as follows:

Na bloku 7 předvolby se nastaví vztah mezi počtem impulsů a hodnotou měřené veličiny, například mezi počtem impulsů, vyjadřujících otáčky vřetena a obvodovou, případně řeznou rychlostí ná zvoleném průměru. Na impuls z obvodu £ časové základny se údaj z bloku 7 předvolby přepíše do násobičky £.The block 7 of the preselection sets the relation between the number of pulses and the value of the measured quantity, for example between the number of pulses expressing the spindle speed and the peripheral or cutting speed at the selected diameter. On the pulse from the time base circuit £, the data from the preset block 7 is written to the multiplier £.

Chod převodníku je řízen obvodem £ časové základny. Ze snímače £ přicházejí impulsy přes tvarovač 2 impulsů k hradlu 3. Po dobu měřicí periody propustí hradlo £ tyto Impulsy přes přepínač 5 do násobičky 6, kde je zapsán údaj z bloku 7 předvolby.The operation of the converter is controlled by the time base circuit 6. The pulses arrive from the sensor 6 via the pulse former 2 to the gate 3. During the measuring period the gate 6 passes these pulses through the switch 5 to the multiplier 6, where the data from the preset block 7 is written.

Násobička £ vynásobí počet měronosných Impulsů a jejich počet se načítává v čítači £„ Výsledek se uloží v paměti 9 až do nejbližší měřicí periody a indikuje se na indikátoru 10, výhodně jako digitální údaj. Výsledek, uložený v paměti £ se případně upravuje po každé měřicí periodě.The multiplier vy multiplies the number of pulses pulses and counts them in the counter „. The result is stored in the memory 9 up to the nearest measuring period and is indicated on the indicator 10, preferably as a digital reading. The result stored in the memory 8 is optionally adjusted after each measurement period.

Přepnutím přepínače 5 lze vyřadit násobičku £ z funkce a čitač 8 udává primární údaj, například počet otáček.By switching the switch 5, the multiplier 8 can be disabled and the counter 8 indicates the primary reading, for example the number of revolutions.

Na obvod £ časové základny lze napojit i na obr. neznázorněné stopky pro stanovení průběžné doby celého měření.A stopwatch (not shown) can be connected to the circumference of the time base to determine the running time of the entire measurement.

Claims

A pulse frequency converter to measure the magnitude of the measured value in which the pulse sensor is connected by its output to a pulse former, the other input of which is connected to a time base circuit, characterized in that the pulse former is output to the data input of the multiplier / 6, wherein its other data input is connected to a preset block (7), wherein the multiplier output (6) is connected to one counter input (8), while the other counter input (8) is connected to the switch output (5) and output the counter (8) is connected via the memory (9) to the indicator (10) and the switch (5), the counter (8) of the memory (9) is connected to the time base circuit (4) by the control inputs.