SU811151A1 - Устройство дл измерени скорости - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ

хронный триггеры и два элемента совпадени , причем первый вход первого элемента совпадени  подключен к первому входу блока управлени , первый вход второго элемента совпадени , соединенный с входом синхронизации синхронного триггера, подключен к второму входу блока управлени , нулевой вход асинхронного трнггера - к третьему входу блока управлени , единичный вход асинхронного триггера - к четвертому входу блока управлени , единичный выход асинхронного триггера соединен с единичным входом синхронного триггера, нулевой выход асинхронного триггера - с нулевым входом синхронного триггера, единичный выход синхронного триггера - с вторыми входами обоих элементов совпадени , выход первого элемента совпадени  подключен к первому выходу блока управлени , а выход второго элемента совпадени  - к второму выходу блока управлени .

На фиг. 1 изображена структурна  схема предлагаемого.устройства; на фиг. 2 - временна  диаграмма работы.

Устройство содержит генератор эталонной частоты / с частотой импульсный датчик 2 определ емой скорости с частотой /пп, блок управлени  3, входы а и б которого соединены с генератором эталонной частоты / и импульсным датчиком 2, счетчики 4 и 5 импульсов эталонной частоты и определ емой скорости соответственно, входы последних соединены с выходами виг блока управлени  3, блок 6 задани  интервала измерени  и компаратор 7. Первый вход последнего св зан с выходом счетчика 4 импульсов эталонной частоты, второй вход - с выходом блока задани  интервала измерени , а выход - с iвxoдoм д блока управлени . Блок управлени  3 имеет вход е, соединенный с шиной запуска устройства .

Блок управлени  5 имеет асинхронный 8 и синхронный 9 триггеры и два элемента совпадени  10 и //, причем первые входы элементов совпадени  подключены к входам а и б блока управлени , нулевой и единичные входы асинхронного триггера 8 подключены к входам дне блока, нулевой и единичный выходы асинхронного триггера 8 соединены с соответствующими входами синхронного триггера 9, вход синхронизации которого подключен к входу б блока управлени , а единичный выход - к вторым входам элементов совпадени  10 и 11, выходы которых подключены соответственно к выходам 8 и г блока.

В исходном состо нии счетчики и 5 обнулены, триггеры 8 и 9 установлены в нулевое состо ние, в результате этого элементы совпадени  10 и 1J закрыты.

Перед запуском устройства в блоке 6 задани  интервала измерени  устанавливают врем  измерени , задаваемое кодом числа , соответствующим количеству импульсов генератора эталонной частоты 1.

Устройство запускаетс  подачей по шине запуска сигнала U, который устанавливает триггер 8 в единичное состо ние и подготавливает триггер 9 к единичному состо нию . С приходом очередного импульса от датчика 2 триггер 9 также устанавливаетс  в единичное состо ние. На единичном выходе последнего по вл етс  сигнал /7,,, открывающий элементы совпадени  10 и 11 (на фиг. 2 этот момент обозначен ti). После этого оба счетчика 4 к 5 начинают считать импульсы от генератора эталонной ча5 стоты / и датчика 2 соответственно.

В момент /2, когда в счетчике 4 фиксируетс  число импульсов Л .,, равное коду, заданноМу в блоке 6, на выходе компаратора 7 по вл етс  сигнал который устанавливает триггер 8 в нулевое состо ние, подготавлива  триггер 9 к нулевому состо нию . Установка триггера 9 в нулевое состо ние происходит в момент t от очередного импульса, поступающего с датчика 2. В результате элементы 10 и 11 закрываютс  и счет импульсов прекращаетс . В счетчике 4 фиксируетс  число импульсов от генератора /, равное числу .Vg, а в счетчике 5 - от датчика 2 равное числу .

Величина скорости определ етс  выражением

, /УО„

h.,-N,

где Ki - коэффициент пропорциональности , перевод щий число импульсов датчика определ емой скорости в угол поворота вала

или в путь, проход щий точкой окружности вала за врем  измерени ;

Kz - коэффициент пропорциональности , перевод щий число импульсов счетчика эталонной частоты во врем  измерени ; Л (5п - число импульсов, поступающее от датчика определ емой скорости за врем  измерени ;

Лэ - число импульсов, поступившее от счетчика эталонной частоты за врем  измерени .

Погрешность определени  скорости зависит от погрешности определени  целого числа периодов импульсов от генератора эталонной частоты и от датчика. От датчика фиксируетс  целое число периодов, поэтому погрешность в определении Лоп отсутствует . Абсолютна  погрешность определени  числа периодов от генератора эталонной частоты может колебатьс  от нул  до двух периодов. В среднем абсолютна  погрешность составл ет один период. Относительна  погрешность определени  N составл ет -гт- . Такую же погрешность имеет

3

и значение определ емой скорости. Эта погрешность не зависит от величины измер емой скорости и, следовательно, одинакова во всем диапазоне измер емых скоростей. Дл  измерени  соотношени  скоростей двух объектов вместо генератора эталонной частоты в устройство надо включить импульсный датчик скорости, кинематически св занный с объектом, скорость которого беретс  за эталон.

Claims (3)

1. Устройство дл  измерени  скорости, содержащее геиератор эталонной частоты, импульсный датч1ик определ емой скорости, счетчики импульсов эталонной частоты и определ емой скорости, компаратор, блок задани  интервала измерени  и блок управлени , первый вход которого подключен к выходу генератора эталонной частоты, второй - к выходу датчика определ емой скорости , третий к выходу компаратора, четвертый - к шине сигнала запуска устройства , а первый выход - к входу счетчика импульсов эталонной частоты, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  устройства , вход счетчика импульсов определ емой скорости соединен с вторым выходом блока управлени , первый вход компаратора св зан с выходом счетчика импульсов эталонной частоты, а второй вход - с

выходом блока задани  интервала измерени .

2. Устройство по п. 1, отличающеес   тем, что блок управлени  содержит асинхронный и синхронный триггеры и два элемента совпадени , причем первый вход первого элемента совпадени  подключен к первому входу блока управлени , первый вход второго элемента совпадени , соединенный с входом синхронизации синхронного триггера, подключен к второму входу блока управлени , нулевой вход асинхронного триггера - к третьему входу блока управлени , единичный вход асинхронного

триггера - к четвертому входу блока управлени , единичный выход асинхронного триггера соединен с единичным входом синхронного триггера, нулевой выход асинхронного триггера - с нулевым входом синхронного триггера, единичный вход синхронного триггера - с вторыми входами обоих элементов совпадени , выход первого элемента совпадени  подключен к первому выходу блока управлени , а выход второго элемента совпадени  - к второму выходу блока управлени .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:

1.Богорад Г.

3. Цифровые регул торы и измерители скорости. - М., Энерги , 1966, гл. 3.

2.Авторское свидетельство СССР № 449302, кл. G 01 Р 3/54, 1974 (прототип ).

Uy -,

Vr П

U:l,

PUZ.