RU1790801C - Устройство дл измерени перемещени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и измерительной технике. С целью расширени  диапазона измер емого перемещени  за счет измерени  числа оборотов в устройство , содержащее фазовращатель 1, форми- :0ватели 2, 3 импульсов, компаратор 4, фазометр 5, генераторы 9, 10 импульсов, счетчик 11, преобразователь 12 код-напр жение , введены блок б определени  числа оборотов, блок 8 суммировани , регистр 7, делитель 13 частоты, элемент 14 задержки. 2 ил.

Description

XI

о о

00

о

Фиг.1

Изобретение относитс  к автоматике и измерительной технике,

Целью изобретени   вл етс  расширение диапазона измер емого перемещени  са счет измерени  .числа оборотов.

На фиг.1 приведена структурна  схема предлагаемого устройства; на фиг.2 -структурна  схема определени  числа оборотов.

Устройство (фиг.1), содержит фазовращатель 1, формирователи 2, 3 импульсов, компаратор 4, фазометр 5, блок 6 определени  числз о боротрв, регистр 7, блок 8 сум- миррвани Гпервы й генератор 9 импульсов, второй генератор 10 импульсов, счетчик 11, преобразователь 12 код-напр жение, делитель 13 частоты, элемент 14 задержки.

Блок 6 определени  числа оборотов (фиг.2) содержит блоки 15, 16 сравнени , элементы 17, 18 задержки, элементы И 19, 20, реверсивный счетчик 21, шины 22, 23 констант 0,7 и 0,3, соответственно.

. Устройство работает следующим образом .

Фазовращатель 1 обеспечивает изменение фазы измерительных /сигналов на входе формировател  3 относительно опорных сигналов на входе формировател  2. Сигналы на выходе формировател  2 имеют импульсную форму и равномерно расположены по оси времени. Формирователь 3 обеспечивает выделение первой гармоники фазомодулираванных сигналов, а формирование импульсных сигналов в момент их ноль-перехода производитс  с помощью компаратора 4 и путем сравнени  с порогом , формируемым блоком 12.

Фазометр 5 обеспечивает в каждом периоде следовани  опорных и измерительных сигналов подсчет числа квантующих сигналов с источника 11 в течение временного промежутка р между выходными сигналами формировател  2(to) и компаратора 4 и последующее запоминание-результата счета. Значение фазы измер етс  от0 до 1ТС дискретностью, достижимой методом пр  мого отсчета. .

Подсчет числа оборотов блоком 6 (фиг.2) производитс  путем фиксации числа переходов через 0 (1) известным способом. При увеличении значени  фазы на выходе фазометра 5 смена значений фазы при переходе

-

Фор мула изобретени 

Устройство дл  измерени  перемещени , содержащее фазовращатель, выходы которого соединены с входами первого и

10

15

20

25

30

35

40

45

50

через 0 в двух соседних циклах измерени  будет происходить при первом измерении р 0,7 и далее, при втором измерении р 0,3, мину  значение 0,3 р 0,7,

При уменьшении значени  фазы пор док смены показаний фазометра при переходе через 0 будет противоположным: после f 0,3 будет значение р 0,7, мину  0,3 р 0,7.

Подсчитыва  с помощью реверсивного счетчика число переходов с 0,7 на 0,3 и наоборот , определ ют число оборотов фазов- ращател  1 и согласованное с ним значение фазы на выходе фазометра.

Здесь блок 15 сравнени  кода фазы с выхода фазометра 5, фиксируемого по окончании счета, с числом 0,7, задаваемым по шине 22 выдает единичный сигнал при р 0,7, а блок 16 сравнени  фазы с числом 0,3 на шине 23 выдает единичный сигнал при р 0,3. Благодар  наличию элементов 17,18 задержки на выходе элемента И 19 формируетс  сигнал -1 при уменьшении фазы, а на выходе элемента И 20 сигнал +1 при увеличении фазы. Сигнал ± 1 подсчитываютс  счетчиком 21.

Сумматор 8 обеспечивает накопление кодов NI с поступлением каждого импульса с выхода генератора 10 импульсов на вход синхронизации сумматора 8. Выходные импульсы генератора 10 синхронизированы с импульсами генератора 9, известными средствами.

С помощью генератора 10 определ етс  изменение порогового уровн  срабатывани  компаратора 4, в результате чего измен етс  временное положение перепада выходных, сигналов компаратора 4.

С каждым сигналом генератора 10 производитс  сложение текущих кодов фазометра 5 и блока б с содержимым сумматора 8.

Делитель 13 частоты с коэффициентом делени  S определ ет общее число сложений . При этом после S сложений в сумматоре 14 в регистре .7 сигналом с выхода делител  13 фиксируетс  результат, после чего сигналом с выхода элемента 4 задержки сумматор принудительно устанавливаетс  в состо ние S/2.

второго формирователей импульсов, выход первого формировател  импульсов соединен с первым входом фазометра, первый генератор импульсов, выход которого через

счетчик соединен с цифровыми входами преобразовател  код-напр жение, выход которого соединен с одним входом компаратора , выход которого соединен с вторым входом фазометра, третий вход которого соединен с выходом второго генератора импульсов , отличающеес  тем, что, с целью расширени  диапазона измер емого перемещени , в него введены блок определени  числа оборотов, блок суммировани , делитель частоты, элемент задержки и регистр , выход которого  вл етс  выходом устройства , выходы фазометра соединены с входами блока определени  числа оборотов

0

и одной группой входов блока суммировани , друга  группа входов которого соединена с выходами блока определени  числа оборотов, а выходы соединены с входами регистра, выход первого генератора импульсов соединен с первым управл ющим входом блока суммировани  и входом делител  частоты, выход которого непосредственно соединён с управл ющим входом регистра и через элемент задержки с вторым управл ющим входом блока суммировани , выход второго формировател  импульсов соединен с другим входом компаратора .

Фиг-2