RU1797705C - Устройство дл исследовани двигател - Google Patents

Abstract

Использование: диагностика двигателей внутреннего сгорани . Сущность изобретени : устройство содержит датчик положени  поршн  во внутренней мертвой точке, датчики положени  поршней в наружных мертвых точках, счетчики импульсов, элементы И, элементы ИЛИ, триггеры, датчик угловых импульсов, блок вывода, блок управлени , одновибраторы, блсх определени  длительности оборота, формирователь импульсов и блок пам ти. Расширение функциональных возможностей достигаетс  путем измерени  расположени  поршней при каждом обороте вала двигател  в течение установленного количества оборотов и проверки результатов измерений к скорости вращени  двигател , что позвол ет получить динамику изменени  расположени  поршней и более достоверно оценить состо ние двигател . 5 ил. (Л

Description

Изобретение относитс  к области приборостроени , в частности к устройствам диагностики двигателей внутреннего сгорани , имеющих по меньшей мере один цилиндр с двум  встречно-движущимис  поршн ми относительно внутренней мертвой точки.

Известно устройство дл  индикации относительного расположени  поршней в дизельном двигателе, .содержащее два формировател , триггер и схему совпадени .

Известно устройство дл  индикации относительного расположени  поршней в оп- позитном дизельном двигателе с двум  коленчатыми валами, содержащее датчик

скорости перемещени  встречно-движу- щихс  поршней, датчик угловых градусов, св занный с одним коленчатым валом двигател , первый и второй формирователи, входы которых соединены с выходом датчика скорости встречно-движущихс  поршней , триггер, входы которого соединены с выходами первого и второго формирователей , элемент И, к первому входу которого подключен выход триггера, а ко второму - выход датчика угловых градусов, счетчик импульсов , вход которого соединен с выходом элемента И.

Известно устройство дл  регистрации положени  поршней в оппозитном дизельном двигателе, содержащее первый элечГ Ю

Ч XI О

с 

оэ

мент ИЛИ, источник единичного сигнала, триггер, к входу сброса которого подключен выход первого элемента ИЛИ, датчики первоначально установленной верхней мертвой точки (ВМТ), нижней мертвой точки (НМТ) первого цилиндра, НМТ второго цилиндра , блок формировани  временных интервалов , ко второму, третьему и четвертому входам которого подключены выходы соответственно датчиков первона- чально установленной ВМТ, НМТ первого цилиндра, НМТ второго цилиндра, первый генератор импульсов, второй элемент ИЛИ, блок преобразовани  временных интервалов , третий/четвертый и п тый входы кото- рого соединены соответственно со вторым и с третьим выходами блока формировани  временных интервалов и с выходами первого генератора импульсов, второй генератор импульсов, блок определени  отношений, у третьему, четвертому, п тому, шестому и седьмому входам которого подключены соответственно первый, второй, третий и четвертый выходы блока преобразовани  временных интервалов и выход второго re- нератора импульсов, блок индикации, второй вход которого соединен с первым выходом блока определени  отношений, шину сброс, котора  подключена к первому входу первого элемента ИЛИ и к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу блока определени  отношений и к первому входу блока индикации, третий вход которого соединен со вторым входом первого элемента ИЛИ и с вторым выходом блока определени  отношений , второй вход которого соединен с первым входом блока преобразовани  временных интервалов, второй вход которого подключен ко вторым входам блока преоб- разовани  временных интервалов и второго элемента ИЛИ, шину пуск, котора  соединена с тактовым входом триггера, к информационному входу которого подключен источник единичного сигнала.

Наиболее близким по технической сущности  вл етс  устройство дл  измерени  расположени  поршней в оппозитном дизельном двигателе, содержащее датчик пер- воначально установленной верхней мертвой точки, датчик нижней мертвой точки пераого цилиндра, датчик нижней мертвой точки второго цилиндра, первый триггер, элемент ИЛИ, второй триггер, к тактовому входу которого подключен выход датчика первоначально установленной верхней мертвой точки, третий и четвертый триггеры , входы сброса которых соединены между собой, с входами сброса первого и второго триггеров и с выходом элемента

ИЛИ, датчик угловых импульсов, элемент Исключающее ИЛИ, ко второму входу которого подключен выход четвертого триггера , первый элемент И, второй вход которого соединен с выходом второго триггера и с информационными входами третьего и четвертого триггеров, второй элемент И, ко второму входу которого подключен выход элемента Исключающее ИЛИ, третий элемент И, первый вход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И и с выходом датчика угловых импульсов , четвертый элемент И, первый вход которого соединен со вторым входом третьго элемента И, с первым входом элемента Исключающее ИЛИ и с выходом третьего риггера, п тый триггер, к входу установки в единичное положение которого подключен выход четвертого элемента И, второй вход которого соединен с тактовым входом етвертого триггера и с выходом датчика нижней мертвой точки первого цилиндра, шестой триггер, вход установки в единичное положение которого соединен с выходом атчика нижней мертвой точки второго цииндра и с первым входом элемента ИЛИ, первый счетчик импульсов, второй счетчик импульсов, к сумирующему входу которого подключен выход второго элемента И, третий счетчик импульсов, суммирующий вход которого соединен с выходом третьего элемента И, п тый элемент И, ко входам которого со второго и до последнего подключены выходы первого счетчика им пульсов, суммирующий вход которого соеинен с выходом первого элемента И и с первым входом п того элемента И, выход которого подключен к тактовому входу третьего триггера, блок индикации , четвертый и п тый входы которого соединены с выходами п того и шестого триггеров соответственно , источник единичного сигнала, который подключен к информационному входу первого триггера, выход которого соединен с информационным входом второго триггера и с первым входом блока индикации , ко вторым и третьим входам которого подключены выходы второго м третьего счетчиков импульсов соответственно, шину Пуск, котора  соединена с татковым входом первого триггера, шину сброса, котора  подключена ко второму входу элемента ИЛИ, к входам сброса первого, второго и третьего счетчиков импульсов и входам сброса п того и шестого триггеров.

Недостатком устройства  вл ютс  ограниченные функциональные возможности, т.к. оно на каждую команду Пуск производит только одно измерение расположени  поршней без прив зки к скорости вращени 

вала двигател , что не позвол ет судить о динамике изменени  расположени  поршней в зависимости от скорости вращени  вала двигател .

Целью изобретени   вл етс  расшире- . ние функциональных возможностей устройства путем измерени  расположени  поршней в каждом из оборотов вала в течение установленного количества оборотов вала двигател  и прв зки каждого измерени  к скорости вращени  вала двигател , что позвол ет определить динамику изменени  расположени  поршней и более до- стверно оценить состо ние двигател .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что известное устройство дл  исследовани  двигател , имеющего по меньшей мере один цилиндр с двум  поршн ми, содержащее датчик положени  поршн  во внутренней мертвой точке, датчики положени  поршней в наружных мертвых точках, два элемента И, два счетчика импульсов, по меньшей мере один из которых имеет выход переполнени , элемент ИЛИ, одним входом соединенный с датчиком положени  одного из поршней в наружной мертвой точке, два D-триггера, к входу сброса первого из которых подключен выход элемента ИЛИ, датчик угловых импульсов с выходом., соединенным с одним из входов первого элемента И, другой вход которого подключен к выходу первого триггера, блок вывода с информационными входами и с входами управлени , один из которых соединен с информационным входом первого триггера и с выходом второго триггера, и источник единичного сигнала, подключенный к информационному входу второго триггера, причем выход первого элемента И соединен с суммирующим входом первого счетчика импульсов, снабжено блоком управлени  с п тью выходами, трем  дополнительными элементами ИЛИ, двум  одновибраторами, блоком определени  длительности оборота, имеющим два входа, а также информационный и два сигнальных выхода, формирователь импульсов с четырьм  входами и трем  выходами, и блоком пам ти, выходы которого соединены с информационными входами блока вывода, причем блок пам ти выполнен с информационными входами, которые подключены к разр дным выходам счетчиков и информационному выходу блока опре- деленй  длительности оборота, и управл ющими входами один из которых подключен к первому выходу блока управлени  и второму входу управлени  блока вывода, другой соединен с вторым выходом блока управлени , третий - с первыми сигнальную выходом блока определени  длительности оборота, а четвертый и п тый - с двум  выходами формировател  импульсов, третий выход которого через первый одно- вибратор соединен с одним входом первого

5 дополнительного элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу обнулени  первого счетчика, при этом другой вход первого дополнительного элемента ИЛИ подключен к второму входу элемента ИЛИ, первому

0 входу блока определени  длительности,

первому входу формировател  импульсов,

входу сброса второго триггера, тактовый

- вход которого соединен с третьим выходом

блока управлени , и к выходу второго до5 полнительного элемента ИЛИ, один вход которого подключен к четвертому выходу блока управлени  и входу обнулени  второго счетчика, а другой - через второй бдновибратор соединен с выходом перепол0 нени  второго счетчика, причем третий дополнительный элемент ИЛИ одним входом подключен к п тому выходу блока управлени , другим входом-к второму сигнальному выходу блока определени  длительности, а

5 выходом - к суммирующему входу второго счетчика, второй элемент И одним входом соединен с вторым выходом блока управлени , другим входом - с входом блока управлени  и с выходом второго триггера,

0 третьим входом - с датчиком положени  поршн  во внутренней мертвой точке, а выходом - с вторым входом лока определени  длительности оборота и с татковым входом первого триггера, формирователь импуль5 сов втолрым входом соединен с суммирующим входом первого счетчика, третьим и четвертым входами - с датчиками положени  поршней в наружных мертвых точках. На фиг.1 приведена структурна  схема

0 устройства; на фиг.2 - структурна  схема блока управлени ; на фиг.З - структурна  схема блока определени  длительности оборота; на фиг.4 - структурна  схема формировател  импульсов; на фиг.5 - структур5 на  схема блока пам ти и блока вывода.

Устройство дл  исследовани  двигател  (фиг. Т) содержит датчик 1 положени  поршн  во внутренней мертвой точке (ВМТ), дат- чик 2 положени  первого поршн  в

0 наружной мертвой точке (НМЛ), датчик 3 положени  второго поршн  в наружной мертвой точке (НМТ2), блок 4 управлени  с п тью выходами, третий дополнительный элемент ИЛИ 5, второй элемент И б, второй

5 счетчик импульсов 7 с выходом переполнени , первый од но вибратор 8, второй дополнительный элемент ИЛИ 9, элемент ИЛИ 10, второй D-триггер 11, блок 12 определени  длительности оборота с двум  входами и с информационным и двум  сигнальными выходами , первый D-триггер 13, датчик угловых импульсов 14, первый одновибратор 15, первый элемент И 16, первый дополнительный элемент ИЛИ 17, первый счетчик импульсов 18. формирователь импульсов 19 с четырьм  входами и трем  выходами, блок 20 пам ти с информационными и управл ющими входами, блок 21 вывода с информационными входами и входами управлени , источник единичного сигнала 22.

Блок 4 управлени  (фиг.2) содержит резисторы 23, 24. 25 и 26, кнопку 2.7 Сброс, переключатель 28 Измерение-считывание , кнопку 29 Перебор адресов, кнопку 30 Пуск, узел защиты от дребезга 31, элемент ИЛИ 32, элемент И 33, одновибратор 34, элемент И 35, элемент ИЛ И 36, одновибратор 37, полюс источника питани  38 и нулевую шину 39.

Блок 12 определени  длительности оборота (фиг.3) содержит D-триггер 40, генератор 41, D-триггер 42, одновибраторы 43 и 44, элемент ИЛИ 45. счетчик импульсов 46.

Формирователь импульсов 19 (фиг;4) содержит элемент ИЛИ 47, элемент задержки 48, D-триггеры 49, 50, 51, 52 и элемент ИЛИ 53.

Блок 20 пам ти (фиг.5) содержит элементы ИЛИ-НЕ 54, 55, 56, блок повторителей 57, элемент НЕ 58, блок повторителей с третьим состо нием 59, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 60, блок повторителей с третьим состо нием 61, ОЗУ, 62, блок повторителей с третьим состо нием 63, ОЗУ 64.

Блок 21 вывода - фиг.5 содержит посто нное запоминающее устройство (ПЗУ) 65, блоки 66, 67 и 68 дешифрации, цифровые индикаторы 69,70 и 71 и индикатор 72. Блок 21 при необходимости может быть выполнен иным способом, например, как блок ввода информации в ЭВМ.

Счетчики импул ьсов 7 и 48 выполн ютс  двоичными, счетчики импульсов 18 - двоично-дес тичным .

Длительность импульсов, выдаваемых одновибраторами 8, 15, 34, 37, 43 и 44 должна быть достаточной дл  работы последующих элементов. Длительность импульсов, выдаваемых формирователем импульсов 19 на первый и второй выходы, должна быть достаточной дл  записи в ОЗУ содержимого счетчика 18, но не должна быть больше паузы импульсов, выдаваемых датчиком угловых импульсов 14.

Значение частоты импульсов, выдаваемых генератором 41 выбираетс  исход  из диапазона значений длительности оборота вала и необходимой точности измерени  длительности оборота вала.

Повторители 57 предназначены дл  согласовани  адресных входов ОЗУ 60. 62 и 64 с выходами счетчика. 7, например, при использовании в качестве ОЗУ микросхем типа К537РУ8 повторители 57 должны быть с открытым коллектором.

Повторители 59, 61 и 63 предназначены дл  отключени  входов-выходов данных ОЗУ 60, 62 и 64 от выходов счетчиков 18 и 46

.0 при выводе информации.

ПЗУ 65 предназначены дл  преобразовани  кода длительности оборота в код скорости вращени  вала, дл  чего в каждую  чейку ПЗУ 65 предварительно записываетс 

5 код скорости вращени  вала, коддлительно- сти оборота вала при которой  вл етс  кодом адреса  чейки.

Блоки дешифрации 66, 67 и 68 осуществл ют преобразование двоично-дес тично0 го кода в код, требуемый дл  цифровых индикаторов 69,70 и 71. Индикатор 72 предназначен дл  выдачи сигнала Измерение, Импульсы, выдаваемые датчиком 1, должны иметь длительность, большую, чем пе5 риод импульсов генератора 41.

Период импульсов, выдаваемых датчиком угловых импульсов 14, определ етс  длительностью угловой единицы, которой соответствует один импульс, а длительность

0 импульса, выдаваемого датчиком 14, должна быть достаточна дл  срабатывани  последующих элементов.

Работа блоков устройства. Блок управлени  4 - фиг.2.

.5В исходном положении кнопки 27, 29, 30 не нажаты, переключатель 28 находитс  в положении Измерение, На первом, третьем/четвертом и п том выходах блока 4 наход тс  нулевые сигналы, на втором вы0 ходе - единичный сигнал.

При нажатии кнопки 27 Сброс на четвертом выходе блока 4 по вл етс  единичный сигнал, при отпускании - оп ть нулевой сигнал,.

5 При переводе переключател  28 из положени  Измерение в положение Считывание на втором выходе блока 4 по вл етс  нулевой сигнал и выдаетс  импульс на четвертый выход. При переводе переключател 

0 28 обратно в положение Измерение на втором выходе блока 4 по вл етс  нулевой сигнал. При наличии единичного сигнала на входе блока 4 перевод переключател  28 из положени  Измерение в положение Счи5 тывание не ведет к изменению сигналов или выдаче импульсов на выходы.

При нажатии и отпускании кнопки 30 Пуск в том случае, если перк ючатель 28 находитс  & положении Измерение, на третьем выходе блока 4 по вл етс  единичный сигнал, а при отпускании - нулевой сигнал.

Нажатие и отпускание кнопки 30 Пуск при положении Считывание переключател  28 не ведет к по влению сигналов на выходах блока 4 (элемент И 35 закрыт нулевым сигналом с первого выхода узла защиты от дребезга 31).

Нажатие и отпускание кнопки 29 Перебор адресов при положении Измерение переключател  28 не приводит к по влению сигналов на выходах блока 4. При нажатии и отпускании кнопки 29 Перебор адресов при положении Считывание переключател  28 по вл етс  импульс единичного уровн  на первом выходе блока 4, в момент окончани  импульса на первом выходе блока 4 выдаетс  импульс на п тый выход блока 4.

Блок определени  длительности оборота 12 - фиг.З.

В исходном положении триггеры 40 и 42 и счетчик 46 наход тс  в нулевом положении , генератор 41 выдает импульсы, но триггер 12 не переключаетс  в единичное положение, т.к. на его входе сброса находитс  нулевой сигнал. Установка блока 12 в исходное положение осуществл етс  подачей импульса на первый вход блока 12.

Работа блока 12 начинаетс  при поступлении импульсов на второй вход. При поступлении первого импульса на второй вход триггера 40 устанавливаетс  в единичное положение по заднему фронту этого импульса , по вл етс  единичный сигнал на единичном выходе триггера 40 и, соответственно , на информационном входе триггера 42 и нулевой сигнал на нулевом выходе триггера 40, при этом разрешаетс  работа счетчика импульсов 46 по суммирующему входу. Счетчик импульсов 46 начинает Определ ть количество импульсов генератора 41, поступивших на его вход. Триггер 42 в единичное положение при поступлении первого импуь- са на второй вход блока 12 не устанавливаетс , поэтому на первый и на второй выходы блока 12 импульсы не выдаютс . При поступлении второго и последующих импульсов на второй вход блока 12 по заднему фронту первого, после поступлени  импульса на второй вход блока 12, импульса генератора 41 триггер 42 устанавливаетс  в единичное положение, при этом рдновибра- тор 43 срабатывает по переднему фронту сигнала на единичном выходе триггера 42 и выдает импульс на первый выход блока 12. По заднему фронту импульса с выхода одно- вибратора 43 срабатывает одновибратор 44. Импульс с выхода одновибрзтора 44 поступает на второй выход блока 12 и через

элемент ИЛИ 45 сбрасывает в нулевое положение счетчик импульсов 46. После окончани  импульса на втором входе триггер 42 устанавливаетс  в нулевое положение, По- 5 еле окончани  импульса одновибратора 44 счетчик 46 начинает определ ть количество импульсов генератора 41, поступивших на его суммирующий вход после прихода импульса на второй вход блока 12.

0 Формирователь импульсов 1.9 - фиг.З.

В исходном положении триггеры 49, 50, 51 и 52 наход тс  в нулевом положении. Установка формировател  импульсов 19 в исходное положение после включени  пита5 ни  происходит следующим образом. Если в единичном положении оказались один или оба триггера 51 и 52, то нулевой сигнал с нулевого выхода каждого из этих триггеров устанавливает соответственно триггер 49

0 или триггер 50 в нулевое положение, если в единичном положении оказались триггер 49 или триггер 50, то при подаче импульса на первый вход формировател  19 устанавливаетс  в единичное положение соответст5 венно триггер 51 или триггер 52 и устанавливают в нулевое положение триггер 49 или триггер 51 или триггер 52 и устанавливают в нулевое положение триггеров 51 и 52 происходит при по влении паузы на

0 втором входе формировател  19 через врем  задержки элемента 48. Импульсы, выдаваемые в этом случае формирователем 19 на свои выходы не нарушают работу устройства , т.к. в работу устройство включаетс  по5 еле подачи команды Пуск - кнопкой 30 блока управлени  4.

После установки в исходное положение и включени  устройства в работу в режиме Измерение, формирователь 19 выдает им0 пульсы на свои выходы после поступлени  импульса на третий или четвертый вход, Формирователь импульсов 19 содержит два канала формировани  импульсов, - первый, состо щий из триггеров 49 и 51, и второй,

5 состо щий из триггеров 50 и 52, оба канала работают аналогично. При поступлении импульса на третий (четвертый) вход формировател  19 в единичное положение по переднему фронту этого импульса устанав0 ливаетс  триггер 49 (50) и на информационном входе триггера 51 (52) по вл етс  единичный сигнал. Импульс, поступивший после этого на второй вход формировател  19, через элемент ИЛИ 47 поступает на так5 товые входы триггеров 51 и 52 и на вход элемента задержки 48. Через врем  заедр- жки на выходе элемента 48 по вл етс  нулевой сигнал, разрешающий переключение триггеров 51 и 52 по тактовому входу. При окончании импульса на втором входе формировател  импульсов 19 оканчиваетс  импульс и на выходе элемента ИЛИ 47 и триггер 51 (52) устанавливаетс  в единичное положение. Через врем  задержки на выходе элемента 48 по вл етс  единичный сигнал , устанавливающий триггер 51 (52) в нулевое положение. Таким образом, на единичном выходе триггера 51 (52) и, соответст- венно, на первом (втором) выходе формировател  19 сформирован импульс. Импульсы, сформированные на единичном выходе триггеров 51 и 52 через элемент ИЛИ 53 поступают на третий выход формировател  19,

Блок пам ти 20.

Блок пам ти 20 состоит из блока повторителей 57 и из трех одинаково выполненных каналов - первый состоит из элемента ИЛИ-НЕ 54, блока повторителей с третьим состо нием 59 и ОЗУ 60 и предназначен дл  запоминани  значений угла между ВМТ и НМТ первого поршн , второй состоит из элемента ИЛИ-НЕ 55, блока повторителей с третьим состо нием 61 и ОЗУ 62 и предназначен дл  запоминани  значений угла между НМТ первого поршн  и НМТ второго поршн , третий состоит из элемента ИЛИ- НЕ 56, блока повторителей с третьим состо нием 63 и ОЗУ 64 и предназначен дл  запоминани  значений длительности оборота вала. При наличии на втором входе управлени  блока пам ти 20 единичного сигнала блоки повторителей 59, 61 и 63 наход тс  в рабочем состо нии и пропускают на выход те сигнала, которые наход тс  у них на выходе, при этом на входах Чтение- запись (WR/RD) ОЗУ 60, 62 и 64 находитс  нулевой сигнал, удерживающий ОЗУ 60, 62 и 64 в режиме запись, поэтому при поступлении импульса на третий, четвертый или п тый входы управлени  блока 20 на входе Выборка (CS) соответствующего ОЗУ по вл етс  нулевой сигнал и по адресу, код которого находитс  на информационных входах блока пам ти 20, в соответствующее ОЗУ записываетс  код информации, наход щийс  на входах соответствующего блока повторителей 59, 61 и 63.

При наличии на втором входе управлени  блока 20 нулевого сигнала повторители блоков 59, 61 и 63 наход тс  в третьем состо нии , на входах Чтение-запись ОЗУ 60, 62 и 64 находитс  единичный сигнал, удерживающий ОЗУ 60, 62 и 64 в режиме Чтение , поэтому при поступлении импульса на первый вход управлени  блока 20 на врем  действи  этого импульса на входы-выходы ОЗУ 60, 62 и 64 выджаютс  коды, записанные в этих ОЗУ по адресу, код которого

находитс  на информационных входах блока 20.

Блок вывода 21 - фиг.5.

Блок вывода 21 состоит из двух одинаковых каналов, первый - из блока дешифрации 66 и ицфрового индикатора 69, а второй - из блока дешифрации 67 и цифрового индикатора 70, третьего канала, состо щего из ПЗУ 65, блока дешифрации 68 и цифрового

0 индикатора 7.1, и индикатора 72.

Индикатор 72 при поступлений на первый вход блока 21 единичного сигнала высвечивает сигнал Измерение, означающий , что устройство производит измерение

5 углов и нажатие кнопок в блоке управлени  4 не приведет до окончани  измерений к переводу устройства в другой режим. При по влении на п тых входах блока 21 кода, наход щегос  а диапазоне длительностей

0 оборотов вала двигател , при которых разрешено производство измерений, на выходах ПЗУ 65 по вл етс  код скорости вращени , поступающий на входы блока дешифрации 68.

5При наличии на втором входе блока вывода 21 нулевого сигнала все блоки дешифрации 66, 67 и 68 закрыты и цифровые индикаторы 69, 70 и 71 ничего не высвечивают . При по влении на втором входе блока

0 21 единичного сигнала блоки дешифрации 66, 67 и 68 открываютс  и на цифровых индикаторах 69, 70 и 71 высвечиваютс  дес тичные значени  чисел, коды которых поданы на третьи и четвертые входы блока

5 21 и дес тичное число, соответствующее скорости вращени  вала, код длительности оборота при которой подан на п тые входы блока вывода 21,

Устройство дл  исследовани  двигател 

0 работает следующим образом.

В исходном положении на первом, третьем, четвертом и п том выходах блока управлени  4 отсутствуют импульсы, на втором выходе имеетс  единичный сигнал,

5 счетчики импульсов 7 и 18 и триггеры 11 и 13 наход тс  в нулевом положении, блок определени  длительности оборота 12, блок пам ти 20, формирователь импульсов 19 и блок вывода 21 наход тс  в исходном по0 ложении. Установка устройства в исходное положение осуществл етс  блоком управлени  4, который выдает импульс на свой четвертый выход (в приведенном на фиг,2 примере реализации блока управлени  4

5 выдача импульса на четвертый выход производитс  нажатием кнопки Сброс).

Включение устройства на измерение производитс  блоком управлени  4 выдачей импульса на третий выход (в приведенном на фиг.2 примере реализации блока управлени  4 выдача импульса производитс  нажатием кнопки 30 Пуск). Импульс с третьего выхода блока управлени  4 устанавливает триггер 11 в единичное положение , при этом в б локе вывода 21 включаетс  индикатор 72 Измерение, полностью открываетс  элемент И 6 и подготавливаетс  к переводу в единичное положение триггер 13. При по влении с выхода датчика ВМТ 1 импульса, который проходит через подготовленный к открытию элемент И 6, устанавливаетс  в единичное положение триггер 13 и запускаетс  блок определени  длительности оборота 12, который начинает определ ть длительность текущего оборота вала двигател , но при поступлении первого импульса отдатчика ВМТ 1 блок 12 не выдает импульсы на первый и второй выходы. Единичный сигнал с единичного выхода триггера 13 открывает элемент И 16 и импульсы от датчика угловых импульсов 14 начинают поступать на суммирующий вход счетчика импульсов 18, который их фиксирует . Идет определение угла между ВМТ и НМТ первого поршн . При поступлении импульса датчика НМТ первого поршн  2 срабатывает формирователь импульсов 19, который выдает импульсы на первый и на третий выходы. По импульсу с первого выхода формировател  19 в блок пам ти 20 по адресу, код которого задаетс  счетчиком 7, записываетс  код, наход щийс  в счетчике импульсов 18, т.е. код угла между ВМТ и НМТ первого цилиндра, В момент окончани  импульса на третьем выходе формировател  19 одновибратор 15 выдает импульс, устанавливающий через элемент ИЛИ 17 счетчик импульсов 18 в нулевое положение. После окончани  импульса с выхода одно- вибратора 15 счетчик импульсов 18 начинает определ ть угол между НМТ первого и НМТ второго поршней. В момент поступлени  импульса отдатчика НМТ второго поршн  3 срабатывает формирователь импульсов 19, который выдает импульсы на второй и третий выходы. По импульсу со второго выхода формировател  19 в блок пам ти 20 записываетс  код, наход щийс  в счетчике 18 - код угла между НМТ первого и НМТ второго поршней, причем адрес, по которому записываетс  информаци  осталс  прежним. Кроме того, импульс с выхода датчика НМТ второго поршн  3 через элемент ИЛИ 10 устанавливает в нулевое положение триггер 13, при этом закрываетс  элемент И 16. В момент окончани  импульса на третьем выходе формировател  19 одно- вибратор 15 выдает импульс, устаналиваю- щий через элемент ИЛИ 17 счетчик импульсов 18 в нулевое положение. Далее с

выхода датчика ВМТ 1 поступает импульс на вход элемента И 6. Импульс с выхода элемента И б устанавливает в единичное положение триггер 13, единичный сигнал с единичного выхода которого открывает элемент И б и импульсы с выхода датчика угловых импульсов 14 начинают снова проходить на суммирующий вход счетчика 18, началось определение угла между ВМТ

0 и НМТ первого поршн  в следующем обороте вала двигател . Кроме того, импульс с выхода элемента И 6 поступает на второй вход блока определени  длительности оборота Т2, который выдает на первый выход

5 импульс, по которому в блок пам ти 20 записываетс  код длителдьности окончившегос  оборота вала двигател  с информационного выхода блока 12. В момент окончани  импульса на первом выходе

0 блока 12 стираетс  код длительности предыдущего оборота вала двигател  и выдаетс  на второй выход блока 12 импульс, который через элемент ИЛИ 5 поступает на суммирующий вход счетчика 7 и фиксируетс  им.

5 Таким образом, по одному адресу в разные ОЗУ в блоке пам ти 20 записаны коды угла между ВМТ и НМТ первого поршн , угла между НМТ первого и НМТ второго поршн  и код длительности оборота вала двигател .

0 Далее устройство работает аналогично описанному выше, т.е. при поступлении импульса от датчика НМТ первого поршн  2 в блок пам ти 20 по новому адресу записываетс  код угла между. ВМТ и НМТ первого

5 поршн , при поступлении импульса от датчика НМТ второго поршн  3 в блок пам ти 20 записываетс  код угла между НМТ первого и НМТ второго поршн , а при поступлении импульса от датчика ВМТ 1 в блок

0 пам ти 20 записываетс  код длительности окончившегос  оборота вала двигател , после записи в блок пам ти 20 этот код стираетс  и увеличиваетс  на единицу содержимое счетчика 7 - формируетс  но5 вый адрес дл  записи информации во врем  следующего оборота вала двигател . Таким образом, устройство работает до момента установки счетчика 7 ъ нулевое положение при переполнении. В момент, когда окон0 читс  на суммирующем входе счетчика 7 импульс , записавший в него код 11...1, на выходе переполнени  счетчика 7 по витс  сигнал. При поступлении на суммирующий вход счетчика 7 следующего импульса, уста5 иавливающегб счетчик 7 в нулевое, положение , на выходе переполнени  счетчика 7 исчезает нулевой сигнал и по его заданному фронту оноеибратор 8 выдает импульс, устанавливающий устройство в исходное положение .

Дл  вывода собранный информации необходимо в блоке управлени  4 перевести переключатель 28 в положение Считывание , при этом по вл етс  нулевой сигнал на втором выходе и импульс на четвертом выходе блока управлени  4, устанавливающий триггеры и счетчики устройства в нулевое положение. Нулевой сигнал со второго выхода блока управлени  4 закрывает элемент И б. перводит ОЗУ 60, 62 и 64 в блоке пам ти 20 в режим Чтение. Далее нажатием кнопки 29 Перебор адресов в блоке управлени  4 задают последовательно адреса всех  чеек ОЗУ 60, 62 и 64 при этом высвечиваютс  измеренные углы и скорость вращени  вала двигател , при которой они измерены. При каждом нажатии в блоке управлени  4 кнопки 29 пол вл етс  на первом выходе блока управлени  4 единичный сигнал, который поступает на первый вход блока пам ти 20 и далее через элементы ИЛИ-НЕ 54, 55 и 56 поступает в виде сигнала нулевого уровн  на входы выборки ОЗУ 60, 62 и 64, на входах-выходах которых по вл етс  записанна  по адресу, код которого находитс  на информационных входах блока пам ти 20, информаци , поступающа  в блок вывода 21, в котором она дешифруетс  и высвечиваетс . При отпускании кнопки 29 в блоке управлени  4 на его первом выходе по вл етс  нулевой сигнал входы-выходы ОЗУ 60, 62 и 64 переход т в третье состо ние, в блоке вывода 21 закрываютс  блоки дешифрации 66,67и68, кроме того, при по влении нулевого сигнала на первом .выходе блока 4 на п том выходе блока 4 по вл етс  импульс, который через элемент ИЛИ 5 проходит на суммирующий вход счетчика 7 и записывает в него следующий адрес дл  чтени  записанной информации .. .-.-.Таким образом, длительность высвечивани  информации равна длительности удержани  в нажатом положении кнопки 29. в блоке 4. После вывода всей информации в блоке 4 перевод т переключатель 28 в положение Измерение и устройство готово к следующему циклу измерений.

Ф о р мул а и зо б р е те н и  

Устройство дл  исследовани  двигател , имеющего по меньшей мере один цилиндр с двум  поршн ми, содержащее датчик положени  поршн  во внутренней мертвой точке, датчики положени  поршней в наружных мертвых точках, два элемента И. два счетчика импульсов, по меньшей мере один из которых имеет выход переполнени , элемент ИЛИ, одним входом соединенный с датчиком положени  одного из поршней в наружной мертвой точке, два Dтриггера , к входу сброса первого из которых подключен выход элемента ИЛИ, датчик угловых импульсов с выходом, соединенным с одним из входов первого элемента И, другой вход которого подключен к выходу первого D-триггера, блок вывода с информационными входами и с выходами управлени , один из которых соединен с информационным входом первого D-тригге0 ра и с выходом второго D-триггера, и источник единичного сигнала, подключенный к информационному входу второго D-триггера , причем выход первого элемента И соединен с суммирующим входом первого

5 счетчика импульсов, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей, оно снабжено блоком управлени  с п тью выходами, трем  дополнительными элементами ИЛИ, двум  одно0 вибраторами, б локом определени  длительности оборота, имеющим два выхода , а также информационный и два сигнальных выхода, формирователем импульсов с четырьм  входами и трем  выходами и бло5 ком пам ти, выходы которого соединены с информационными входами блока вывода, причем блок пам ти выполнен с информационными входами, которые подключены к разр дным выходам счетчиков и информа0 ционному входу блока определени  длительности , и управл ющими входами, один из которых подключен к первому выходу блока управлени  и второму входу управлени  блока вывода, другой соединен с вто5 рым выходом блока управлени , третий - с первым сигнальным выходом блока определени  длительности, а четвертый и п тый - с двум  выходами формировател  импульсов , третий выход которого через первый

0 одновибратор соединен с одним входом первого дополнительного элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу обнулени  первого счетчика, при этом другой вход первого дополнительного элемента ИЛИ

5 подключен к второму входу элемента ИЛИ, первому входу блока определени  длительности , первому входу формировател  импульсов , входу сброса второго D -триггера, тактовый вход которого соединен с третьим

0 выходом блока управлени , и к выходу второго дополнительного элемента ИЛИ, один вход которого подключен к четвертому выходу блока управлени  и входу обнулени  второго счетчика, а другой через второй од5 новибратор соединен с выходом переполнени  второго счетчика, причем третий дополнительный элемент ИЛИ одним входом подключен к п тому выходу блока управлени , другим входом - к второму сигнальному выходу блока определени 

длительности, а выходом - к суммирующему входу второго счетчика, второй элемент И одним входом соединен с вторым выходом блока управлени , другим входом - с входом блока управлени  и выходом второго D-тригтера, третьим входом - с датчиком положени  поршн  во внутренней мертвой точке, а выходом - с вторым входом блока

определени  длительности оборота и тактовым входом первого D-триггера, формирователь импульсов вторым входом соединен с суммирующим входом первого счетчика, третьим и четвертым входами - с датчиками положени  поршней в наружных мертвых точках.

Фиг. $

&№ fatSoSa 8