SU742797A1 - Устройство дл контрол направлени вращени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к системам автоматического контрол  и регулировани  и может быть использовано дл  контрол  направлени  вращени  и измерени  числа оборотов объекта. 5

Известно устройство дл  измерени  оборотов, содержащее датчик оборотов, формирователь импульсов, генераторы импульсов, элемент И, триггеры С13 .

Это устройство не устанавливает Ю направление вращени  объекта.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  контрол  перемещени  тел, содержащее воздействующий элемент, закрепленный на переме- 15 щающемс  объекте, два канала преобразовани  сигналов, выполненные из последовательно соединенных датчиков, генератора, формировател  импульсов, элемента Запрет , триггера, жду- 20 щего мультивибратора, согласукнцие элементы, элементы И, линии задержки и генератор тактовых импульсов, воспринимающие элементы в котором могут быть выполнены, например, в виде 25 датчиков Холла, в выходных цеп х которых используютс  разв зывающие трансформаторы 2.

Однако дл  нормальной работы данного устройства нео.бходимо выбрать 30

такое взаимное расположение датчиков обоих каналов, чтобы имел место участок пути между датчиками, при прохождении которого объектом (воздействующим элементом), колебани  генератора в обоих каналах были бы сорваны. Недостатком-устройства  вл етс  также и его сложность.

Цель изобретени  - упрощение устройства и повышение его надежности. .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что на перемещающемс  объекте установлен второй магнит, полюса которого ориентированы противоположно полюсам первого магнита относительно датчиков Холла, включенных согласно и последовательно , при этом входные цепи датчиков Холла подключены к источнику питани  через ключ, управл ющий вход которого соединен с генератором тактовых импульсов, выходы усилителей подключены соответственно к первым входс1м первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены с выходом первого формировател , а выходы , соответственно, с единичным и нулевым входами триггера, подключенного и инверсным выходами, соответственно , к первым входам третьего и четвертого элементов И, вторые

входы которых соединены с выходом второго формировател  импульсов, а третьи входы через элемент ИЛИ с выходами усилителей,

На фиг. 1 представлена схема устройства дл  контрол  направлени  вращени ; на фиг. 2 - расположение магнитов относительно датчиков Холла; на фиг. 3 - временные диаграммы сигналов .

Устройство дл  контрол  направлени  вращени  содержитдатчики 1 и 2 Холла,входные цепи которых включены согласно и последовательно с источником питани  Е через Ключ 3, управл ющий вход которого соединен с генератором 4 тактовых импульсов.

Выход генератора 4 соединен также с входом первого формировател  5 импульсов , совпадающих по фазе с тактовыми импульсами и входом второго формировател  6 импульсов, противоположных по фазе тактовым. Выходные цепи датчиков Холла через разв зывающие трансформаторы 7 и 8 соединены, соответственно, с усилител ми 9 и 10 выходы которых подключены к первым входам первого 11 и второго 12 элементов И, вторые входы элементов 11 и 12 И соединены с выходом первого формировател  5, а их выходы, соответственно , с входами О и триггера 13, подключенного единичным , и нулевым выходами к первым входам третьего 14 и четвертого 15 элементов и соответственно. Вторые входы элементов 14 и 15 И соединены с выходом второто формировател  б импульсов, а третьи их входы через элемент 16 ИЛИ с выходами усилителей 9 и 10. Элементы 11 и 12 И, триггер 13 и элементы 14, 15 И, элемент 16 ИЛИ образуют схему анализа направлени  вращени .

На фиг. 2 показан объект 17 вращени  с установленными первым магнитом 18 и вторым магнитом 19, полюса N и S которых ориентированы относительно датчиков Холла 1 и 2 противоположно .

На фиг. 3 обозначены: 20 - последовательность импульсов на выходе генератора 4; 21 и 22 - последовательность импульсов на выходе первого и второго формирователей; 23 и 24 - последовательность импульсов на выходе соответственно усилителей 9 и Ю; 25 и 26 - последовательность импуйьсов на выходах первого 11 и второго 12 элементов И; 27 - выход триггера; 28 и 29 - последовательность импульсов на выходе третьего и четвертого элементов И; Л - временные диаграммы полученные при левом вращении объекта, п - при правом вращении объекта.

.. Устройство дл  контрол  направлени  вра аени  работает следующим образом .

За один оборот объекта 17 вращени , на котором укреплены магниты 18 и 19, формируютс  две пачки импульсов на каждом из датчиков 1 и 2 Холла, №тульсы первой пачки каждого из датчиков совпадают по фазе с импульсами генератора 4 тактов, так как они возбуждаютс  при прохождении .над датчиками магнита 18, ориентированного полюсом N (на фиг, 3 эти пачки объединены скобкой с обозначением N). Импульсы второй пачки датчиков Холла противоположны по фазе импульсам генератора 4, так как возбуждаютс  полюсом S магнита 19, ориентированным противоположно магниту Д8 (на фиг. 3 эти пачки объединены скобкой с обозначением S). Последовательность импульсов 21 с формировател  5, совпадающа  по фазе с импульсами 20 генератора 4, может пройти на ваходы элементов 11 и 12 И при прохождении над датчиками Холла только магнита 18, В свою очередь последовательность импульсов 22 с формировател  6 может пройти на выход элементов 14 и 15 И при прохождении над датчиками только магнита 19.

При левом вращении при прохождении полюса магнита 18 над датчиками 1 и 2 в их выходных цеп х наводитс  посто нное напр жение, модулированное импульсами генератора 4, поступающее через разв зывающие трансформаторы 7 и 8 на усилители 9 и 10 соответственно. На выходах усилителей по вл ютс  пачки импульсов 23 и 24 (со знаком N), длина пачки определ етс  временем перекрыти  рабочей зоны датчика и магнита, сначала на усилителе 9, затем на усилителе 10. Учитыва  направлени  магнитного пол  создаваемого магнитом 18, импульсы этих пачек совпадают по фазе с импульсами 20 генератора 4 и, следовательно , с импульсами 21 формировател  5 . В результате чего на выходах элементов 11 и. 12 И по вл ютс  пачки коротких импульсов 25.и 26, совпадающих по времени с импульсами 21 формировател  5, длина каждой из которой равна длине пачек импульсов 23 и 24 с усилителей 9 и 10, С по влением первого импульса пачки 26 с выхода элемента 12 И (на фиг. 3 - част временной диаграммы, объединенной скобкой Л) триггер 13 устанавливаетО

Тем самым элес  в состо ние

мент 14 И закрываетс , а элемент 15 И открываетс . В дальнейшем над датчиками проходит полюс S магнита

19на выходе усилител  9, а затем на выходе усилител  10 по вл етс  пачка импульсов 23 и 24 со знаком S противоположных по фазе импульсам

Claims (2)

1. 20генератора 4, и следовательно, совпадающих с импульсами 22 формировател  6 , Эти пачки импульсов с усилителей 9 и 10 не проход т на выходы элементов 11 и 12 И и, следова тельно, не измен ют состо ние триггера 13, Учитыва , что элемент 15 И открыт триггером 13, на выходе 15 И формируютс  тождественные по длине пачки коротких импульсов 29, совпад ющих с импульсами 22 формировател  Таким образом, при левом вращении за каждый оборот объекта по вл  с  две пачки коротких импульсов 29 только на выходе элемента 15 И, а «при правом вращении объекта импульсы по вл ютс  только на выходе элемента 14 И. Устройство выгодно отличаетс  от известных простотой и отсутствием каких-либо регулировочных параметров в виде линий задержек, одновибраторов и т.п. Кроме того, устройство не требует обеспечени  взаимного перекрыти  (по времени) возбуждени  двух воспринимающих элементов, так как это часто исключаетс  конструктивными возможност ми датчиков и объекта вращени . Формула изобретени  Устройство дл  контрол  направлени  вращени , содержащее воздействую щий элемент, например, магнит, закрепленный на перемещающемс  объекте два канала преобразовани  сигналов, состо щие из датчиков Холла, выходные цепи которых через разв зывающие трансформаторы соединены соответственно с первым и вторым усилител ми, генератор тактовых импульсов, выход которого, соединён.с входами формирователей импульсов, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  и повышени  надежности устройства , на перемещающемс  объекте установлен второй магнит, полюса которого ориентированы противоположно полюсам первого магнита относительно датчиков Холла, включенных согласно и последовательно, при этом входные цепи датчиков Холла подключены к источнику питани  через ключ, управл ющий вход которого соединен с генератором тактовых импульсов, выходы усилителей подключены соответственно к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены с выходом первого формировател , а выходы, соответственно, с единичным и нулевым входами триггера, подключенного пр мым и инверсным выходами , соответственно, к первым входам третьего и четвертого элементов И, вторые входы которых соединен с выходом второго формировател  импульсов , а третьи входы - через элемент ИЛИ с выходами усилителей. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР №4-87407, кл. G 08 С 9/04.
2. 2.Авторское свидетельство СССР №518788, кл. G 08 С 9/04.

   f7

   фиг. г,