Устройство для измерения перемещений исполнительных органов топливорегулирующей аппаратуры газотурбинного двигателя Советский патент 1983 года по МПК G01M15/00 

Изобретение относится к устройст вам для измерения перемещения-при стендовых испытаниях исполнительных органов топливорегулирующей аппаратуры (ТРА) газотурбинного двигателя (ГТД)|. , Известно устройство для измереНИН перемещений исполнительных органов ТРА ГТД, содержащее, последовательно соединенные датчик перемещения , усилитель, формирователь импульсов, реверсивный счетчик и блок индикации, поразрядно соединенный с выходами счетчика, а также блок долговременной памяти, входами поразрядно соединенный, с выходами счетчика, а выходами - с его входам и блок питания Недостатком известного устройств является невысокая надежность его работы, так как для сохранения в бл ке долговременной памяти последних измеренных значений при выключении устройства необходимо вручную, кнопкой Запись, ввести в него чи ло из реверсивного счетчика, а при включении устройства записать это число из блока памяти в реверсивный счетчик также вручную, нажатием кнопки Вызов. При этом возможны ошибки в определении момента времени нажатия к;нопок, также может произойти потеря информации .по субъ ективным причинам, связанным с деятельностью оператора. Целью изобретения является повышение надежности устройства. Поставленная цель достигается .тем, что устройство для измерения перемещений исполнительных органов ТРА ГТД, содержащее последовательно соединенные датчик перемещения, уси литель, формирователь импульсов, ре версивный счетчик и блок индикации, поразрядно соединенный с выходами счетчика, а также блок долговременной памяти, входами поразрядно соединенный с выходами счетчика, а выходами - с его входами и блок питания дополнительно содержит.блок управле ния, входы которого соединены с вых дами первого разряда реверсивного счетчика и блока питания, а выходы с дополнительными входами реверсивного счетчика и блока долговремен-г ной памяти,. Блок управления выполнен в виде последовательно соединенных схемы обнуления, генератора импульсов, схемы Им электронного ключа, а также триггера, входы которого соединены с выходами генератора импуль сов и первого разряда реверсивного счетчика, а выход - с одним из входов схемэ И, причем второй вход клю ча соединен с выходом блока питания а ззыход - с дополнительным входом блока долговременной памяти. Блок долговременной памяти выполнен в виде п (по числу разрядов реверсивного счетчика) двухобмоточных реле- с магнитным самоудержанием и п усилителей мощности с прямым и инверсным выходами, входы которых поразрядно подключены, к выходам, реверсивного счетчика, а выходы -.кпервым выводам обмоток соответствующих реле, вторые выводы которых соединены с выходом ключа, причем неподвижные контакты всех .реле подключены к источнику питания, а подвижные - ко входам реверсивного счетчика. На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройствА; на фиг. 2 временные диаграммы (а, б, в, г., д, е) работы устройства. УСТ13ОЙСТВО содержит датчик 1 перемещения, усилитель 2, формирователь 3 импульсов,, реверсивный счетчик 4, блок 5 индикации., блок б долговре.менной памяти, блок 7 питания, блок 8 управления, выполненный в виде . последовательно соединенных схемы 9 обнуления, генератора 10 импульсов, схемы И 11 и электронного ключа 12 а также триггера 13. Блок 6 долговременной памяти выполнен в 6и/1е п (по числу разрядов реверсивного счетчика) двухобмоточных реле 14, усилителей 15 мощности. На фиг.. 1 позициями 16 обозначены неподвижные контакты реле 14, позицией 17 - их подвижные контакты, а позицией 18 - общая точка блока 6. На фиг. 2а представлен выходной сигнал схемы 9 обнуления; на фиг. 26выходной сигнал генератора 10 импульсов; на фиг. 2в - выходной сигнал триггера 1-3; на фиг. 2г выходной сигнал схемы И 11; н.а фиг. 2д - сигнал с выхода первого разряда реверсивного счетчика 4; на фиг. 2е - сигнал с выхода электронного ключа 12. . Устройство работает следующим образом. . Датчик 1 (фиг. 1) выдает инфор-, мацию о перемещении исполнительного органа. ТРА (на черетеже не показано) через усилитель 2 в формирователь 3 импульсов. Реверсивным счетчиком 4 производится их подсчет с суммированием или вычитанием в зависимости от направления движения исполнительного органа. Блок 5 индика ции, поразрядно соединенный с выходами реверсивного счетчика 4, индицирует эту информацию. В момент включения итания устройства (фиг. 2а) после перерыва в его работе сигнал с выхода схемы 9 обнуления блока 8 поступает на вход генератора 10 импульсов, блокируя его, и на дополнительный вход реверсивного.счетчика.4. Пр этом происходит перезапись информаци из блока б долговременной памяти в реверсивный счетчик 4, в блоке 6 сиг налы записи .логической единицы в реверсивный счетчик 4 формируются теми подвижными контактами 17 реле 14 с магнитным самоудерживанием, которые замкнуты с их неподвижными контактами 16, имеющими потенциал логической единицы. Состояние реле 14 определяется двоичным числом, бывшим в реверсивном счетчике 4 до перерыва в работе устройства, так как каждый усили-.тель 15 мощности, вход которого явля ется одним из входов блока б долговременной памяти, в зависимости от поступающего на него потенциала с выхода реверсивного счетчика 4, прямым или инверсным выходом подключает одну из обмоток реле 14 к общей точке 18 блока б. Реле 14 срабатывает при условии наличия напряжегния на дополнительном входе блока б долговременной памяти. На.время перезаписи информации и) блока б все реле 14 по дополнительному входу обесточиваются блоком 8 управлег ния, чтобы исключить их ложные срабатывания . По окончании импульса с выхода .схемы 9 (фиг. 2а) обнуления запуска.ется генератор 10 импульсов (фиг. 26 и через время, достаточное для окончания переходных процессов в блоке 7 питания, его входной импульс поступает на первый вход схемы 11И и на вход триггера 13. Если триггер 13 на момент включения питания находится в состоянии логического нуля, то задний фронт импульса 1 ёнератора 10, поступаквдего на вход триг гера 13, переводит его в состояние логической единицы (фиг.2в), которая поступает на второй вход схемы И 11. Однако сигнала при этом на выходе , схемы И 11 нет. С приходом .второго импульса с генёратрра 10 (фиг. 26) с выхода схемы И 11 появляется единичный сигнал (фиг. 2г), открываю / .щий электронный ключ 12, который соединяет выход блока 7 питания с дополнительным входом блока б дрлговременной памяти. Реле 14 запитывавтся пульсирующим выпрямленным напряжением ча время действия импульса с генератора 10 (фиг. 2е). Изменения состояний реле 14 приэтом не происходит, так как информация с выхода реверсивного счетчика 4 не изменяется (фиг 2д). Так как импульс питания подается одновременно на обмотки всех реле 14,то для снижения рассеиваемой мощности в них коэффициент заполнения импульсов выбран равным 0,05-0,1 при частоте их следования 1-2 Гц. При перемещении исполнительного органа ТРА в реверсивном счетчике 4 изменяется накопленное число, однако записи информации в блок б в дол-- . говременнрй памяти не происходит, так как он в этот период обесточен. Это происходит г потому, что при перемещении исполнительного органа с выхода первого разряда .реверсивного счетчика 4 лоступают импульсы (фиг. 2д) на вход триггера 13 и переводят его в нулевое состояние (фиг. 2в). Он закрывает схему И 11, импульсы с генератора 10 не поступают на вход электронного ключа 12, а блок б долговременной памяти обесточивается (фиг. 2е). Тем самым исключается работа реле при изменении информации реверсивным счетчиком 4. После окончания процесса перемещения реверсивный счетчик 4 перестает лодсчитывать полученную информацию, задним фронтом очередного импульса с генератора 10 триггер 13 переводится в состояние логической единицы, а с последующим импульсом генератора 10 на выходе схемы И 11 возникает единичный сигнал, .открывается электронный ключ 12, на реле 14 подается пульсирующее напряжение (фиг. 2ie) и происходит запись числа в блок б долговременной памяти. При выключении устройства из электросети мгновенно исчезает пульсирукндее выпрямленное напряжение со входа электронного ключа 12, и изменение состояния реверсивного счетчика 4 на период исчезновения напряжений на выходах блока 7 не влияет на число, записанное в блоке б долговременной памяти. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить надежность измерения перемещений исполнительных органов ТРА ГТД.

1.

/7

Иг/

/7 1l6 1/g Jf

Фмг/ .11

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ ОРГАНОВ ТОПЛШОРЕГУЛИРУЮЩЕЙ АППАРАТУРЫ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ, содержащее последовательно соединенные дат-чик перемещения, усилитель, формирователь импульсов, реверсивный счетчик и блок индикации, поразрядно соединенный с выходами счетчика, а также блок долговременной.памяти, входами поразрядно соединенный с. выходами счетчика, а выходами - с его входами, и блок питания, о т личающееся тем, что, с целью повыиения надежности, оно дополнительно содержит блок управления, входы которого соединены с выходами первого разряда реверсивного счетчика и блока питания, а выходы - с дополнительными входами реверсивного счетчика и блока долговременной памяти. 2.Устройство по П.1, о т л и чающееся тем, что блок управления выполнен в виде последовательно соединенных схемы обнуления, генератора импульсов, схемы И и электронного ключа, а также триггера, входы которого соединены с выходами генератора импульсов и первого разряда реверсивного счетчика, а выход - с одним из входов схемы И, причем второй вход ключа соединен с выходом блока питания, а вь1 ход - с дополнительным входом блока долговременной памяти. 3.Устройство по П.1, отличаю щ е е с. я тем, что блок долговременной памяти выполнен в виде п (по числу разрядов реверсивного (О счетчика ) двухобмоточных реле с магнитным-самоудержанием и п усилителей мощности с прямым и инверсными выходами, входы которых поразрядно подключены к выходам реверсивного сметчика, а выходы - к первым выводам обмоток .соответствующих реле, вторые выводы которых соединены с 4 выходом ключа, причем неподвижные контакты всех реле подключены к источнику питания, а подвижные - к 00 СО СП входам реверсивного счетчика.