УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ВРЕМЕНИ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ Российский патент 1994 года по МПК G07C5/10 

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано на судах для регистрации времени работы главных реверсивных дизелей на разной частоте вращения и времени направления вращения.

Известно устройство для учета времени работы двигателя, содержащее датчик, преобразователь частоты, элементы сравнения, элементы И-НЕ и счетчики [1].

Недостатком его является низкая точность.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для регистрации времени работы двигателя, содержащее тахогенераторный датчик, элемент И, выход которого соединен с входом счетчика малой частоты вращения, счетчик номинальной частоты вращения, счетчик изменения направления вращения (задний ход) и электронный блок включения счетчиков [2].

Данное устройство работает от напряжения тахогенераторного датчика. Исследования данного устройства на судовых дизелях показали, что во время стоянки дизеля эксплуатационник подбирает необходимое напряжение для работы счетчиков и, включив прибор, получает нужное ему количество часов, тем самым исключается точность измерения.

Целью изобретения является повышение точности измерения времени работы двигателя на разных частотах вращения и времени изменения направления вращения двигателя.

На чертеже изображена схема устройства для регистрации времени работы двигателя.

Устройство состоит из датчика 1, блока 2 направления вращения вала двигателя блока 3 скорости вращения вала двигателя, элементов НЕ 4 и 5, элементов И 6,7 и 8, счетчика 9 номинальной частоты вращения, счетчика 10 малой частоты вращения и счетчика 11 изменения направления вращения. Счетчики 9,10 подсчитывают время работы двигателя на разных частотах вращения. Датчик 1 состоит из постоянного магнита и обмотки. Магнит механически соединен с любой вращающейся деталью двигателя, обмотка неподвижна.

Устройство работает следующим образом.

При нерабочем состоянии двигателя магнит датчика 1 не вращается и счетчики находятся в нерабочем состоянии.

После запуска двигателя начинает вращаться магнит датчика 1 с частотой вращения вала двигателя или кратной ей и проходит мимо обмотки, причем полюса магнита проходят мимо обмотки поочередно. В обмотке при прохождении полюсов магнита наводится ЭДС, причем при прохождении одного полюса возникает импульс одной полярности, а при прохождении другого полюса - импульс противоположной полярности. Таким образом, при каждом прохождении магнита мимо обмотки на выходах возникает двойной импульс: сигнал одной полярности, затем противоположной. При изменении направления вращения вала последовательность положительного и отрицательного импульсов изменяется. При вращении вала в одну сторону время от положительного импульса до отрицательного меньше, чем от отрицательного до положительного, а при вращении вала в обратную - наоборот.

При поступлении сигналов от датчика 1 на вход блока 2, соответствующих направлению "Вперед" вращения вала, на выходе блока 2 имеется уровень логической "1", а при сигнале, соответствующем направлению "Назад" - уровень логического "0".

При поступлении сигналов от датчика 1 на вход блока 3 состояние его выходов зависит от частоты повторения этих сигналов. На втором выходе блока 3 уровень логической "1" появляется при частоте повторения, соответствующей самой малой частоте вращения вала и любой большей, а уровень логического "0" - при частоте вращения, меньшей, чем необходимая для устойчивой работы двигателя. На первом выходе блока 3 при частоте вращения вала "Номинальная частота" имеется уровень логической "1", при меньшей частоте - уровень логического "0".

Счетчики 9,10 и 11 работают при логической "1" на их входах. При отсутствии импульсов на входе блока 2 (вал двигателя не вращается) на его выходе уровень логического "0". Так как этот выход подключен к входам всех элементов И 6,7 и 8, на их выходах, а следовательно, на входах всех трех счетчиков 9,10 и 11 имеется уровень логического "0" и ни один из счетчиков не работает. Если на втором входе блока 3 логическая "1", то может работать один из трех счетчиков в зависимости от состояния выхода блока 2 и первого выхода блока 3. Если на выходе блока 2 логический "0", то на входе элементов И 6,7 также ноль, следовательно, на их выходах и входах счетчиков 10 (малая частота) и 9 (номинальная частота) логический "0" и эти счетчики не работают. Вход элемента И 8 подключен к выходу блока 2 через элемент НЕ 5, поэтому на его входе имеется уровень логической "1", такой же уровень на его выходе и входе счетчика 11, и он работает.

Таким образом, если на выходе блока 2 уровень логического "0", а на втором выходе блока 3 уровень логической "1", то независимо от состояния первого выхода блока 3 счетчики 10 и 9 не работают, а счетчик 11 работает.

Если на втором выходе блока 3 и на выходе блока 2 уровень логической "1", то при уровне "1" на первом выходе блока 3 уровень логической "1" образуется на выходе элемента И 6 и входе счетчика 9 (номинальная частота), а на выходе элементов И 7 и 8 - уровень "0", так как на один из входов элемента И 7 поступает уровень "0" через элемент НЕ 4 с выхода Б блока 4, а на один из входов элемента И 8 поступает ноль через элемент НЕ 5 с выхода блока 3. Следовательно, счетчик 9 (номинальная частота) работает, а счетчики 10,11 не работают.

Если на втором выходе блока 3 и на выходе блока 2 уровни логической "1", а на выходе блока 3 уровень логического "0", то имеется ноль на одном из входов элементов И 6,7, а на всех входах элемента И 6 собрались уровни "1", следовательно, работает счетчик 10 (малая частота).

Таким образом, в режиме двигателя "стоп" не работает ни один из счетчиков 9, 10 и 11, при вращении вала всегда работает только один из счетчиков. Если вал вращается в одну сторону, то при частоте вращения, меньшей номинальной, работает счетчик 10 (малая частота), а при большей частоте - счетчик 9 (номинальная частота).

При вращении двигателя в обратную сторону независимо от частоты работает счетчик 11 изменения направления вала.

Таким образом, данное устройство позволяет регистрацию времени работы двигателя на малой, номинальной частоте вращения, а также изменение вращения двигателя в обратную сторону. Устройство позволяет повысить точность измерения.

Изобретение относится к двигателестроению. Цель изобретения - повышение точности измерения времени работы двигателя. Устройство содержит датчик 1 в виде магнита, укрепленного на вращающейся детали двигателя, и неподвижной обмотки, блок 2 направления вращения вала двигателя, блок 3 скорости вращения вала двигателя, элемент НЕ 4 и 5, элементы И 6, 7 и 8, счетчик 9 номинальной частоты вращения, счетчик 10 малой частоты вращения и счетчик 11 изменения направления вращения полярности. Устройство позволяет измерить вращения вала двигателя на разных частотах вращения. 1 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ВРЕМЕНИ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ, содержащее датчик, первый элемент И, счетчик малой частоты вращения, счетчик номинальной частоты вращения и счетчик изменения направления вращения вала, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены первый и второй элементы НЕ, второй и третий элементы И, блок направления вращения вала двигателя и блок частоты вращения вала двигателя, а датчик выполнен в виде магнита, установленного на вращающейся детали двигателя, и неподвижной обмотки, выход датчика подключен к входам блока направления вращения вала двигателя и блока частоты вращения вала двигателя, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к входу счетчика номинальной частоты вращения, и с входом первого элемента НЕ, выход которого подключен к первому входу второго элемента И, выход которого соединен со счетчиком малой частоты вращения, выход блока направления вращения вала подключен к вторым входам первого и второго элементов И и через второй элемент НЕ к первому входу третьего элемента И, выход которого соединен с входом счетчика изменения направления вращения вала, второй выход блока частоты вращения вала подключен к третьим входам первого и второго элементов И и второму входу третьего элемента И.