SU1136312A1 - Преобразователь угловой скорости вала в код - Google Patents

Преобразователь угловой скорости вала в код Download PDF

Info

Publication number
SU1136312A1
SU1136312A1 SU833638909A SU3638909A SU1136312A1 SU 1136312 A1 SU1136312 A1 SU 1136312A1 SU 833638909 A SU833638909 A SU 833638909A SU 3638909 A SU3638909 A SU 3638909A SU 1136312 A1 SU1136312 A1 SU 1136312A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
pulse
inputs
key
Prior art date
Application number
SU833638909A
Other languages
English (en)
Inventor
Петр Маркович Коваль
Ромэн Эдуардович Милько
Василий Куприянович Стеклов
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8117
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-8117 filed Critical Предприятие П/Я В-8117
Priority to SU833638909A priority Critical patent/SU1136312A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1136312A1 publication Critical patent/SU1136312A1/ru

Links

Landscapes

  • Gyroscopes (AREA)

Abstract

.ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВОЙ СКОРОСТИ ВАЛА В КОД, содержащий датчик скорости, выход которого соединен с входом формировател  импульсов , триггер, выходы которого соединены с первыми входами первого и второго ключей соответственно, выход второго ключа соединен с суммирующим входом первого счетчика импульсов, выходы которого соединены с входами первого регистра, генератор импульсов, выход которого соединен с вторыми входами первого и вто . рого 1спючей, второй регистр, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  быстродействи  и точности преобразовател , в него введены третий и четвертый ключи, второй, третий и четвертый счетчики импульсов , блок задани  начатьного кода, дешифратор, элемент И, выход формировател  импульсов соединен с входом сброса второго счетчика импульсов и первым управл ющим входом третьего ключа, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика импульсов , выходы которого соединены с входами дешифратора, первый выход которого соединен с входом записи третьего счетчика импульсов, второй выход - с первым входом триггера, третий выход - с входами записи первого и второго регистров,.четвертый выход -.с входами записи первого и четвертого счетчиков импульсов, п тый выход - с вторым управл ющим входом третьего ключа, выход генератора импульсов соединен с информа (Л ционным входом третьего ключа и первым входом четвертого ключа, выход которого соединен с вторым входом триггера,, выход первого ключа соединен с вычитающим входом третьего счетчика импульсов, выходы которого соединены с входами элемента И, выход которого соединен с вторым входом четвертого ключа, перва  и группы выходов блока задани  начального кода соединены с информационными входами первого и третьего счетчиков импульсов соотРетственно, выходы первого регистра соединены с информационными входами четвертого счетчика импульсо выходы которого соединены с входами второго регистра, выход второго ключа соединен с вычитающим входом четвертого счетчика импульсов.

Description

Изобретение относитс  к автоматическому управлению и измерительной цифровой технике, в частности к устройствам , преобразующим угловую скорость в цифровой код, и может быть применено в радиотех1шческих системах , приборостроении и станкострое нии. Известен преобразователь угловой скорости вала в код, содержащий датчик скорости, формирователь импульсов , триггер, генератор импульсов, делитель частоты, селектор, блок управлени , счетчик, блоки ключей и регистр пам ти . Недостатком данного преобразовател   вл етс  то, что измерение скорости производитс  за два временных интервала между входными импульсами, так как измеритель имеет низкое быст родействие. Кроме того, измеритель имеет невысокую точность, так кйк измерение угловой скорости производитс  только за первый временной интервал и эти данные измерени  распростран ютс  и на второй временной интервал несмотр  на то, что за врем  второго временного интервала скорость не измер етс . Наиболее близким по технической Сущности к изобретению  вл етс  преобразователь угловой скорости вала в код, содержащий датчик скорости, соединенный с входом первого формировател  импульсов, элементы И, первый вход первого из которых соединен с пр мым выходом триггера, генератор импульсов и первьш регистр,второй регистр, элемент ИЛИ-НЕ,. счетчик импульсов, три элемента НЕ, второй, третийТи четвертый формирователи импульсов и два делител  частоты, вход первого из которых соединен с выходо первого формировател  импульсов,который соединен с вторым входом первого элемента И и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с третьим входом первого элемента И и выходом генератора импульсов , третий вход второго элемента И оединен с инверсным выходом триггера , выход первого Элемента И соединен с суммирук цим входом, а выход второго элемента И - с вычитаюпщм входом счетчика импульсов, вход сбро са которого через второй формиро- ватель импульсов подключен к выходу первого делител  частоты, выход г счетчика импульсов соединены с входами первого и второго регистров и входами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен со счетным входом триггера, выход которого соединен со знаковыми входами второго регистра, выход второго формировател  импульсов соединен через первый элемент НЕ с S-входом триггера, выход первого формировател  импульсов- с входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с входом второго делител  частоты, выход которого соединен с .входом третьего элемента НЕ и через третий формирователь импульсов с входами синхронизации перёого регистра и Р входом триггера, выход третьего элемента НЕ через четвертый формирователь импульсов соединен с входом синхронизации второго регистра 2. Недостатками известного преобразовател   вл ютс  низкое быстродействие и мала - точность. Цель изобретени  - повышение быст .родействи  и. точности преобразовател  угловой скорости вала в код. Поставленна  цель досгигаетс  тем, что в преобразователь угловой скорости вала в код, содержащий датчик скорости, выход которого соединен с входом формировател  импульсов, триггер,-выходы которого соединены с первыми входами первого и второго ключей соответственно, выход второго ключа соединен с суммирующим входом первого счетчика импульсов, выходы которого соединены с входами первого регистра, генератор импульсов выход которого соединен с вторыми входами первого и второго ключей,, второй регистр , введены третий и четвертый ключи, второй, третий и четвертый счетчики импульсов, дешифратор блок задани  начальногЬ кода, элемент И, выход формировател  импульсов соединен с входом сброса второго счетчика импульсов и первым управл ющим входом третьего ключа,, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика импульсов, выходы которого соединены с входами дешифратора, первый выход которого соединен с входом записи третьего счётчика импульсов , второй выход - с первым входом триггера, третий выход - с входами записи первого и второго регистров. четвертый выход - с входами записи первого и четвертого счетчиков импульсов , п тый выход - с вторым управл ющим входом третьего ключа, выход генератора импульсов соединен с информационным входом третьего ключа и первым входом четвертого ключа , .выход которого, соединен с вторым входом триггера, выход первого ключа соединен с- вычит-акицим входом третье- го счетчика импульсов, йыходы которо го соединены с входами элемента И, выход которого соединен с вторым входом четвертого ключа, перва  и втора  группы выходов блока задани  начального кода соединены с информационными входами первого и третьего счетчикоз импульсов соответственно, выходы первого регистра соединены с информационными входами четвертого счетчика импульсов, выходы которого соединены с входами второго регистра , выход второго ключа соединен с вычитающим входом четвертого счет чика импульсов. На чертеже приведена блок-схема предлагаемого преобразовател  угловой скорости вала в код. Преобразователь содержит триггер 1, ключи 2 и 3, счетчик 4 импульсов блок 5 задани  начального кода, регистр 6, генератор 7 импульсов, ключ 8, счетчик 9 импульсов, дешифратор 10, регистр II, формирователь 12 импульсов , датчик 13 скорости, счетчи- ки 14 и 15 импульсов, ключ 16, элемент И I 7. В качестве датчика 13 скорости мо жет примен тьс  любой импульсный или частотный датчик, формирующий необходимое число импульсов за один оборот. Выход этого датчика предста л ет собой импульсное или синусоидальное напр жение, частота которого пропорциональна скорости вращени  При применении в преобразователе датчика 13 скорости с импульсным выходным напр жением в качестве формироватёл  12 импульсов примен етс  формирователь коротких импульсов типа одновибратора. Формирователь 12 импульсов управл етс  передним фронтом импульса датчика 13 скорости. П применении в преобразователе датчика 13 скорости с синусоидальным вьпсод ным напр жением в качестве формиров тел  12 импульсов удобно использоват интегральный компаратор типа 521СА2 Устройство работает следующим образом . Перед началом работы преобразовател  на первых выходах блока 5 задани  начальных условий устанавливаетс  в виде кода начальное число п, соответствующее значению временного интервала fi Т , что равно максимальному изменению периода импульсов датчика 13 при максимальном изменении угловой скорости Л , а на вторых выходах блока 5 - начальное число Пл соответствующее значению минимального периода (между импульсами датчика 13 скорости при максимальной угловой скорости вала(. При постуштении с датчика 13 скорости на формирователь 12 импульсов выходной импульс с формировател  12 открывает ключ 8 разрешает работу .счетчика 9. Счетчик 9 фиксирует п ть первых импульсов, приход щих на его вход от генератора 7 импульсов через ключ 8. Дешифратор 10 на соответствующий выход выдает п ть команд управлени . Перва  команда поступает на вход записи счетчика 14 и записывает в нем начальное число Пп, подаваемое на входы счетчика 14 с соответствукхцих выходов блока 5. Втора  команда устанавливает в состо ние I триггер 1, который выключает ключ 3, прекраща  поступление импульсов от генератора 7 импульсов на счетчики 4 и 15, включает ключ 2, через который начинают поступать импульсы генератора 7 на вычитающий вход счетчика 14, и начинаетс  новый цикл измерени  угловой скорости. Треть  команда подаетс  на входы записи регистров 6 и 11, в результате чего информаци , наход ща с  в счетчиках 4 и 15, переписываетс  в регистры 6 и 11, соответственно четверта  команда, поступа  на входы записи счетчиков 4 и 15, записывает в счетчике 4 начальное число п,, по-, даваемое на его входы с выходов блока 5, и в счетчике 15 - информацию , наход щуюс  в регистре 6 (значение угловой скорости вала в предыдущем цикле измерени  между импульсами датчика 13 скорости). П та  команда выключает ключ 8, прекраща  подачу импульсов генератора 7 на вход счетчика 9.. После поступлени  на вычитающий вход счетчика п- импульсов его выходкой импульс, через элемент И 17 открывает ключ 16 и импульсом генератора 7 триггер 1 устанавливаетс  в состо ние О,выключа  ключ 2 и вклю ча  ключ D. Через ключ 3 импульсы генератора 7 импульсов поступают на суммирующий вход счетчика А и вычитающий вход счетчика 15. По окон- чании импульса с формировател  12 импульсов ключ 8 дополнительно блокируетс , счетчик 9 по входу сброса устанавливаетс  в нулевое состо ние а с выхода дешифратора 10 снимаетс  сигнал, блокирующий ключ 8, и подготавливаетс  счетчик 9 к работе. При поступлении с датчика 13 скорости через формирователь 12 импульсов очередного импульса дешифратор 10 снова вьщает п ть команд управлени  в той же последовательности. После второй команды с. дешифратора 10 (начало поступлени  импульсов с генератора 7 на вход счетчика 14) начинаетс  новый цикл измерени . На выходах регистра 6 записана информа ци  об угловой скорости вапа (код угловой скорости), а на выходах регистра 11 - информаци  об изменении угловой скорости (код изменени  угловой скорости) в течение временного интервала между импульсами датчика 13 скорости. Рассмотрим определение величины и знака приращени  угловой скорости 3uf3i; в преобразователе. В начале каждого изме{ ительного интервала в счетчике 14 записываетс  начальное число п , соответствующее временному интервалу ДТ. В течение первого интервала на счетчик 4 поступает число импульсов генератора 7, пропорциональное временному интервалу Т . Следовательно, в конце первого интервала в счетчике 4 записано чис ло, пропорциональное временному инте валу - , и эта информаци  импульсол датчика 14 скорости переноситс  в счетчик 15. В новом интер , вале в счетчики 4 и 15 поступает чи ло импульсов генератора 7, пропорциональное временному интервалу Т; , . . Так как эти импульсы посту- И , пают на вычитающий вход счетчика 15 то код, записанный в нем по приходу |Очередного импульса датчика 13 ско-, рости, равен (Т,.„,4 -Ту.)г„ где fгм частота генератора 7. Возможны три режима вращени  вапа. При.посто нной угловой скорости вала временные интервалы между импульсами датчика 13 скорости равны Т- . Т 1-f,1 (1l + 1 Следовательно, m,,. йТ„д. f , т.е. при посто нной угловой скорости вала код на выходе регистра П, соответствующий ,-АТ , принимаетс  за нулевое изменение скорости вращени  вала. При увеличении угловой скорости вала Т- , Т;;.. , а следовательно, .;;3,iT.f ,,,Т;ми-т,-.;„, т.е. при вращении вала с увеличивающейс  угловой скоростью код на выходе регистра 11 больше кода нулевого изменени  скорости вращени  вала. При уменьшении угловой скорости вала Т i-t, 1 ,лИ , а следовательно, .-liTi;,,,i, гсч 1 ,i+U nrt fnax Ти Т.е. при вращении вала с уменьшающейс  угловой скоростью код на выходе регистра 11 меньше кода нулевого изменени  скорости вращени  вала. Таким образом, зна  код нулевого изменени  скорости, всегда можно определить знак и величину приращени  угловой скорости. Применение в преобразователе счетчика 14, измер ющего временной интервал, не вход щий в рабочий диапазон, и определение емкостей счетчиков 4 и 15 и регистров 6 и 11 из расчета измерени  временнь1х интервалов только рабочего диапазона угловых скоростей позвол ет значительно сократить объем преобразовател  . Предлагаемый преобразователь может примен тьс  при сн тии характеристик изменени  угловой скорости неравномерно вращающихс  валов, углового ускорени  вращающихс  объектов в динамических режимах, в качестве корректирующих звеньев в высокоточных системах автоматического управлени . Экономический эффект от применени  изобретени  обусловлен его техническими преимуществами.

Claims (1)

  1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВОЙ СКОРОСТИ ВАЛА В КОД, содержащий датчик скорости, выход которого соединен с входом формирователя импульсов, триггер, выходы которого соединены с первыми входами первого и второго ключей соответственно, выход второго ключа соединен с суммирующим входом первого счетчика импульсов, выходы которого соединены с входами первого регистра, генератор импульсов, выход которого соединен с вторыми входами первого и вто- .рого ключей, второй регистр, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и точности преобразователя, в него введены третий и четвертый ключи, второй, третий и четвертый счетчики импульсов, блок задания начального кода, дешифратор, элемент И, выход формирователя импульсов соединен с входом* сброса второго счетчика импульсов и первым управляющим входом третьего ключа, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика импульсов, выходы которого соединены с входами дешифратора, первый выход которого соединен с входом записи третьего счетчика импульсов, второй выход - с первым входом триггера, третий выход — с входами записи первого и второго регистров,.четвертый выход -с входами записи первого и четвертого счетчиков импульсов, пятый выход - с вторым управляющим входом третьего ключа, выход генератора импульсов соединен с информационным входом третьего ключа и первым входом четвертого ключа, выход которого соединен с вторым входом триггера,, выход первого ключа соединен с вычитающим входом третьего счетчика импульсов, выходы которого соединены с входами элемента И, выход которого соединен с вторым входом четвертого ключа, первая и вторая группы выходов блока задания начального кода соединены с информационными входами первого и третьего счетчиков импульсов соотбетственно, выходы первого регистра соединены с информационными входами четвертого счетчика импульсоц, выходы которого соединены с входами второго регистра, выход второго ключа соединен с вычитающим входом четвертого счетчика импульсов.
    SU ...,1136312
    I 136312
SU833638909A 1983-09-02 1983-09-02 Преобразователь угловой скорости вала в код SU1136312A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833638909A SU1136312A1 (ru) 1983-09-02 1983-09-02 Преобразователь угловой скорости вала в код

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833638909A SU1136312A1 (ru) 1983-09-02 1983-09-02 Преобразователь угловой скорости вала в код

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1136312A1 true SU1136312A1 (ru) 1985-01-23

Family

ID=21080560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833638909A SU1136312A1 (ru) 1983-09-02 1983-09-02 Преобразователь угловой скорости вала в код

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1136312A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Андреев В.А. и др. Цифровой измеритель динамической нестабильности скорости вращени механизмов.- Измерительна техника, 1978, № 8, с. 69-74. 2. Авторокое свидетельство СССР № 949673, кл. G 08 С 9/00, 1981 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE450915B (sv) Sett och anordning for utmatning av verden motsvarande pulsfrekvensen och perioden for tva efter varandra foljande pulser
SU1136312A1 (ru) Преобразователь угловой скорости вала в код
SU1068830A2 (ru) Устройство дл измерени скорости изменени частоты
SU1012013A1 (ru) Устройство дл измерени радиуса рулона
SU1040417A1 (ru) Устройство дл измерени угловой скорости
SU1377746A1 (ru) Цифровое устройство дл измерени ускорени
SU1248069A2 (ru) Преобразователь перемещени в код
SU1520589A1 (ru) Устройство дл контрол нестабильности скорости вращени магнитного диска накопител
SU1103151A1 (ru) Способ измерени скорости вращени и устройство дл его осуществлени
SU1280550A1 (ru) Цифроаналоговый тахометр
SU1651352A1 (ru) Способ делени периодов следовани импульсных сигналов
SU1439748A1 (ru) Шифратор
SU1573149A1 (ru) Устройство контрол частоты вращени турбобура
SU1107059A2 (ru) Цифровой измеритель угловой скорости и ускорени
SU658496A1 (ru) Цифровой частотомер-фазометр
SU974274A1 (ru) Устройство дл измерени скорости вращени
SU1462208A1 (ru) Цифровой индикатор режимов движени
SU1018039A1 (ru) Цифровой фазометр
SU1015306A1 (ru) Цифровой измеритель относительной разности скоростей
RU1783451C (ru) Цифровой частотомер мгновенных значений
SU934382A1 (ru) Датчик углового положени и скорости вращени вала
SU1233093A1 (ru) Устройство дл измерени периода
SU1117533A1 (ru) Устройство контрол числа оборотов
SU1053007A1 (ru) Устройство дл измерени угловой скорости
SU968765A1 (ru) Цифровое устройство дл определени кода скорости и ускорени