SU1149293A1 - Device for monitoring rotation of shaft - Google Patents

Device for monitoring rotation of shaft Download PDF

Info

Publication number
SU1149293A1
SU1149293A1 SU833630189A SU3630189A SU1149293A1 SU 1149293 A1 SU1149293 A1 SU 1149293A1 SU 833630189 A SU833630189 A SU 833630189A SU 3630189 A SU3630189 A SU 3630189A SU 1149293 A1 SU1149293 A1 SU 1149293A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
position sensor
input
time relay
signal
Prior art date
Application number
SU833630189A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Иванович Никонов
Юрий Михайлович Мельников
Рим Ахметович Ганеев
Original Assignee
Уфимский Ордена Ленина Авиационный Институт Им.Орджоникидзе
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 Уфимский Ордена Ленина Авиационный Институт Им.Орджоникидзе filed Critical Уфимский Ордена Ленина Авиационный Институт Им.Орджоникидзе
Priority to SU833630189A priority Critical patent/SU1149293A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1149293A1 publication Critical patent/SU1149293A1/en

Links

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВРЩЕНИЯ ВАЛА, содержащее зубчатый диск, датчик положени  с пр мым и инверснгФ выходами и элемент И, о тл и чающеес  тем, что, с целыо повышени  надежности контрол , в него введены дополнительный датчик положени  с пр мым выходом и три реле времени, инверсный выход датчика положени  подключен к входу первого реле времени, пр мой выход датчика положени  подключен к входу второго реле времени и одному входу элемента И, пр мой выход дополнительного датчика положени  подключен к входу третьего реле времени, выход которого подключен к другому входу элемента И, дополнительный датчик положени  установлен относительно датчика положени  на рассто нии , меньшем шага зубцов диска, выходы первого и второго реле времени «Л и элемента И обра;зуют выход устройс ства. i4 ф 1чЭ се соA device for controlling the rotation of the shaft, containing a toothed disk, a position sensor with direct and inverse outputs and an element I, o and which is so that, in order to increase the reliability of the control, an additional position sensor with a direct output and three time relays are introduced , the inverse output of the position sensor is connected to the input of the first time relay, the direct output of the position sensor is connected to the input of the second time relay and one input of the I element, the direct output of the additional position sensor is connected to the input of the third time relay, output D which is connected to another input of the element I, an additional position sensor is installed with respect to the position sensor at a distance smaller than the pitch of the teeth of the disk, the outputs of the first and second time relay L and element And form the device output. i4 f 1chE se so

Description

Изобретение относитс  к контроль ной автоматике и предназначено дл  использовани  в системах автс  атики измерительной техники, в частност в составе средств управлени  транспортерами различного назначени . Целью изобретени   вл етс  повышение надежности контрол . На фиг. 1 изображена структурна  схема устройства дл  контрол  вращени  вала на фиг. 2 - временна  диаграмма, по сн юща  его принцип действи  при вращении вала с нормаль ной скоростью в заданном направлении (на фиг. 1 по часовой стрелке)V на фиг. 3 - временна  диаграмма с замедленной скоростью вращени ; на фиг. 4 - временна  диаграмма при остадовке вращени  зубч тргр диска в положе НИИ, изоСраженном на фиг. 1 на фиг. 5 - временна  диаграмма при реверсе вращени  (на фиг. 1 реверсу вращени  соответствует направление против часовой стредки) с норма ьгНбй скоростью на фиг. 6 - временна  диаграмма при колебательном враще ;нии зубчатого диска , на фиг. 7 принциальна  схема реле в|)емени5 на фиг. 8 - временна  диаграмма реле времени. На фиг. I и 7 св зи элементов обозначены прописными буквами. Устройство дл  контрол  вращени  вала (фиг. t) содержит зубчатый диск 1, укрепленный на вращаюЩшс  валу (на фиг. 1 изображена часть диска, а вал не показан), датчик 2 положени  с пр мым и инверсным выходами , дополнительный датчик 3 положени  с пр мым выходом, реле 4-6 вре мени, элемейт И 7 Показанный на фиг, 7 вариант выполнени  реле времв |Ни содержит элементы 8-13 И-НЕ, ре зисторы 14-16, конденсаторы 17 и 18. Зубчатый диск 1 выполнен с шагом рубцов.. Устройство работает следующим образом. Датчики 2 и 3 положени  выдают сигналы, уровни которых релейио изме « ютс  при прохождении в их рабочих зонах зубцов диска 1. При нахождении зубца диска 1 в рабочей зоне дат чиков 2 и 3 положени  на пр мом выходе по вл етс  сигнал, сортветствзлй щий логической единице, а на .инверсном выходе датчика 2 - сигнал логического нул . Датчики 2 и 3 расположены один относительно другого на рассто нии, меньшем шага.19 зубца (например, 0,75 шага). Реле 4-6 времени осуществл ют задержку фронта сигнала на заданные величины t , tj- и tf, соответственно. Срезы входного и выходного сигналов cvв xpoнны. Если в течение времени эадержки входной сигнал исчезает, то сигнал на выходе вообще не по вл етс . Предлагаема  функци  реле времени реализуетс , например, элементами времени Т-303 или Т-304 системы Логика. I Требуейую функцию можно осуществл ть с помощыо реле времени (фиг. 7), построенного на основе известного одновибратора. Элементы 8 и 9 образуют RS-триггер, элементы И-НЕ 10 и 11  вл ютс  инверторами, элемент И-НЕ 12 вместе с дифференцирующей цепью (конденсатор 17 и резистор 15) образуют формирователь узкого импульса по фронту сигнала на входе (7 реле. При наличии единичного сигнала на выходе К RS-триггра на выходе элемента 8 устанавливаетс  нулевой уровень выходного напр жени . Напр жение на вьпсоде элемента И-НЕ 10 принимает единичный уровень. Конденсатор t8 через резистор 16 зар жаетс , создава  высокий уровень напр жени  на входе элемента И-НЕ 9. Поскольку на другом входе элемента И-НЕ 9 действует нулевой уровень сигнала, то напр жение на выходе элемента ИНЕ 9 равно Логической единице. С поступлением сигнала на входе реле времени на вьшоде формировател  узких импульсов (конденсатор 17, резистор 15 и элемент И-НЕ 12) формируетс  узкий сигнал логического нул , ведущий К опрокидыванию RS-триггера. На выходе.элемента И-НЕ 8 устанавливаетс  уровень логической единицы, а на выходе элемента И-НЕ 10 - логического нул . Напр жение на конденсаторе 18 не может изменитьс  скачкам , поэтому после опрокидывани  RS-трНГгера конденсатор 18 продолжает создавать на входе Л элемента 9 высокий уровень напр жени , превышающей пороговое значение. При этом конденсатор 18 разр жаетс  через резистор 16, и напр жение на нем понижаетс . Когда оно снизитс  до напр жени , соответствующего порогу выключени  элемента И-НЕ 9, напр же3 НИИ на пьгходе этого элемента снова примет уровень логической единицы, возвраща  RS-триггер в исходное со то ние. Напр жение на конденсаторе 1 8 восстанавливаетс  до исходно уровн  за счет зар да через резистор 16 вьгходным напр жением инверт ра 1,0. На выходе О реле времени фо мируетс  сигнал, длительность которого равна вых. .- t где t - длительность входного сиг нала ta - длительность задержки. Сигналы (фиг. 1) с инверсного выхода А и пр мого выхода Б датчик положени  2 подаютс  на входе реле 4 и 5 времени. Сигнал с пр мого выхода В датчика 3 положени  подае с  на вход реле 6 времени. Выход Б датчика 2 положени  и выход Г реле 6 времени подключены на входы логического элемента И 7. Выходы Е и Д реле времени 4 и 5 и выход Ж логического элемента И 7  вл ютс  выходами устройства. Работа устройства при заданном направлении вращени  с нормальной скоростыо по сн етс  временной диа граммой на фиг. 2. При повороте зубчатого диска 1 на выходах А, Б и В по вл ютс  сиг налы с длительностью импульса tд, tg и tg соответственно. При этом t tg. Сигнал на выходе В отстает от сигнала на выходе Б на величину равную 00 (1 - i )(t, + t), (1) где J - рассто ние между датчиками положени  2 и 3 h - шаг зубца. Сигнал на вькоде Д отсутствует при условии tA t 1д + ц. (2) Сигнал на выходе Е отсутствует при условии tb ty t + tp.(3) Сигнал на выходе Ж отсутствует, ес не происходит одновременного посту лени  сигналов с выходов Б и Г на входы логического элемента И 7, т. при соблюдении услови  о ее tg (4) te -06 tj 3 .4 Диаграмма на фиг. 2 сохран етс  неизменной, если датчик положени  3 поместить против заданного направлени  вращени  на рассто ние mh, причем m 1,2,3,..,,(п-1), где п - число зубцов диска. При вращательном движении вала с замедленной скоростью (фиг. 3) Сд t и t g tj, т.е. нарушаютс  услови , оговоренные левой частые неравенств (2) и (3). На выходах Д и Е по вл ютс  предупреждающие импульсы, скважность которых зависит от скорости вращени  вала. При остановке вращени  (фиг. 4), например, в положении, изображенном на фиг. 1, на выходе Б по влетс  посто нный сигнал. С выхода Е с задержкой t также следует посто нньй сигнал. При реверсе вращени  с нормальной скоростью (фиг. 5) сигнал на выходе В отстает от сигнала на выходе Б на величину Oi i(t.A -Ь Ц). При этом oi ) т.е. нарущаетс  условие, оговоренное правой частью неравенства (4). Импульс на выходе Г частично совпадает с сигналом на выходе Б, в результате чего на выходе логического элемента И 7 по вл ютс  предупреждающие импульсы. Работа устройства при колебательном вращении вала по сн етс  на фиг. 6. Зубчатый диск 1 колеблетс  с амплитудой, равной шагу 19 зубца, причем на фиг. 1 диск 1 показан в крайнем левом положении указанных колебаний. Из этого положени  диск 1 перемещаетс  на шаг зубца против заданного направлени  вращени  (т.е. против часовой стрелки), затем диск 1 перемещаетс  на щаг в заданном направлении (т.е. по часовой стрелке) и т.д. Диаграмма на фиг. 6 дл  определенности показана при колебательном вращении с нормальной скоростыо. С выхода Ж устройства следуют предупреждакицие импульсы. Таким образом, устройство позвол ет получить предупреждающие сигналы при реверсе вращени , а также при колебательном вращении зубчатого диска.The invention relates to the control automation and is intended for use in the systems of automatic measuring equipment, in particular, as part of the means of controlling conveyors for various purposes. The aim of the invention is to increase the reliability of the control. FIG. 1 is a block diagram of the device for controlling shaft rotation in FIG. 2 is a timing diagram explaining its principle of operation when the shaft rotates at a normal speed in a given direction (clockwise in FIG. 1) V in FIG. 3 is a timing chart with a slower rotational speed; in fig. 4 shows a timing diagram for stopping rotation of a cog tgr disk in the position of the scientific research institute as shown in FIG. 1 in FIG. 5 is a timing diagram for the reverse of rotation (in FIG. 1, the reverse of rotation corresponds to the direction counterclockwise) with a normal speed in FIG. 6 is a timing diagram for oscillatory rotation; a gear disk; FIG. 7 The relay circuit diagram in FIG. 5 | 8 - time diagram of the time relay. FIG. I and 7 of the connection of the elements are indicated by capital letters. The device for controlling the rotation of the shaft (Fig. T) contains a toothed disk 1 mounted on a rotating shaft (Fig. 1 shows a part of the disk and the shaft is not shown), position sensor 2 with direct and inverse outputs, additional position sensor 3 with right my output, time relay 4-6, element I 7 The relay shown in FIG. 7, the relay time | Ne contains elements 8-13 AND –NE, resistors 14-16, capacitors 17 and 18. The gear disk 1 is made in increments Scar .. The device works as follows. The sensors 2 and 3 of the position emit signals, the levels of which are relayed when the teeth of the disk 1 pass in their working areas. When the tooth of disk 1 is in the working area of sensors 2 and 3 of the direct output, a signal appears that is logical unit, and on the inverse output of sensor 2 - a signal of logical zero. Sensors 2 and 3 are located relative to each other at a distance smaller than a pitch of 19. A tooth (for example, 0.75 pitch). The relays 4-6 times delay the signal edge by the given values of t, tj and tf, respectively. The cuts of the input and output signals are cvv screen. If the input signal disappears during the hold time, then no output signal appears at all. The proposed time relay function is implemented, for example, by elements of the time T-303 or T-304 of the Logic system. I The required function can be implemented using a time relay (Fig. 7), built on the basis of a known one-shot. Elements 8 and 9 form an RS-flip-flop, elements AND-NOT 10 and 11 are inverters, and element IS-HE 12 together with a differentiating circuit (capacitor 17 and resistor 15) form a narrow pulse driver on the front of the input signal (7 relays. When the presence of a single signal at the output To the RS-trigger at the output of element 8 is set to zero level of the output voltage. The voltage at the voltage of the element AND-NE 10 takes a single level. The capacitor t8 through the resistor 16 is charged, creating a high voltage level at the input of the element AND -NOT 9. Because on the other the input level of the element AND-NOT 9 operates at a zero signal level, then the voltage at the output of the IEN 9 element is equal to Logical unit 1. With the arrival of the signal at the input of the time relay at the generator of the narrow pulse (capacitor 17, resistor 15 and element IS-NOT 12) a narrow the logical zero signal leading to the flip-flop of the RS flip-flop.The output of the N-8 element is set to the level of the logical unit, and the output of the N-10 element is the logical zero. The voltage on the capacitor 18 cannot change in the jumps, so after tipping the RS-trngger, the capacitor 18 continues to create at the input L of element 9 a high voltage level exceeding the threshold value. In this case, the capacitor 18 is discharged through the resistor 16, and the voltage across it decreases. When it decreases to a voltage corresponding to the switch-off threshold of the N-9 element, for example, the SRI on the drive of this element will again take the level of the logical unit, returning the RS flip-flop to the original state. The voltage on the capacitor 1-8 is restored to its original level by charging the resistor 16 with a voltage of 1.0 through a resistor through the resistor. At the output O of the time relay, a signal is generated whose duration is equal to the output. .- t where t is the duration of the input signal ta is the delay time. The signals (Fig. 1) from the inverse output A and the direct output B, the position sensor 2 are fed to the inputs of time relays 4 and 5. The signal from the direct output B of sensor 3 is the position of flow from to the input of time relay 6. Output B of position 2 sensor and output G of time relay 6 are connected to inputs of logic element 7. And outputs E and D of time relay 4 and 5 and output W of logic element 7 are outputs of the device. Operation of the device in a given direction of rotation with a normal speed is explained in the time diagram in FIG. 2. When the toothed disk 1 is rotated, the outputs A, B, and C show signals with a pulse duration td, tg, and tg, respectively. At the same time t tg. The signal at output B is lagging behind the signal at output B by an amount equal to 00 (1 - i) (t, + t), (1) where J is the distance between position sensors 2 and 3 h is the tooth pitch. The signal in the code D is absent under the condition tA t 1d + c. (2) The signal at output E is absent under the condition tb ty t + tp. (3) There is no signal at output F, ec does not simultaneously send signals from outputs B and D to the inputs of the logic element I 7, t. its tg (4) te -06 tj 3 .4 The diagram in FIG. 2 is kept unchanged if the position sensor 3 is placed against a predetermined direction of rotation over a distance mh, with m 1,2,3, .. ,, (n-1), where n is the number of teeth of the disk. When the rotational motion of the shaft with a slow speed (Fig. 3) Cd t and t g tj, i.e. the conditions specified by the left frequent inequalities (2) and (3) are violated. At outputs D and E, warning pulses appear, the duty ratio of which depends on the speed of rotation of the shaft. When the rotation is stopped (fig. 4), for example, in the position shown in fig. 1, output B is a constant signal at the source. From the output E with a delay t also follows a constant signal. When reverse rotation with normal speed (Fig. 5), the signal at the output B is lagging behind the signal at the output B by the value of Oi i (t.A-b C). In this case, oi) i.e. violates the condition specified by the right-hand side of inequality (4). The pulse at the output of G partially coincides with the signal at the output of B, as a result of which, at the output of the logic element And 7, warning pulses appear. The operation of the device in the case of oscillating rotation of the shaft is illustrated in FIG. 6. The gear disk 1 oscillates with an amplitude equal to the step 19 of the tooth, and in FIG. 1 disk 1 is shown in the leftmost position of these oscillations. From this position, the disk 1 moves to the tooth pitch against the specified direction of rotation (i.e., counterclockwise), then the disk 1 moves to the schag in the specified direction (i.e., clockwise), etc. The diagram in FIG. 6 for definiteness is shown with oscillatory rotation at normal speed. From the output of the device, follow the warning pulses. Thus, the device provides warning signals for reverse rotation as well as for oscillating rotation of the toothed disk.

66

8 Г8 G

t/ Аt / A

ФУ2.2FU2.2

Фt/z.JFt / z.J

В Г ЛIn GL

ЕE

/W/ W

Фиг. 4FIG. four

Фиг.55

ЗаданноеPreset

А 6A 6

В ГIn g

ЖF

РеверсReverse

Фиг. 6FIG. 6

/7/ 7

tg.tg.

ft /1ft / 1

Н ОH Oh

фуг. 8fug. eight

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВРАЩЕНИЯ ВАЛА, содержащее зубчатый диск, датчик положения с прямым и инверсным выходами и элемент И, о τη и чающееся тем, что, с це-DEVICE FOR CONTROL OF SHAFT ROTATION, containing a toothed disk, a position sensor with direct and inverse outputs and an element And, about τη and that, with the aim of Фиг.1 лью повышения надежности контроля, в него введены дополнительный датчик положения с прямым выходом и три реле времени, инверсный выход датчика положения подключен к входу первого реле времени, прямой выход датчика положения подключен к входу второго реле времени и одному входу элемента И, прямой выход дополнительного датчика положения подключен к входу третьего реле времени, выход которого подключен к другому входу элемента И, дополнительный датчик положения установлен относительно датчика положения на расстоянии, меньшем шага зубцов диска, выходы первого и второго реле времени и элемента И образуют выход устройства.1 to increase the reliability of control, an additional position sensor with a direct output and three time relays are introduced into it, the inverse output of the position sensor is connected to the input of the first time relay, the direct output of the position sensor is connected to the input of the second time relay and one input of the AND element, direct the output of the additional position sensor is connected to the input of the third time relay, the output of which is connected to another input of the And element, the additional position sensor is installed relative to the position sensor at a distance less than a step On the other hand, the outputs of the first and second time relays and the AND element form the output of the device. 1 11492931 1149293
SU833630189A 1983-08-03 1983-08-03 Device for monitoring rotation of shaft SU1149293A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833630189A SU1149293A1 (en) 1983-08-03 1983-08-03 Device for monitoring rotation of shaft

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833630189A SU1149293A1 (en) 1983-08-03 1983-08-03 Device for monitoring rotation of shaft

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1149293A1 true SU1149293A1 (en) 1985-04-07

Family

ID=21077423

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833630189A SU1149293A1 (en) 1983-08-03 1983-08-03 Device for monitoring rotation of shaft

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1149293A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР К 226408, кл. G 01 Р 3/60, 1967. Авторское свидетельство СССР № 330476, кл. G 08 С 9/00, 1970. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4918443A (en) Method for determining a rotational angle of a rotary body
US4331917A (en) Speed and direction sensing circuit
JPH0524512A (en) Simple type car speed sensitive wiper device for automobile
EP0240678A3 (en) Rotational velocity control with pulse width modulation
SU1149293A1 (en) Device for monitoring rotation of shaft
US5942872A (en) Method of controlling a stepping motor
US3952237A (en) Rotary body control apparatus
KR840000402A (en) Digital Fender Mirror
US4599600A (en) Conversion of quadrature signals into counter control pulses
US5341209A (en) Triangular dither drive apparatus for a ring laser gyroscope
SU1185085A1 (en) Quadrant
JPS6350207B2 (en)
SU1115027A1 (en) Device for controlling power unit operation mode
SU1388922A1 (en) Device for checking tractor slippage
SU1373862A1 (en) Method and apparatus for controlling wind-driven electric plant
US3805179A (en) Oscillation maintenance method for mechanical resonator and related apparatus
SU1456934A1 (en) Apparatus for controlling a stepping motor
SU1261146A1 (en) Redundant pulser
SU1586925A1 (en) Arrangement for automatic control of slip of vehicle driving wheels
SU1232887A1 (en) Arrangement for gearing diagnostics
JPS61161901A (en) Automatic train controller
JP2819973B2 (en) Noise removal circuit
SU1312542A1 (en) Frequency regulator
SU1345329A1 (en) Clutter protection device
SU1238038A1 (en) Pulse conditioner of position transducer