Przedmiotem wynalazku jest uklad do pomiaru czestotliwosci sygnalów elektrycznych. Uklad ten umozliwia dokonywanie pomiarów czestotliwosci dowolnych okresowych sygnalów elektrycznych bez opóznien i przesuniec fazowych w stosunku do chwilowej wartosci mierzonej czestotliwosci. Uklad moze byc wykorzystany zwlaszcza do pomiaru i regulacji predkosci obrotowej oraz poslizgu szczególnie w przypadkach wystepowania duzych przyspieszen.Dotychczas znany jest z polskiego opisu patentowego nr 82942 uklad do cyfrowego pomiaru czestotliwosci wykorzystujacy sposób zliczania ilosci impulsów czestotliwosci wzorcowej w czasie równym okresowi lub wielokrotnosci okresu mierzonego. Uklad ten umozliwia jednak pomiar czestotliwosci tylko w zakresie wartosci znamionowych, co wyklucza jego zastosowanie przy pomiarach czestotliwosci zmiennej w szerokim zakresie a zwlaszcza przy pomiarze i regulacji predkosci obrotowej.Ponadto znany jest z polskiego opisu patentowego nr 64431 uklad do pomiaru czestotliwosci w którym wykorzystywana jest zmiana modulu i fazy pradu w obwodzie rezonansowym. Zastosowany w tym ukladzie jako wskaznik, miernik magnetoelektryczny spelnia funkcje integratora usredniajacego pulsujacy prad. Uklad ten nie nadaje sie do bezposredniego zastosowania w zestawach automatyki które wymagaja aby dostarczany sygnal sterujacy byl w kazdej chwili proporcjonalny do mierzonej czestotliwosci. Znane sa równiez uklady z cyfrowym pomiarem czestotliwosci wykonane w oparciu o integratory z kondensatorem dawkujacym oraz znany jest z polskiego opisu patentowego nr 58796 uklad róznicowy do pomiaru czestotliwosci. Zastosowane w tych ukladach integratory wprowadzaja opóznienie odczytu a w przypadkach zmian czestotliwosci w czasie, wprowadzaja równiez przesuniecia fazowe w stosunku do czestotliwosci mierzonej co uniemozliwia zastosowanie tych ukladów w automatyce.Celem wynalazku jest usuniecie podanych niedogodnosci przez opracowanie ukladu do pomiaru czestotliwosci sygnalów elektrycznych, który pozwala na dokonywanie pomiarów bez wprowadzania opóznien oraz przesuniec fazowych w stosunku do mierzonej czestotliwosci. Cel ten osiagnieto przez zastosowanie odpowiedniego wzajemnego polaczenia poszczególnych zespolów ukladu. W ukladzie wedlug wynalazku ciag 2 96 506 impulsów szpilkowych wytworzony w zespole formujacym uzalezniony od sygnalu mierzonego, doprowadzony jest do wejscia bloku cyfrowego w którym wytwarzane sa impulsy sterujace kluczami bloku przelaczajaco-pamietajacego. Blok przelaczajaco-pamietajacy sklada sie z kondensatorów ladowanych ze zródla pradu stalego na przemian poprzez klucze i rozladowywanych naprzemian w czasie odczytu, czyli gdy jeden z kondensatorów jest zerowany i ladowany, odczyt nastepuje z drugiego kondensatora i odwrotnie. Wartosc sygnalu wyjsciowego z bloku przelaczajaco-pamietajacego jest odwracana w bloku odwracajacym przez co otrzymany sygnal na wyjsciu bloku odwracajacego jest proporcjonalny do czestotliwosci sygnalu mierzonego.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy ukladu do pomiaru czestotliwosci, a fig. 2 wykresy przebiegów sygnalów elektrycznych w poszczególnych punktach ukladu.Do wejscia zespolu 1 formujacego doprowadzony jest mierzony sygnal x, którego przebieg w funkcji czasu t pokazany jest na fig. 2. Sygnal x zostaje uformowany w zespole 1 w ciag impulsów szpilkowych tworzacych sygnal y pokazany na fig. 2.W przypadku doprowadzenia do zespolu 1 sygnalów przemiennych, impulsy szpilkowe wytwarzane sa przy przejsciu sygnalu x mierzonego przez zero w kierunku wartosci dodatnich, natomiast w przypadku sygnalów zero-jedynkowych, impulsy szpilkowe wytwarzane sa w chwili pojawienia sie sygnalu. Otrzymane na wyjsciu zespolu 1 sygnaly y doprowadzone sa do bloku cyfrowego 2 w którym formowane sa ciagi impulsów a-s-e prostokatnych o przebiegach pokazanych na fig. 2. Impulsy prostokatne a^e steruja poszczególnymi kluczami Ka-rKe bloku przelaczajaco-pamietajacego 4, w sklad którego wchodza równiez kondensatory d iC2 o jednakowej pojemnosci. Jedynce logicznej odpowiada zamkniecie klucza. Kondensatory Ci iC2 ladowane sa ze zródla 3 pradu stalego naprzemian to znaczy gdy jeden z kondensatorów jest zerowany i ladowany, wówczas odczyt nastepuje z drugiego kondensatora i odwrotnie. Na wyjsciu bloku przelaczajaco-pamietajacego 4 otrzymywany jest sygnal z, którego wartosc jest odwracana w bloku odwracajacym 5, przez co otrzymany sygnal f na wyjsciu bloku odwracajacego jest proporgonalny do czestotliwosci sygnalu x mierzonego.Zakladajac, ze w chwili tQ do wejscia zespolu 1 formujacego doprowadzony jest sygnal x mierzony, wówczas w czasie od t0 do ti ladowany jest kondensator Ci przez zamkniete klucze Ka i Kb. Czas od t0 do t! równy jest okresowi powtarzania sygnalu x mierzonego. Poniewaz kondensatory Ci iC2 ladowane sa pradem stalym, dlatego wartosc napiecia do jakiego sie naladuja jest proporcjonalna do czasu ladowania, który równy jest okresowi powtarzania sygnalu x mierzonego. W chwili tx nastepuje przerwanie ladowania kondensatora Ci oraz zalaczenie go do wejscia bloku odwracajacego 5, na czas od ti do t3. Jednoczesnie w czasie od tx do t2 nastepuje zarowanie kondensatora C2 poprzez klucz Kd, a w czasie od t2 do t3 nastepuje poprzez zwarte klucze Ka i Kc ladowanie tego kondensatora pradem stalym do wartosci odpowiadajacej okresowi sygnalu mierzonego w danej chwili. W chwili t3 nastepuje kolejne przelaczenie i odczyt dokonywany jest przez dolaczenie kondensatora C2 do wejscia bloku odwracajacego 5. Blok odwracajacy 5 charakteryzuje sie duza rezystancja wejsciowa umozliwiajaca pamietanie wartosci napiecia odpowiadajacego ostatniemu mierzonemu okresowi. Na wyjsciu tego bloku otrzymuje sie sygnal f odwrotnie proporcjonalny do okresu powtarzania sygnalu x mierzonego a wiec proporcjonalny do czestotliwosci sygnalu x mierzonego. W pozostalych chwilach czasowych U t5 it6 oraz odpowiednich przedzialach czasowych pomiedzy tymi chwilami poszczególne opisane powyzej czynnosci powtarzaja sie.W przypadku dokonywania pomiaru czestotliwosci sygnalu x o przebiegu sinusoidalnym, mozna uzyskac znacznie wieksza dokladnosc, ze wzgledu na mozliwosc okreslenia czestotliwosci przez pomiar tylko polowy okresu powtarzania sygnalu x mierzonego.Uklad do pomiaru czestotliwosci wedlug wynalazku, ze wzgledu na swoje wlasciwosci, moze znalezc szerokie zastosowanie w zestawach automatycznej regulacji o wysokiej dynamice, w których nalezy stosowac elementy pomiarowe nie wprowadzajace opóznien oraz przesuniec fazowych uniemozliwiajacych utrzymywanie wysokich parametrów regulacji. • 4, r<$.t i: r -f=" PL