Датчик числа оборотов Советский патент 1984 года по МПК G01P13/00 

Изобретение относится к измереии неэлектрических величин и может быт использовано для ° определения числа оборотов в автоматике и измерительной технике. Известно устройство определения числа оборотов, содержащее герметич ный корпус с двумя индуктивными эле ментами и многослойный цилиндр с чередующимися сливами проводника и диэлектрика 1 . Недостатками данного датчика являются низкая точность, помехозащищенность, большие габариты и вес. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство, состоящее из ферромагнитного зубчатого диска и двух П-образных магнитопроводов, соединенных постоянным магнитом. Магнитопроводн смещены на 1/6 шага зубцов диска, а их Обмотки Соединены последовательносогласно 2j . Однако известный датчик имеет малую чувствительность и низкую помехозащищенность, так как он реагирует на изменение магнитного сопротивления, что соответствует увеличению или уменьшению ЭДС измерительных обмоток. Целью изобретения является повышение помехозащищенности за счет подсчета числа оборотов по смене фа зы сигнала на ±180°, Поставленная цель Достигается тем, что датчик чИсла оборотов, содержащий носитель информации, подключенный к генератору высокой частоты, чувствительный элемент в виде магнитной головки, измерительная обмотка которой связана с усилителем, причем носитель информации выполнен в виде проводника шириной, равной зазору магнитной головки, а в устройство введены два триггера Шмидта, три cxeNttJ И, схема ИЛИ, RS-триггер, счетчик и две цепочки, состоящие из последовательно соединенных первого и второго одновибраторов, причем выход усилителя через первый триггер Шмидта подключен к первым входам двух схем И, выходы которых подключены к входам RS-триггера, выход которого связан с первым входом третьей схемы И, вторые входы первых двух схем И связаны через первые одновибраторы с прямым и инверсным выходами второго триггера Шмидта, вход которого соединен с генератором высокой частоты, а второй вход третьей схемы И через схему ИЛИ соединен с выходом вторых одновибраторов, включенных в цепочки, выход третьей схемы И подключен к счетчику импульсов. На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого датчика. Датчик числа оборотов содержит генератор 1 высокой частоты, носитель 2 информации, выполненный в виде проводника Стоком по ширине, равный зазору магнитной головки 3 и расположенный перпендикулярно оси вращения. Магнитная головка 3 подключена через усилитель 4 и триггер Шмидта 5 к первым входам двух схем И б и 7. Выход генератора 1 соединен с триггером иьдидта 8, прямой и инверсный выходы которого через одновибраторы 9 и 10 подключены к вторым входам схем И 6 и 7, вход схемы И б соединен с R-входом К3-триг,гера 11, выходы одновибраторов 9 и 10 через одновибраторы 12 и 13 подключены к схеме ИЛИ 14, выход которой соединен с выходом триггера 11 на третьей схеме И 15, выход схемы И 15 подключен к входу счетчика 16 импульсов. Устройство работает следующим образом. Переменный ток высокой частоты с генератора 1 питает носитель 2 информации. Над носителем располагав ется магнитная головка 3 с обмоткой, в которой наводится ЭДС. Причем амплитуда сигнала изменяется по косинусоидальному закону, а фаза изменяется дискретно на 180° при обращении магнитной головки 3 над носителем на 180. Сигнгш с магнитной головки 3 усиливается усилителем 4 и подается на триггер Шшд .та 5, где преобразуется в прямоугольные импульсы. Сигналы с выхода генератора 1 через триггер Шмидта 8, где преобразуется синусоидальный сигнал в прямоугольные сигналы, и с прямого и инверсного выходов триггера Шмидта 8 через одйовибраторы 9 и 10 подаются на схемы б и 7 совпадения, где происходит сравнение фазы сигнала с магнитной головки 3 с фазой генератора 1. При смене фазы, т.е. повороте магнитной головки на 180, на выходе триггера 11 формируется сигнал. За один оборот магнитной головки 3 на выходе триггера 11 сформируется импульс длительностью, равной скорости вращения магнитной головки. Сигнал поступает на вход схемы И 15, где он стробируется короткими импульсами со схемы ИЛИ 14, причем длительность выходных импульсов одновибратора выбирается равной времени задержки схем И 6 и 7 и тригtepa 11. Счетные импульсы поступают через схему И 15 на вход счетчика 16. Количество импульсов а счетчике 16 определяет скорость вращения магнитной головки, а при постоянной

310815464

скорости вращения данное значение не фазы сигнгша повышает

счетчика однозначно определяет чис-надежность и помехозащищенность та« ло оборотов.кого датчикаг деЛает его мечувстви

Таким образом, применение фазо- тельным к зазору между носителем

вого принципа регистрации по сме-н устройством съема информации.

ДАТЧИК ЧИСЛА ОБОРОТОВ, содержащий носитель информации, подключенный к генератору высокой частоты, чувствительный элемент в виде магнитной головки, измерительная обмотка которой связана с усилителем, отличающийся тем, что, с Целью повышения помехозащищенности, носитель информации ,: :( .;й выполнен в виде проводника шириной, равной зазору магнитной головки, а в устройство введены два триггера Шмидта, три схемы И, схема ИЛИ, R+S-триггер, счетчик и две цепочки, состоящие из последовательно соединенных первого и второго одновибраторов, причем выход усилителя через первый триггер Шмидта подключен к первым входам двух схем И, выходы которых подключены к входам R5 -триггера, выход которого связан с первым входом третьей схемы И, вторые входы первых двух схем И связаны . через первые одновибраторы с прямым и инверсным выходами второго триггера Шмидта, вход которого соединен с генератором высокой частоты, а (Л второй вход третьей схемы И через схему ИЛИ соединен с выходами вторых одновибраторов, включенных в цепочки, выход третьей схемы И подключен к счетчику импульсов. 00 СП О) 9 -си10