SU901905A1 - Измеритель соотношени скоростей - Google Patents

Description

(5) ИЗМЕРИТЕЛЬ СООТНОШЕНИЯ СКОРОСТЕЙ

I

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  относительного изменени - линейных и угловых скоростей.

Известно устройство дл  измерени  соотношени  скоростей, основанное на определении численных значений частот с импульсных датчиков скорости за фиксированный интервал времени СП.

Недостатком такого устройства  вл етс  большое врем  измерени , особенно при малых скоростйх.

Известен также измеритель относительной разности скоростей, содержащий два импульсных датчика скорости, генератор эталонной частоты, счетчик импульсов, два переключател , блок управлени , дешифратор и индикатор С21.

Указанное устройство содержит аналоговые элементы, что ограничивает его точность.

Цель изобретени  - повышение точности измерени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство введены управл емый делитель частоты, включенный между выходом генератора эталонной частоты и счетным входом счетчика импульсов, блок анализа разности скоростей и инвертор, при этом импульсные датчики скорости соединены через первый переключатель с входом блока управлени  и управл ющим вхо10 дом счетчика, выходы всех разр дов которого соединены непосредственно и через инвертор с информационными входами второго переключател , выходы которого соединены с входами дешиф15 ратора, и с входами задани  коэффициента делени  управл емого делител , частоты, блок анализа знака разности скоростей включен между выходом последнего разр да счетчика и управл ю20 щим входом второго переключател , а выходы блока управлени  соединены с входом установки нул  счетчика и с управл ющими входами пер3901

вого переключател  и делител  частоты.

На чертеже представлена структурна  схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 эталонной частоты, датчики 2 и 3 скорости , частота импульсов которых пропорциональна измер емой скорости, управл емый делитель 4 частоты с переменным коэффициентом делени , переключатель 5, счетчик 6, инвертор 7, переключатель 8, дешифратор 9 с промежуточной пам тью, индикатор 10 результата измерени , блок 11 анализа знака разности скоростей, блок 12 ;правлени . Выход генератора 1 эталонной частоты соединен с делителем 4 частоты, выход делител  k частоты соединен со счетным входом счетчика 6. Выходы датчиков 2 и 3 скоростей соединены с входами переключател  5, выход,переключател  соединен со входом управлени  счетчика 6 дл  разрешени  счета импульсов, поступающих на счетный вход. Выход счетчика 6 соединен с инвертором 7, с переключателем 8, с входами установки коэффициента делени  в делителе k, выход инвертора 7 соединен с входом переклю чател  8, выход его соединен с дешифратором 9, который подключен к индикатору 10. Вход блока 11 анализа знака разности скоростей соединен с последним разр дом счетчика 6, а выход с переключателем 8 дл  осуществлени  переключени  в зависимости от знака разности. Блок 12 управлени  соединен с переключателем 5 дл  осуществлени  переключени , с делителем Ц частоты дл  задани  коэффициента делени , с входами установки в нулевое состо ние счетчика 6, с промежуточной пам тью блока Э дл  разрешени  передачи на дешифратор результата измерени , с выходом переключател  5 дл  координации работы всех блоков прибора.

Устройство работает следующим образом.

В начале цикла измерени  блок 12 управлени  подает сигналы дл  обнулени  счетчика 6, установки коэффициента делени  в делителе k частоты, равного 2, (где е - количество необходимых разр дов в числе, определ ющее собой емкость счетчика 6), устанавливает переключатель 5 в положение, в котором на вход управлени  счетчика 6 поступает сигнал со второго датчика 3 скорости. С приходом переднего фронта импульса с датчика 3 счетчик 6 начинает считать импуЛьсы от эталонного генератора 1, прошедшие через делитель k. Частота этих импульсов определ етс , как

f, Tri , где fa - частота эталонного

е генератора. С приходом заднего фронт

импульса с датчика 3 скорости блок управлени  устанавливает коэффициент делени  в делителе k частоты, равный подсчитанному счетчиком 6 количеству импульсов N, обнул ет счетчик 6, устанавливает переключатель 5 в положение , при котором на вход управлени  счетчика 6 поступают сигналы с датчика 3 первой скорости (V). Подсчитанное в течение положительной полуволны сигнала с датчика 3 скорости V,, число импульсов N определ етс  следующим образом:

Kf, Kfg

N V,

где К - коэффициент, завис щий от конструкции датчика скорости. Новое значение частоты fj на выходе делител  k будет Если импульсы

с такой частотой подавать на счетчик 6 в течение интервала времени Т , за который подсчитываетс  N импульсов , то счетчик 6 подсчитывает новое число импульсов Nj, которое равно

Kf, Kfj

N,

Отсюда получаем N 2, т.е. счетчик 6 заполнен полностью и на всех его разр дах наход тс  нули (единица должна быть в следующем старшем €+1 разр де, а его в счетчике нет).

Claims (2)

1. После подключени  входа управлени  счетчика 6 к выходу датчика 2 блоком 12 управлени  через переключатель 5 счетчик после прихода переднего фронта импульса с датчика 2 начинает считать импульсы с новым значением частоты fj . Если скорости V и Vj равны , период времени Т, , за который подсчитываютс  импульсы с датчика 2, равен периоду с датчика 3 (Т 1 ), в этом случае счетчик 6 сЬсчитает такое же количество импульсов N N, т.е. в счетчике после окончани  счета по приходу заднего фронта импульса с датчика 2 будет нуль во всех разр дах. Если скорость V меньше скорости V ( V, Vj) , TO период импульса Т с датчика 2 первой скорости больше периода Tj (Х, Tj) , и при этом счетчик подсчитлет количество импульсов N большее, чем N . После окончани  сче та в счетчике находитс  число, равное разности N з NJ в счетчике представл етс  нул ми во, 3N .всех разр дах. Если N в последнем разр де находитс  единица . Таким образом, устройство может работать в диапазоне измерени  1 дУ Количество импульсов. которых нехватило до полного заполнени  счетчика 6 (т.е.ДМ), можно определить, проинвертировавполученный в счетчике 6 результат. Блок 11 анализа знака разности AN анализирует наличие нул  или единицы в послед нем разр де счетчика 6, определ   тем самым знак отклонени  разности ив соответствующем случае переключа переключатель 8 дл  пропускани  на дешифратор 9 или результаты счетчика 6 (в случае положительной разницы AN когда в последнем разр де находитс  нуль), или инвертированные инвертором 7 результаты счетчика 6 (в случа отрицательной, разницы UN, когда в последнем разр де находитс  единица) После дешифрации результат запоминаетс  в промежуточной Пам ти и по сиг налу с блока 12 управлени  может быт передан на индикатор 10, который отражает результат с учетом знака отклонени . После прихода заднего фронта импуль са с датчика 2 первой скорости блок управлени  передает результат, содержащийс  в счетчике 6, в дешифра тор 9 обнул ет счетчик 6, переключает переключатель .5 на вход с датчика 3 второй скорости, ycTaHaBjnnвает коэффициент делени  в делителе , равный 2. Прибор далее повтор ет весь цикл измерени . Формула изобретени  Измеритель соотношени  скоростей, содержащий два импульсных датчика скорости, генератор эталонной частоты, счетчик импульсов, два переключател , блок управлени , дешифратор и подключенный к его выходу индикатор, отлича.ющийс  тем, что, с ,целью повышени  точности измерени , в него введены управл емый делитель частоты, включенный между выходом генератора эталонной частоты и счетным входом счетчика импульсов, блок анализа знака разности скоростей и инвертор, при этом импульсные датчики скорости соединены через первый переключатель с входом блока управлени  и управл ющим входом счетчика, выходы всех разр дов которого соединены непосредственно и через инвертор с информационными входами второго переключател  , выходы которого соединены с входами дешифратора, и с вхЬдами задани  коэффициента делени  управл емого делител  частоты, блок анализа разности скоростей включен между выходом последнего разр да счетчика и управл ющим входом второго переключател , а выходы блока управлени  соединены с входом установки нул  счетчика и с управл ющими входами первого переключател  и делител  частоты. Источники информации, рин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 638895, кл. G 01 Р 3/56, 1977.
2. 2. Авторское свидетельство СССР 717657, кл. G 01 Р 3/5б, 1977 ( прототип).

   .: :..-

   М

   . .,. -.

   i

   t