SU1515111A1 - Способ измерени скорости перемещени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  скорости перемещени  с использованием синусно-косинусного датчика положени . Цель - повышение точности измерени . Скорость перемещени  оцениваетс  по разности периодов питающего и выходного сигналов датчика. Повышение точности измерени  скорости достигаетс  за счет нормировани  этой разности периодов к периоду выходного сигнала датчика путем формировани  последовательности импульсов с частотой, равной или кратной частоте выходного сигнала датчика, площадью, пропорциональной модулю разности периодов и пол рностью, соответствующей ее знаку. В качестве сигнала скорости принимаетс  среднее значение сформированного сигнала. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к автоматике и измерительной технике и может быть использовано при создании линейных злектроприводов с частотно-токовым управлением.

Цель изобретени  - повышение точности измерени .

На чертеже представлена функциональна  схема одного из возможных устройств , реализующего предлагаемый способ.

Устройство содержит последовательно соединенные блок 1 питани , синус- но-косинусный датчик 2, компаратор 3 и делитель 4 частоты, выход которого подключен к входу формировател  5 опорных импульсов, к одному входу элемента И 6, через инвертор 7 - к одному входу элемента И 8. Другие входы элементов И 8, 6 соединены с выходом формировател  5 непосредственно и через инвертор 9. Выходы элементов И 8, 6 подключены к пр мому и инверсному входам сумматора 10, выход которого соединен с входом осредн ю- щего блока 11.

Устройство работает следующим образом .

Блок 1 вырабатывает синусоидальное питание дл  датчика 2. Выходное напр жение датчика 2 поступает на вход компаратора 3, а затем на делитель 4. Выходной сигнал делител  4 частоты представл ет собой последовательнссть положительных импульсов с длительностью , равной п периодам выходного сигнала датчика 2. Параметр п определ етс  коэффициентом делени  4.

сл

ел

По переднему ()роиту каждого входного импульса формирователь 5 вырабатывает импульс посто нной длительности, равной п нериодам итающего сигнала датчика 2. Выходные имнульсы делител  4 и формировател  5 поступают на входы элементов И 8, б в пр мом и инверсном виде.

При движении в положительном пап- равлении, соответствующем уменьшению периода выходного сигнала датчика 2, на выходе элемента И 8 по вл ютс  импульсы с длительностью, равной модулю разности длительностей выходных сиг- налов делител  4 и формировател  5. При движении в отрицательном направлении аналогичные имнульсы по вл ютс  на выходе элемента И 6.

Выходы элементов И 8, 6 соединены с пр мым и инверсным входаш сумматора 10. Выходной сигнал сумматора представл ет последовательность импульсов стабильной амплитуды с длительностью , равной длительности вход- ных имггульсоп, и пол рностью, соответствующей входу, на который поступает входной сигнал. Блок П выдел ет среднее значение выходных импульсов сумматора 10.

Выходной сигнал синусно-коси гусно- го датчика 2, пропорциональный sin(ct)ot + )), принимает нулевые значени  при положительной производной сигнала в моменты времени

t - ) j , 2 3

Lj -.: - « i , j ,J , , , ,

LOn

где а)д 2F/T - частота питающего

напр жени  датчика; TQ - период питшощего напр жени  ,

4(t ;) - фазовый сдвиг в момент времени t j.

Тогда период выходного сигнала Т t; - tj., будет равен

Т т - f()-(4-) i i 2 3

1 - i о I J 1 , .

(1)

Так как фгзовый сдвиг в выходном сигнале синусно-косинусного датчика 2 пропорциоНсшен положению подвижной

его части, то скорость перемещени , равна  отношению перемеще1ш  за период Т к величине этого периода, с учетом (1) принимает вид

КоЧ

To - Т

(2)

5 0

5

0

5

где К - коэф(1)ициент пропорционапь- ности.

Учитыва , что выходным сигналом сумматора 10  вл етс  последовательность импульсов с частотой, равной или кратной выходной частоте датчика 2, и с площадью, пронори юнальной модулю разности периодов питающего и выходного сигналов датчика 2, а блок 1I выдел ет среднее за период значение входного сигнала, то в соответствии с (2) выходной сигнал устройства оказываетс  пропорциональным скорости перемещени .

Нормирование разности периодов питающего и выходного сигналов синусно- косинусного датчика к периоду его выходного сигнала путем формировани  последовательности импульсов с частотой , равной или кратной частоте выходного сигнала, и площадью, пропорциональной модулю разности периодов, . позвол ет повысить точность измерени  скорости перемещени  по сравнению с известным способом.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ измерени  скорости перемещени , основанный на формировании временных интервалов, кратных или равных периодам питающего и выходного сигналов синусно-косинусного датчика, и иа определении разности между этими интервалами, о.тли чаю щи й- с   тем, что, с целью повьппетш  точности измерени , вырабатывают в каждом временном интервале, равном или кратном периоду выходного сигнала датчика , импульс с площадью, пропорциональной модулю разности временных интервалов , и пол рностью, соответствую ющей знаку этой разности, по среднему значению сформированного импульсного сигнала суд т о скорости перемещени .