SU1597618A1

SU1597618A1 - Цифровой моментомер

Info

Publication number: SU1597618A1
Application number: SU874348958A
Authority: SU
Inventors: Игорь Петрович Дешко; Константин Владимирович Молчанов; Владимир Александрович Мордвинов; Андрей Альбертович Мухин; Николай Васильевич Петропольский; Александр Олегович Шухат
Original assignee: Московский институт радиотехники, электроники и автоматики
Priority date: 1987-10-19
Filing date: 1987-10-19
Publication date: 1990-10-07

Abstract

Изобретение относитс к испытанию, исследованию и диагностике работы электродвигателей и может быть использовано дл регистрации величины динамического крут щего момента при сн тии динамических характеристик. Цель изобретени - обеспечение возможности измерени динамического момента электродвигателей и повышение оперативности измерени . На входы "Врем измерени " подаетс двоичный код времени измерени , а на вход "Момент инерции ротора" - двоичный код числа 2 ϕJ₀ /K, где J₀ - момент инерции ротора K - число контактных площадок коллектора электродвигател . Пульсации тока создают импульсы напр жени на резисторе 13, включенном в разрыв цепи питани электродвигател . Эти импульсы нормируютс датчиком 1 считывани по логическим уровн м и через два делител 9 и 10 поступают на вторые входы схем 4 и 5 совпадени . Блок 7 времени формирует активный уровень только на третьем выходе. При этом счетчики 2 и 3 установлены в нулевое состо ние, а регистр 8 индикации хранит предыдущую информацию. При поступлении команды "Пуск" блока 7 времени на его первом и втором выходах поочередно возникают импульсы длительностью ΔТ. ПООЧЕРЕДНО ОТКРЫВАЮТСЯ ПЕРВАЯ 4 И ВТОРАЯ 5 СХЕМЫ СОВПАДЕНИЯ, СЧЕТЧИК 2 И ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ СЧЕТЧИК 3 ПОДСЧИТЫВАЮТ ИМПУЛЬСЫ, ПОСТУПАЮЩИЕ С ВЫХОДА ВТОРОГО ДЕЛИТЕЛЯ 10. СУБТРАКТОР 11 ОСУЩЕСТВЛЯЕТ ВЫЧИТАНИЕ СОСТОЯНИЯ СЧЕТЧИКА 2 ИЗ СОСТОЯНИЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО СЧЕТЧИКА 3, ПОЛУЧЕННАЯ РАЗНОСТЬ ЗАТЕМ УМОЖАЕТСЯ УМНОЖИТЕЛЕМ 12 НА ЗАДАННОЕ ЧИСЛО. ЭТО ПРОИЗВЕДЕНИЕ ЗАПОМИНАЕТСЯ В РЕГИСТРЕ 8 ИНДИКАЦИИ. 2 ИЛ.

Description

на вход Момент инерции ротора - двоичный код числа , где 1„ - момент инерции ротора; К - число контактных площадок коллектора элект- родвигател . Пульсации тока создают импульсы напр жени на резисторе 13, включенном в разрыв цепи питани электродвигател ,, Эти импульсы нормируютс датчиком 1 считывани по логическим уровн м и через два делител 9 и 10 поступают на вторые входы схем 4 и 5 совпадени . Блок 7 времени формирует активный уровень только на третьем выходе. При этом счетчики 2 и 3 установлены в нулевое состо ьше, а регистр 8 индикации хранит предыдущую информацию. При поступлении команды Пуск блока 7 времени на его первом и втором выходах поочередно возникают импульсы длительностью г С. Поочередно открываютс перва 4 и втора 5 схемь совпадени , счетчик 2 и дополнительный счетчик 3 подсчитывают импульсы, поступающие с выхода второго делител 10, Субтрактор 1 1 осуп;ествл ет вычитание состо ни счетчика 2 из состо ни дополнительного счетчика 3, полу-, ченна разность, затем умножаетс умнолштелем 12 на заданное число. Это произведение запоминаетс в регистре 8 индикации, I ил.

Изобретение относитс к исгштанию исследованию и диагностике работы электродвигателей и может быть и-с- пользовано дл регистрации величины динамического крут щего момента при сн тии динамичесгсих характеристик.

Цель изобретени - обеспечение возможности измерени динамического момента электродвигателей и повьш1е- ние оперативности измерени .

На чертеже представлена блок-схема цифрового момеитомерае

Цифровой моментомер содержит дат- Ш1К 1 считывани , счетчик 2, допол- нительный счетчик 3, первую 4 и вторую 5 схемы совпадени , генератор 6 опорной частоты, блок 7 времени измерени , регистр 8 индикации, первый 9 и второй 10 управл емые делители , субтрактор 11 и умножитель 12, входы первого множител KOTOipo го подключены к выходам субтрактора. 11, а входы второго множител вл - ютс входами Момент инерции ротора устройства, .выходы умножител 12 соединены с информационными входами регистра 8 индикации, вход Запись которого подключен к первому выходу блока 7 времени измерени , входы дат.чика 1 считывани вл ютс информационными входами устройства, а выход подключен к входу импульса первого делител 9, выход которого подключен к входу импульсов второго делител 10, выход которого подключен к вторым входам первой 4 и второй 5 схем совпадени , первые входы которы

0

5

0

5

соединены соответственно с вторым и третьим вьпсодами блока 7 времени измеретм , а выходы подключены к суммирующим входам счетчика 2 и дополнительного счетчика 3, выходы которых подключены соответственно к первым и вторым входам субтрактора 11, а установочные входы - к первому вы- /«ходу блока 7 времени измерени , первый вход которого вл етс входом Пуск всего устройства, а вторые , входы блока времени измерени и информационные входы первого 9 и второго 10 делителей соединены с входами Врем измерени устройства.

Цифровой моментомер работает следующим образом.

На входы Врем измерени подаетс двоичный код времени измерени , а на вход Момент инерции ротора - двоичный код числа 21Г , где 1о - момент инерции ротора, К - число контактных площадок коллектора электродвигател .. Пульсации тока, возни- какщие при работе щеточно-коллектор- ного узла электродвигател , создают -импульсы напр жени на резисторе 13, включенном в разрыв цепи питани электродвигател . Эти импульсы нормируютс датчиком 1 считывани по логическим уровн м и через два последовательно включенных управл емых делител 9 и 10 поступают на вторые входы схем 4 и 5 совпадени , В исходном состо нии блок 7 времени измерени формирует активный уровень только на третьем выходе. При этом счет5 .1

чик 2 и дополнительный счетчик 3 установлены в нулевое состо ние, а регистр 8 индикации хранит предьщу- щую информацию. При поступлении сигнала на вход Пуск блока 7 времени измерени на его первом и втором выходах поочередно отрабатыва1отс импульсы длительностью jt каждый. Поочередно открываютс перва 4 и вто- ра 5 схемы совпадени , счетчик 2 и дополнительный счетчик 3 подсчитывают импульсы, поступающие с выхода второго делител 10, Субтрактор 11 осуществл етс вычитанием состо ни счетчика 2 из состо ни дополнительного счетчика 3, Полученна разность домножаетс умножителем 12 на заданное число 21(1 /К, В момент перехода системы в исходное состо ние произ- ведение запоминаетс в индикаторном регистре 8,

Число пульсаций щеточно-коллектор ного узла -J, а следовательно, и число импульсов на выходе блока 1 пропо ционапы о числу оборотов ротора двигател п:

К.п.

Число импульсов на выходе первого делител равно -О//It, а на выходе второго. - i/ut На вход

счетчика 2 поступают импульсов , а на Вход дополнительного счет- чика импульсов, где п,

и п - число оборотов ротора электродвигател за первый и второй интервалы времени ilt соответственно, Чис- ло на выходе субтрактора равно

К(П2-П,)

i а на выходе умножител в()с

(

Kut

( nj It

Отношение --- определ ет частоту

вращени ротора:

f -Б

t

а произведение - угловую скорост вращени :

со 2rf 2 r.n//jt. Угловое ускорение ротора .определ етс изменением угловой скорости во времени:

2j()

2

6t

3t

t

Согласно втopo ry закону Ньютона, динa ичecкий момент при разгоне тела равен

N I 2I.blD2Z nj

/It

°

Таким образом, возникающее к концу рабочего цикла устройства и запоминаемое в регистре 8 индикации число представл ет собой величину динамического момента электродвигател .

Использование предлагаемого цифрового моментомера позвол ет оперативно измер ть динамический момент элект родвигател и снимать динамическую характеристику электродвигател .

Claims

Формула изобретени

25

30

35

0

5

0

5

Цифровой моментомер, содержащий датчик считывани , счетчик, дополнительный счетчик, две схемы совпадени , генератор опорной частоты, блок времени измерени , регистр индикации , отличающийс тем, что, с целью обеспечени возможности измерени динамического момента электродвигател и повьшени оперативности измерени , в него введены два управл емых делител , субтрактор и умножитель , входы первого множител которого подключены к выходам субтрак- V тора, а входы вторрго множител вл ютс входами Момент инерции ротора устройства,- выходы умножител соединены с информационными входами ре- гастра индикации, вход Запись ко- торого подкпючен к первому выходу блока времени измерени , входы датчика считывани вл ютс информационными входами устройства, а выход подключен к входу импульсов второго делител , выход которого подключен к первым входам первой и второй схем совпадени , вторые входы которых соединены соответственно с вторым и третьим выходами блока времени измерени , а выходы подключены к .сум- миругацим входам счетчика и дополнительного счетчика, выходы которых подключены соответствешо к первым и вторым входам субтрактора, а установочные входы - к первому выходу блока времени измерени , первый вход ко 15976188

торого вл етс входом Пуск всегосоединены с входом Врем измерени

устройства, а вторые входы блокаустройства, а выход генератора опорвремени измерени и информационныеной частоты соединен со счетным вховходы первого и второго делителейдом блока времени измерени .