JPS59193361A - 車輪回転速度計測装置 - Google Patents
車輪回転速度計測装置Info
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- JPS59193361A JPS59193361A JP6854583A JP6854583A JPS59193361A JP S59193361 A JPS59193361 A JP S59193361A JP 6854583 A JP6854583 A JP 6854583A JP 6854583 A JP6854583 A JP 6854583A JP S59193361 A JPS59193361 A JP S59193361A
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- JP
- Japan
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- rotation
- wheel
- division
- pulse signal
- Prior art date
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
- G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
- G01P3/489—Digital circuits therefor
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Linear Or Angular Velocity Measurement And Their Indicating Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、車両の車輪の回転速度を計測する車輪回転
速度計測装置に関するものでるる。
速度計測装置に関するものでるる。
この釉の従来装置による車輪回転速度の計測方式を、第
1図、および第2図を用いて以下に説明する。
1図、および第2図を用いて以下に説明する。
第1図において、(a)は回転パルス信号であり、車輪
の回転軸の周上に等間隔の突起部を有する歯車を設け、
車輪の回転によりこの歯車の突起部が所定位置全通過す
るごとにパルス信号全発生する機能を持つ回転センサか
らの出力信号でめる0(b)に車輪の回転速度全計測す
る所望の計測周期T’を示すトリガ信号である。この場
合には、計測周期T内に発生する回転−(ルス信号の個
数mを計数し、周期Tごとに下記に示す演算− N1−■(1/T−(K1に定数〕 により車輪の回転速度N1全求める。この回転速度N1
ニ周期Tごとに変化するものであり、この時間変化の様
子を第1図(c)に示す。
の回転軸の周上に等間隔の突起部を有する歯車を設け、
車輪の回転によりこの歯車の突起部が所定位置全通過す
るごとにパルス信号全発生する機能を持つ回転センサか
らの出力信号でめる0(b)に車輪の回転速度全計測す
る所望の計測周期T’を示すトリガ信号である。この場
合には、計測周期T内に発生する回転−(ルス信号の個
数mを計数し、周期Tごとに下記に示す演算− N1−■(1/T−(K1に定数〕 により車輪の回転速度N1全求める。この回転速度N1
ニ周期Tごとに変化するものであり、この時間変化の様
子を第1図(c)に示す。
第1の計測方式は上記の通りであるが、この方式には次
のような欠点かめる。つまり一車両のスキッドコントロ
ールを行なうアンチスキッド装置に車輪速度全利用する
とすると、計測すべき車輪速KD約3KrrVhから2
00 Km/ hという広範囲にゎたシーシかも、高速
応答性の要求から計測周期Tに少なくとt数10m8e
eを必要とする。一方精度。
のような欠点かめる。つまり一車両のスキッドコントロ
ールを行なうアンチスキッド装置に車輪速度全利用する
とすると、計測すべき車輪速KD約3KrrVhから2
00 Km/ hという広範囲にゎたシーシかも、高速
応答性の要求から計測周期Tに少なくとt数10m8e
eを必要とする。一方精度。
は、計測周期T内に含まれる回転/<ルス信号数に比例
した精度しか得られないため、特に低速回転の場合に計
測蜀期Tに対して所望の精度を得るためには十分大@な
数の回転パルス信号を発生させなければlc)ない。こ
れは、機械的な制約にょシ限界がめるとともに゛、回転
センサを含む回転ノ曵ルス信号の発生FA構を複雑で高
価なものにする〇第2の計測方式でに、N2図の(b)
に示すよ5に一定周期φ。のクロックパルスを発生させ
、回転パルス信号(第2図(a〕)の発生ごとに、その
時間内に発生する前記クロック/(ルスの数nk計数し
、下記に示す式、 N2=に2/nφo (KzU定数)に従って車輪の
回転速度N2ヲ求める。このN2の時間変化5r、第2
図(c)に示″′f′。この方式でに、回転パルス信号
の発生ごとに回転数N2を計測できるため一車輪の1回
転当りの回転パルス信号の発生個数Mが一定であれば高
速応答性に優れたものになるが、下記のような欠点全有
する。その一つに−同じ回転数に対して各回転パルス信
号間の位相差にばらつきかめればそのまま回転数の誤差
として表われてしまうことがある。したがって、回転パ
ルス信号の発生機槽にかなり高い精度が必要になったり
−ろるいに、回転・1ルス信号の発生ごとに演算した回
転速度を平均化するという余分な処理が必要になったり
する。もつ一つの欠点は、先に述べたような広い回転速
度範囲において、所望の精度を保つためKは、前記クロ
ックパルスの周期は最亮回転速度時の回転/ペルス信号
の周期よりも十分小さいものでなければならず、例えば
、アンチスキッド装置に適用する場合に、1/2oμs
ec程度以下の周期でクロックパルスを発生させlすれ
ばならない。しかし、このよ?KLようとすると、価格
的にも技術的に%、種々の不具合が発生する。
した精度しか得られないため、特に低速回転の場合に計
測蜀期Tに対して所望の精度を得るためには十分大@な
数の回転パルス信号を発生させなければlc)ない。こ
れは、機械的な制約にょシ限界がめるとともに゛、回転
センサを含む回転ノ曵ルス信号の発生FA構を複雑で高
価なものにする〇第2の計測方式でに、N2図の(b)
に示すよ5に一定周期φ。のクロックパルスを発生させ
、回転パルス信号(第2図(a〕)の発生ごとに、その
時間内に発生する前記クロック/(ルスの数nk計数し
、下記に示す式、 N2=に2/nφo (KzU定数)に従って車輪の
回転速度N2ヲ求める。このN2の時間変化5r、第2
図(c)に示″′f′。この方式でに、回転パルス信号
の発生ごとに回転数N2を計測できるため一車輪の1回
転当りの回転パルス信号の発生個数Mが一定であれば高
速応答性に優れたものになるが、下記のような欠点全有
する。その一つに−同じ回転数に対して各回転パルス信
号間の位相差にばらつきかめればそのまま回転数の誤差
として表われてしまうことがある。したがって、回転パ
ルス信号の発生機槽にかなり高い精度が必要になったり
−ろるいに、回転・1ルス信号の発生ごとに演算した回
転速度を平均化するという余分な処理が必要になったり
する。もつ一つの欠点は、先に述べたような広い回転速
度範囲において、所望の精度を保つためKは、前記クロ
ックパルスの周期は最亮回転速度時の回転/ペルス信号
の周期よりも十分小さいものでなければならず、例えば
、アンチスキッド装置に適用する場合に、1/2oμs
ec程度以下の周期でクロックパルスを発生させlすれ
ばならない。しかし、このよ?KLようとすると、価格
的にも技術的に%、種々の不具合が発生する。
この発BAに上述の欠点全解消するとともに、広範囲の
車輪回転速度に対して十分な精度と応答性金偏え、かつ
、構成が簡単な車輪回転速度計測装置鵞提供することを
目的としている〇 以下にこの発明の一実施例について第3図および第4図
を用いて説明する。第3図において、fi+に車輪の回
転速度と一定の相関を持つ周波数で回転パルス信号全発
生する回転/<ルス信号発生回路、(2)に前記回転l
(ルス信号全指定された分局数n(自然数〕に応じて分
周し、分局完了に伴なって分周完了信号Bを出力する分
周制御′回路、+31 Uタイマ’を内iしたマイクロ
コンピュータであり、ある一定の周期でクロックパルス
を発生するクロックパルス発注回路6υ、前記クロック
、(ルス発生回路6刀から出力されるクロックパルスに
同期してこのクロックパルス全計数するフリーランニン
グカウンタ(イ)、前記分周制御回路(2)から出力さ
れる前記分周完了信号全入力するごとに、前記フリーラ
ンニングカウンタ■の内容全ラッチして一時的に記憶す
るラッチレジスタ鏝、および、前記分周完了信号全入力
するごとに、前記ラッチレジスタに)の内容に読み込み
、この内容と前記クロック・ペルスの周期とにより前記
分周完了信号間の計測周期を演算するとともに、この計
測周期および前記分周数に基づいて車輪の回転速度なら
びに次の分局数を演算する演3!装置(ロ)で構成され
ている。
車輪回転速度に対して十分な精度と応答性金偏え、かつ
、構成が簡単な車輪回転速度計測装置鵞提供することを
目的としている〇 以下にこの発明の一実施例について第3図および第4図
を用いて説明する。第3図において、fi+に車輪の回
転速度と一定の相関を持つ周波数で回転パルス信号全発
生する回転/<ルス信号発生回路、(2)に前記回転l
(ルス信号全指定された分局数n(自然数〕に応じて分
周し、分局完了に伴なって分周完了信号Bを出力する分
周制御′回路、+31 Uタイマ’を内iしたマイクロ
コンピュータであり、ある一定の周期でクロックパルス
を発生するクロックパルス発注回路6υ、前記クロック
、(ルス発生回路6刀から出力されるクロックパルスに
同期してこのクロックパルス全計数するフリーランニン
グカウンタ(イ)、前記分周制御回路(2)から出力さ
れる前記分周完了信号全入力するごとに、前記フリーラ
ンニングカウンタ■の内容全ラッチして一時的に記憶す
るラッチレジスタ鏝、および、前記分周完了信号全入力
するごとに、前記ラッチレジスタに)の内容に読み込み
、この内容と前記クロック・ペルスの周期とにより前記
分周完了信号間の計測周期を演算するとともに、この計
測周期および前記分周数に基づいて車輪の回転速度なら
びに次の分局数を演算する演3!装置(ロ)で構成され
ている。
なお、前記クロックツくルス発生回路6Bから出力され
るクロック、(ルスの周IJJB、前記回転パルス信号
の発生周波数、測定子べ@車輪回転速度の範囲、車輪回
転速度分解能、および計測周期等を考慮して決定される
。車輪回転速度が10km/hのとさ1oOHzの周波
数で回転/(ルス信号を発生する回転、(ルス信号発生
回路(1)を用いた場合、例えば、所望の計測周期はl
omsec以下−計測す6き箪輪回転速度ノ範囲ta
10 km / hから200kn7hで、前記所望の
計測周期以下によび前記車輪回転速度の範囲内で0.1
Gの加速めるいに減速全検出できる速度分解能という東
件下では、この発明の方法を用いた場合、要求されるク
ロックパルスの周期に10μSee以下となる。また、
前記フリーランニングカウンタ64ホ、例えば、2進数
、16ビツトのフリーランニングカウンタであれば、前
記クロックパルスの周波数がI MHzのとき6553
6μ89eの周期で同じ計数状態をくり返すカウンタで
ある。
るクロック、(ルスの周IJJB、前記回転パルス信号
の発生周波数、測定子べ@車輪回転速度の範囲、車輪回
転速度分解能、および計測周期等を考慮して決定される
。車輪回転速度が10km/hのとさ1oOHzの周波
数で回転/(ルス信号を発生する回転、(ルス信号発生
回路(1)を用いた場合、例えば、所望の計測周期はl
omsec以下−計測す6き箪輪回転速度ノ範囲ta
10 km / hから200kn7hで、前記所望の
計測周期以下によび前記車輪回転速度の範囲内で0.1
Gの加速めるいに減速全検出できる速度分解能という東
件下では、この発明の方法を用いた場合、要求されるク
ロックパルスの周期に10μSee以下となる。また、
前記フリーランニングカウンタ64ホ、例えば、2進数
、16ビツトのフリーランニングカウンタであれば、前
記クロックパルスの周波数がI MHzのとき6553
6μ89eの周期で同じ計数状態をくり返すカウンタで
ある。
凍た第4図において、(a) r+、回転・ヘルス信号
発生回路il+から出力はれる回転パルス信号、(b)
に分局制御回路+2]から出力される分周完了信号B、
(c)にクロック・曵ルス発庄回路c31)がら出力さ
れるクロック/(ルスをそれぞれ示している0 次に、動作について説明する。車輪の何重速度に応じて
回転)(ルス信号発生回路Filから回転/<ルス信号
(a)が出力芒れると、分局制御回路+21 fd分周
数に応じて回転パルス信号(aJを分周し、分局完了に
伴なって分局完了信号Bを出力する。一方、クロックツ
曵ルス発生回路0〃からクロックツ曵ルス(c) 力出
力8れ、フリーランニングカウンタ@はこのクロック/
<ルス(cJを計数する。分局制御回路(幻から分局完
了信号Bがラッチレジスタ0劃および演算装置■に出力
されると− ラッチレジスタ(ト)に7リーランニング
カウンタ曽の内容をラッチして記憶するとともに、演W
装B(ロ)はラッチレジスタ役がらそ0内容全読み込む
O演算装置■は、フリーランニングカウンタに)の現在
の値とその前の値との差kを求め、これとクロックパル
スの周期φにより、分局完了信号間の時間、すなわち、
開側周期TBk、To=にφ により演算する。更に、今、分周制御回路(2)が演算
装e(ロ)の指示によって分周数n ” noで分周し
ているとし、このときの計測周期TBがTBlでめった
とすると、時刻t1において、車輪回転速度Niq。
発生回路il+から出力はれる回転パルス信号、(b)
に分局制御回路+2]から出力される分周完了信号B、
(c)にクロック・曵ルス発庄回路c31)がら出力さ
れるクロック/(ルスをそれぞれ示している0 次に、動作について説明する。車輪の何重速度に応じて
回転)(ルス信号発生回路Filから回転/<ルス信号
(a)が出力芒れると、分局制御回路+21 fd分周
数に応じて回転パルス信号(aJを分周し、分局完了に
伴なって分局完了信号Bを出力する。一方、クロックツ
曵ルス発生回路0〃からクロックツ曵ルス(c) 力出
力8れ、フリーランニングカウンタ@はこのクロック/
<ルス(cJを計数する。分局制御回路(幻から分局完
了信号Bがラッチレジスタ0劃および演算装置■に出力
されると− ラッチレジスタ(ト)に7リーランニング
カウンタ曽の内容をラッチして記憶するとともに、演W
装B(ロ)はラッチレジスタ役がらそ0内容全読み込む
O演算装置■は、フリーランニングカウンタに)の現在
の値とその前の値との差kを求め、これとクロックパル
スの周期φにより、分局完了信号間の時間、すなわち、
開側周期TBk、To=にφ により演算する。更に、今、分周制御回路(2)が演算
装e(ロ)の指示によって分周数n ” noで分周し
ているとし、このときの計測周期TBがTBlでめった
とすると、時刻t1において、車輪回転速度Niq。
TBl
N = K /−(Kは定数〕
n。
Kより演算はれる。第4図(dJに、この車輪回転速度
の時間変化を示している。分周数n。は演算装置I?4
VCよって設定され、分周制御回路(2)に指示されて
いたものであるが、上述の車輪回転速度Nの演算にひき
つづいて時刻t1において分周数nu新しく設定変更さ
れ、次の分局数として分周制御回路+21 K指示され
る。すなわち車輪回転速度Nの所望の計6111周期T
K対して、前記分周完了4g号Bの発生時間間隔TB’
を比較し、T−ΔT(TB(Tとなるように分局数nが
設定される。ここでΔτは計測周期Tよりも短いある一
定の時間である。このような分周数nの設定変更に、分
周完了信号Bの到来ごとに行なわれる。したがって、前
記分周数n。は時刻t1よシも計測周期TBIだけ前の
時刻toにおいて設定されていたものである。この分周
数nの設定の具体的な方法としては、例えば・TBの値
に対応して、予め、分局数nを定めて記憶しておき、分
周完了信号Bの到来ごとに、演算の結果得られ九計測周
期TBに応じて記憶した分局数nを選び出す方法−ある
いは、初期設定した分局数nK対して、所望の計測周期
TよpもΔTだけ短い時間T′とTBとの差の大きさに
応じて分周数nf、分周完了信号Bの到来毎に、ある範
囲内で増減させる方法などかめる。具体的nR定方法全
数値例全挙げて説明する。第4図で、車輪回転速度が時
速40 km / hから、−足載速度10 Gで20
km/hまで減速したと仮定する。また、回転パルス信
号の発生周波数は、車輪回転速度Nに対して、 f = 10 N の関係で発生しているものとする。所望の計測周期Tと
しで20 m5ecが設定されているとすると、時刻t
oでは、分局数nBn−1=6で、計測周期・にTBO
= 15 m secと計算され、次の分周数nとして
no = 6 f設定する。時刻1.で74 TBI
= 20m5ecと計算され一分周数nはYlj= 4
と設定され、以後、第4図に示すように信号Bの到来ご
とに分周数nが設定されて行く。
の時間変化を示している。分周数n。は演算装置I?4
VCよって設定され、分周制御回路(2)に指示されて
いたものであるが、上述の車輪回転速度Nの演算にひき
つづいて時刻t1において分周数nu新しく設定変更さ
れ、次の分局数として分周制御回路+21 K指示され
る。すなわち車輪回転速度Nの所望の計6111周期T
K対して、前記分周完了4g号Bの発生時間間隔TB’
を比較し、T−ΔT(TB(Tとなるように分局数nが
設定される。ここでΔτは計測周期Tよりも短いある一
定の時間である。このような分周数nの設定変更に、分
周完了信号Bの到来ごとに行なわれる。したがって、前
記分周数n。は時刻t1よシも計測周期TBIだけ前の
時刻toにおいて設定されていたものである。この分周
数nの設定の具体的な方法としては、例えば・TBの値
に対応して、予め、分局数nを定めて記憶しておき、分
周完了信号Bの到来ごとに、演算の結果得られ九計測周
期TBに応じて記憶した分局数nを選び出す方法−ある
いは、初期設定した分局数nK対して、所望の計測周期
TよpもΔTだけ短い時間T′とTBとの差の大きさに
応じて分周数nf、分周完了信号Bの到来毎に、ある範
囲内で増減させる方法などかめる。具体的nR定方法全
数値例全挙げて説明する。第4図で、車輪回転速度が時
速40 km / hから、−足載速度10 Gで20
km/hまで減速したと仮定する。また、回転パルス信
号の発生周波数は、車輪回転速度Nに対して、 f = 10 N の関係で発生しているものとする。所望の計測周期Tと
しで20 m5ecが設定されているとすると、時刻t
oでは、分局数nBn−1=6で、計測周期・にTBO
= 15 m secと計算され、次の分周数nとして
no = 6 f設定する。時刻1.で74 TBI
= 20m5ecと計算され一分周数nはYlj= 4
と設定され、以後、第4図に示すように信号Bの到来ご
とに分周数nが設定されて行く。
以上袋するに、分周数nに計測周期TBが所望の計測周
期TよりもΔTだけ短いT′よりt大きけhdnを小さ
くし、TBがT′よp小さければnを大きくするように
設定変更するものである。
期TよりもΔTだけ短いT′よりt大きけhdnを小さ
くし、TBがT′よp小さければnを大きくするように
設定変更するものである。
なお、第3図中の分局制御回路(21は、マイクロコン
ピュータ(3)に含めることも可能でめる。捷たクロッ
ク・曵ルス発生回路のD−演W装置(至)は必ずしもマ
イクロコンピュータで構成する必要になく、一般の単一
回路を使用してもよい。
ピュータ(3)に含めることも可能でめる。捷たクロッ
ク・曵ルス発生回路のD−演W装置(至)は必ずしもマ
イクロコンピュータで構成する必要になく、一般の単一
回路を使用してもよい。
以上のように、この発明によfLば、与えらitた回転
パルス信号発生回路および車輪回転速度の所望の計測周
期に対して、比較的低周波のクロック・曵ルス全用いて
も、分局完了信号間の時間つまシ開側周期Tnを、分周
数n全設足変更し、車輪回転速度に応じて任嫌Vc設定
変更することにより、広範囲の車輪回転速度に対して十
分に良い精度で車輪回転速度を計測することが可能とな
る。
パルス信号発生回路および車輪回転速度の所望の計測周
期に対して、比較的低周波のクロック・曵ルス全用いて
も、分局完了信号間の時間つまシ開側周期Tnを、分周
数n全設足変更し、車輪回転速度に応じて任嫌Vc設定
変更することにより、広範囲の車輪回転速度に対して十
分に良い精度で車輪回転速度を計測することが可能とな
る。
第1図、および第2図に車輪回転速度を計測する従来方
式の説明図、第3図にこの発明の一実施例を示す回路構
成図、第4図に、第3図に示す回路のタイムチャートで
ある。 図において−il+・・・回転、(ルス信号発生回路、
(2)・・・分周制御回路、(3)・・・マイクロコン
ピュータ、cll)・・・クロック/ヘルス発生回路、
に)・・・ラッチレジスタ、■・・・演算装置である。 代理人 大岩増雄
式の説明図、第3図にこの発明の一実施例を示す回路構
成図、第4図に、第3図に示す回路のタイムチャートで
ある。 図において−il+・・・回転、(ルス信号発生回路、
(2)・・・分周制御回路、(3)・・・マイクロコン
ピュータ、cll)・・・クロック/ヘルス発生回路、
に)・・・ラッチレジスタ、■・・・演算装置である。 代理人 大岩増雄
Claims (1)
- 車輪の回転速度に応じた回転パルス信号を発生する回転
パルス信号発生回路、クロックパルス全発生するクロッ
ク/<ルス発生回路、前記回転、<ルス信号を分局数に
応じて分周し、分局完了に伴なって分局完了信号全出力
する分局制御回路、前記クロックパルスを計数する計数
回路、および前記分周制御回路から出力される前記分周
完了信号を入力するごとに、前記クロックパルスの周期
と前記分周完了信号間における前記計数回路の計数値に
より計測周期全演算するとともに、この計測周期および
前記分局数に基づいて前記車輪の回転速度ならひに前記
回転パルス信号の次の分周数を演算する演算装置を備え
九車輪回転速度計測装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6854583A JPS59193361A (ja) | 1983-04-18 | 1983-04-18 | 車輪回転速度計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6854583A JPS59193361A (ja) | 1983-04-18 | 1983-04-18 | 車輪回転速度計測装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59193361A true JPS59193361A (ja) | 1984-11-01 |
Family
ID=13376827
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6854583A Pending JPS59193361A (ja) | 1983-04-18 | 1983-04-18 | 車輪回転速度計測装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59193361A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6480868A (en) * | 1987-09-24 | 1989-03-27 | Toshiba Corp | Break detecting device for speed signal |
US5644288A (en) * | 1994-06-20 | 1997-07-01 | Nippondenso Co., Ltd. | Vehicle speed detecting apparatus |
JP2008064699A (ja) * | 2006-09-11 | 2008-03-21 | Meidensha Corp | モータの速度検出装置 |
-
1983
- 1983-04-18 JP JP6854583A patent/JPS59193361A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6480868A (en) * | 1987-09-24 | 1989-03-27 | Toshiba Corp | Break detecting device for speed signal |
US5644288A (en) * | 1994-06-20 | 1997-07-01 | Nippondenso Co., Ltd. | Vehicle speed detecting apparatus |
JP2008064699A (ja) * | 2006-09-11 | 2008-03-21 | Meidensha Corp | モータの速度検出装置 |
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