2. Однако это устройство нельз использовать {ДЛЯ измерени быстро мен ющихс скоростей. . Целью изобретени вл етс расщирение диапазона измерений в услови х вибраций объекта . Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл измерени малых угловых скоростей снабжено преобразующим блоком, состо щим из триггеров с фазовым гистерезисом, синхронизирующие входы которых подключены через усилитель-огранИчител)ь к статориой обмотке фазовращател , генератора опорной частоты, подключенного через делитель частоты н фазорасщепитель к роторной обмотке и к распределителю импульсов, выходы которого включены на потенциальные входы трнггеров с фазовым гистерезисом , а выходы триггеров подключены к измерительной схеме. На фиг. 1 дана блок-схема устройства дл Измерени малых )a7ibBijx скоростей; на фнг. 2 - блок-схема триггера с фазовым гистерезисом; на фиг. 3 - диаграммы состо ний в разш«нь1Х точкй блок-схемь дл , случа , когда схема содержит одинТриггер с фазовыми гистерезисами; на фиг. 4 - диаграммы работы триггеров с фазовым гистерезисом дл случа , когда схема содержит четыре триггера. Устройство содержит генератор 1 опорной частоты, делитель 2, фазорасщепительный блок фазовращатель 4, усилитель-ограничитель 5, распределитель 6 импульсов, сумматор 7, частотомер 8, триггеры с фазовым гистерезисом 9, состо щие (фиг. 2) из потенциально- импульсных .ключей 10, 11 и собственно триггера 12. Генератор 1 вырабатывает И1у пульсы опорной частоты fj (фиг. За), которые поступают на входы делител 2 и распределител 6. С выхода делител 2 напр жение частоты f j . где k - коэффициент делени делител 2, через фазорасщепительный блок 3 поступает в фазовращатель 4. Переменное напр жение с выхода фазовращател 4 поступает на вход усйлйтел ргрйничител 5, где усиливаетс и ограничиваетс до пр моугол1.ного напр жени (фиг. 3,г), величина фазового сдвига которого пропорциональна углу поворота ротора фазовращател 4. Выходные сигналы усилител -ограничител 5 по ле дифференцировани , выдел ющего их передние , подаетс на синхровходы триггеров с фазовым гистерезисом 9. Триггер с фазовым гистерезисом 9 состоит из собственно триггера 12 и двух потенциальноимпульсных ключей 10 и И на его входах, импульсные входы которых объединены в синхровход триггера 9, а потенциальные входы представл ют управл ющие входы этого триггера. Распределитель импульсов 6 осуществл ет выработку пар стробирующих импульсов Cj и (фиг. 1 и фиг. 3, б, в) .Кажда пара импульсов Ci и С подаетс на свой триггер с фазовым гистерезисом 9 и сдвинута по фазе относительн соседней пары стробирующих импульсов на величину р 2п количество триггеров с фазовым гистерезисом. При вращении ротора фазовращател 4 с частотой f3 могут aweiTi. место три различных варианта времешюго расположени выходного импульса усилител ограничител 5 относительно стробирующих импульсов Ci и Cj (дл вхо дов каждого из триггеров), а именно: а)импульс усилител 5 совпадает с Ci (мо мент tj на фиг. 3, г); б)импульс усилител 5 совпадает с Cj (мо мент ta на; фиг. 3, г); в)импульс усилител 5 не совпадает ни с CI.HH с Cj (моменты t и t4 на фиг. 3,г). Состо ние триггера 12 измен етс только пёрвШ двух (Случа х, причем, если имеет место совпадение со стробом Ci, то триггер переклю чаетс , например, в состо ние 1 (или это состо ние подтверждаетс ), Ео1и же-имеет место совпадение со стробом Gj, то он переключаетс в состо ние О, (или это состо ние подтверждаетс ) (фиг. 3, д). Пусть в течение некоторого конечного интервала времени измер ема скорость посто нна (fj const). Тогда в силу тбго, что измер ема скорость мала (fj « fj) на прот жении некоторой части рассматриваемого интервала времени выходные импульсы усилител -ограничител 5 совпадают со стробами Cj (случай а), затем не будут совпадать ни с Cj, ни с Cj (случай в) и далее совпадают со стробами Cj (случай б). Таким образом, ключи 10 и 11 пропускают на входы триггера 12 повтор ющиес серии импульсов , причем частота повторени этих серий пропорциональна угловой скорости фазовращател . Состо ние триггера 12 измен етс под действием первого импульса каждой серии, поэтому частота переключени триггера также пропорциональна угловой скорости фазовращател 4. Частота импульсного напр жени на выходе каждого из триггеров с фазовым гистерезисом 9 равна f, fi - k(f, ± f,) f4 -fj - kfj ± kfs,- (2) где k - коэффициент делени делител 2, равный К j Отсюда fi kfj, поэтому из формулы (2) получают . (3) 4 в формулах (1)-(3) знаки означают только . направление вращени ротора фазовращател 4, далее они не учитьшаютс . -. Флуктуащш фазы положительного фронта напр жени , поступающего на сиихровход триггера 9, ъыуага л высокочастотными колебани ми измер емой скорости из-за вибрации объекта (фиг. 3, г) и происход ща в пределах зоны гистерезиса (т. е. в интервале между задним фронтом одного стробирующего импульса и передним фронтом другого), вызывает соответствующее смещение (флуктуацию) моментов переюпочени триггера 9, если она случаетс в моменты времени t| или ta, и йё вызывает изменени состо ни триггера, если она случаетс в моменты времени t или t4 (фиг. 3,д). В любом случае такие колебани измер емой скорости не привод т к изменению частоты переключени триггера, так как ие вызывают его ложных переключений из-за флуктуации фазы напр жени частоты fj ± fa и, следовательно, не внос т погрешность в результат измерени скорости объекта. На фиг. 3, е показаны моменты переключени триггера 9 из одного состо ни в другое в зависимости от величины фазового сдвига выходного напр жени усилител -ограничител 5. Здесь же указана величина зоны гистерезиса. Если устройство содержит не один триггер с фазовым гистерезисом, а несколько (иапример , п триггеров), то, в св зи с тем, что пары стробирующих импульсов С и С, управл ющи переключени ми каждого из триггеров, сдвинуты по фазе, переключение триггеров 9 происходит поочередао по мере вращени ротора фазовращател 4 и на выходе сумматора 7 имеет напр жение с частотой fs nf4 nkf3(4) Увеличение количества триггеров с фазовым гистерезисом отражаетс и на мачешш зоны гистерезиса предлагаемого устройства в целом, а именно она возрастает в п раз по сравнению с устройством, содержащим один триггер с фазовым гистерезисом. На фиг, 4 приведено устройство с четырьм -триггерами. На фиг. 4а, б, в, г изображены моменты переключени каждого из четырехтриггеров соответственно в зависимости от величины фазового сдвига выходного напр жени усилител -ограничител 5; на фиг. 4д - моменты по влени импульса на выходе сумматора 7 вызванного переключением одного (любого) триггера, и указана величина зоны гистерезиса предлагаемого устройства в целом. Полученна частота f s на выходе сумматора пропорцисжальиа угловой скорости вращени ротора фазовращател 4, поступает на частотомер 8, осуществл ющий индикацию этой частоты в цифровой форме. Формула изобретени Устройство дл измерени малых угловых скоростей, содержащее фазовращатель, подключенный к измерителыюй схеме, выполненной в виде сумматора и частотомера, отличающеес тем, что, с целью расщиренк диапазона измерений в услови х вибрации объекта , оно снабжено преобразующим блоком, состо щим КЗ триггеров с фазовым гистерезисом, синхронизирующие входам которых подключены через усилитель-ограничитель к статорной обмотке фазовращател , генератора опорной частоты , подключенного через делитель частоты н фазорасщепитель к роторной обмотке и к распределителю импульсов, выходы которого включены на потенциальные вхоф триггеров с фазовым гистерезисом, а выходы триггеров подключены к измерительной схеме. Источники информации, щ ин тые во внимание при зкспертнзе 1. Авторское свидетельство СССР N 322719, кл. G 01 Р 3/48, 1971. 1 Авторское свидетельство СССР № 325619i кл. G 06 J 3/00, 1968 (прототип).
fl
a)
f
S)
. сг
Цб}
г)
/ 8)
e) /
бна еиетбрезисй Фиг.3 ,
о f)
S)
г)
У
У
У
Зона гистерезиса