Устройство для измерения скорости Советский патент 1986 года по МПК G01P3/64 G01H11/06 

1

Изобретение относится к .измерительной технике и может быть использовано для измерения пр,едударной и послеударной скорости бойка, коэффициента отскока и для настройки испытательных стендов.

. Цель изобретения - расширение информативных возможностей. .

На ф иг. 1 показана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2- временные диаграммы работы устройства.

Устройство содержит блок 1 датчика положения, подключенный через первьй усилитель 2, ключ 3, первый формирователь 4 запускающих импульсов, первый триггер 5 пуска, каналь- ньй ключ 6 к отсчетному блоку 7, переключатель 8, второй блок 9 датчика, подключенный через второй усилитель 10, коммутатор 11, второй формирователь 12 запускающих импульсов второй триггер 13 пуска к второму входу канального ключа 6 и к блоку 14 задержки.

Выход первого триггера 5 пуска соединен с вторым входом первого формирователя 4 запускающих импульсов, а выход второго триггера 13 пуска с вторым входом второго формирователя 12 запускающих импульсов. Выход переключателя 8 соединен с третьим входом ключа 3, с третьим входом коммутатора 11, с третьим входом первого триггера 5 пуска и с третьим входом второго триггера 13 пуска. Вьгход второго усилителя 10 через расширитель 15 импульсов и делитель 16 на два соединен с коммутатором 11, а выход блока 14 задержки соединен с вторыми входами первого 5 и второго 13 триггеров пуска и с вторым входом делителя 16 на Два.

При приходе первого электрического импульса с входного блока 1 (t, фиг. 2), соответствующего прохожде- 22 ниш бойком -начала мерного участка пути при движении бойка в сторону рабочего инструмента, триггер 5 пуска опрокидывается и напряжение логической 1 с его выхода через канальный ключ 6 подается на вход отсчет- ного блока 7. Формирователь 4 запус- ,кающих импульсов 4 после срабатывания триггера 5 пуска не пропускает последующие импульсы, поступающие с входного блока 1 вплоть до возвращения триггера 5 пуска в исходное положение. При приходе первого импульса с входного блока 9 (t,, фиг. 2), соответствующего прохождению бойком окончания мерного участка Пути, триггер 13 пуска опрокидывается, в результате чего на его выходе появляется напряжение логического о, и канальный ключ 6 отключает

30

35

40

отсчетный блок 7 от выхода триггера Первый импульс, приходящий с вход- 5 пуска. Формирователь 12 запускающих кого блока датчика 1 соответствует началу мерного участка пути, бойка при двРЁкении в сторону инструмента, а первый импульс, приходящий с второго входного блока 9 датчика - концу мерного участка пути бойка при движении в сторону рабочего инструмента. Второй импульс, приходящий с входного блока 9, соответствует началу мерного участка пути бойка при движении от инструмента, а второй импульс , приходящий с входного блока 1,

импульсов вплоть до возвращения триггера 13 пуска в исходное состояние не пропускает сигналы с входного блока 9 на вход триггера 13 пуска. 50 При срабатывании триггера 13 пуска с выдержкой времени меньшей периода, но большей времени поступления импульсов с входного блока 9 и блока 1, блок 14 задержки генерирует импульс, приводящий триггеры 5 и 13 пуска в исходное состояние. С помощью отсчет- ного блока 7 измеряется время про- хождения бойком мерного участка пути

55

соответствует концу мерного участка

10

15

20

255939

пути бойка при движении от инструмента.

При установлении переключателя 8 в положение, соответствующее измерению предударной скорости, он закорачивает ключ 3, с помощью коммутатора 11 подключает к входу с формирователя 12 запускающих импульсов выход усилителя 10, и устанавливает триггеры 5 пуска и 13 в исходное состояние, соответствующее измерению предударной скорости, при котором на выходе триггера 5 пуска находится напряжение логического О, а на выходе триггера 13 пуска - напряжение логической 1. Канальный ключ 6 в результате поступления на его вход напряжения логической 1 подключает вькод триггера 5 пуска к отсчетному

блоку 7. I

При приходе первого электрического импульса с входного блока 1 (t, фиг. 2), соответствующего прохожде- 22 ниш бойком -начала мерного участка пути при движении бойка в сторону рабочего инструмента, триггер 5 пуска опрокидывается и напряжение логической 1 с его выхода через канальный ключ 6 подается на вход отсчет- ного блока 7. Формирователь 4 запус- ,кающих импульсов 4 после срабатывания триггера 5 пуска не пропускает последующие импульсы, поступающие с входного блока 1 вплоть до возвращения триггера 5 пуска в исходное положение. При приходе первого импульса с входного блока 9 (t,, фиг. 2), соответствующего прохождению бойком окончания мерного участка Пути, триггер 13 пуска опрокидывается, в результате чего на его выходе появляется напряжение логического о, и канальный ключ 6 отключает

30

35

40

отсчетный блок 7 от выхода триггера 5 пуска. Формирователь 12 запускающих

импульсов вплоть до возвращения триггера 13 пуска в исходное состояние не пропускает сигналы с входного блока 9 на вход триггера 13 пуска. При срабатывании триггера 13 пуска с выдержкой времени меньшей периода, но большей времени поступления импульсов с входного блока 9 и блока 1,. блок 14 задержки генерирует импульс, i приводящий триггеры 5 и 13 пуска в исходное состояние. С помощью отсчет- ного блока 7 измеряется время про- хождения бойком мерного участка пути

при движении бойка в сторону рабочего инструмента, по которому определяют предударную скорость бойка. В последующие периоды работа устройства аналогична изложенной.

При установке переключателя 8 в положение, соответствующее измерению послеударной скорости, переключатель 8 подключает выход усилителя 2 через ключ 3 к формирователю 4 запускаю- щих импульсов, с помощью коммутатора 11 подключает усилитель 10 через расширитель 15 импульсов и делитель на два к формирователю 12 запускающих импульсов и устанавливает тригге ры 5 и 13 пуска в исходное положение соответствующее измерению послеударной скорости, при котором на выходе триггера 5 пуска находится напряжение логической 1, подключающее с помощью канального ключа 6 отсчет- ный блок 7 к выходу триггера 13 пуска, на выходе которого находится напряжение логического О. Ключ 3 в исходном состоянии отключен, так как на его выход подается напряжение логического О с выхода триггера 13

Состояние триггера 5 пуска вплоть до срабатывания триггера 13 пуска и прихода импульса с входного блока 1 не меняется. Состояние триггера 13 пуска вплоть до прихода второго импульса с входного блока 9 также не меняется.

При приходе с входного блока 9 импульса t,j. , соответствующего началу мерного участка пути, при движении бойка от рабочего инструмента, делитель 16 на два генерирует электрический сигнал, который опрокиды- вает триггер 13 пуска. Напряжение логической 1 с выхода триггера 13 пуска через канальный ключ 6 поступает на отсчетный блок 7. Формирователь 12 запускающих импульсов 12 после срабатывания триггера 13 пуска не пропускает запускающие импульсы с входного блока 9 вплоть до возвращения триггера 13 пуска в исходное положение. Напряжение логической 1 с выхода триггера 13 пуска поступает на ключ 3, который подключает канал входного блока 1 к триггеру 5 пуска. Поэтому при приходе второго за данный период импульса с входно- i го блока 1 триггер 5 пуска опрокидывается , и напряжение логического О на его выходе отключает канальный

ключ 6, который в свою очередь отключает отсчетный блок 7 от триггера 13 пуска.

При срабатьтании триггера 5 пуска формирователь 4 запускающих импульсов не пропускает импульсы с входного блока 1 до прихода триггера 5 пуска в исходное состояние.

При срабатывании триггера 13 пуска с вьщержкой времени меньшей периода, но большей времени поступления импульсов с входного блока 9, блок 14 задержки генерирует импульс, приводящий триггеры 5 и 13 пуска в исходное состояние.

Длительность напряжения, поступившего в отсчетный блок 7, соответствует времени прохождения бойком мерного участка пути при движении от рабочего инструмента, по которому, зная длину мерного участка, можно определить послеударнз ю скорость бой ка. При наличии помехи по каналу входного блока 9, выход усилителя 10 соединяется с делителем 16 через расширитель импульсов, длительность которого больше длительности импульсов , приходящих по кана,пу входного блока 9, но меньшая времени между приходом импульсов, что позволяет исключить влияние помехи, возникающей в результате нарушения электрического контакта на правильность работы двигателя, и повышает помехозащищенность данного устройства.

При включении испытуемого молотка с входного.блока 9 за первый цикл работы может прийти только один импульс, соответствующий движению бойка от инструмента, что может привест к неправильному счету делителя. Поэтому блок 14 задержки одновременно с триггерами 5 и 13 nycKa(t, , фиг. 2) приводит в исходное состояние и делитель 16 на два, что исключает возможность возникновения погрешности измерения.

Формула изобретения

Устройство для измерения скорости, содержащее первый датчик положения, подключенный к первому усилителю, первый формирователь запускающих импульсов, подключенный через первый триггер пуска и канальный ключ к отсчетному блоку, второй датчик положения, подключенный к второму усилителю, второй датчик.-- формирователь запускающих.импульсов, подключенный через второй триггер пуска к второму входу канального ключа и через блок задержки к вторым входам первого и второго тригге ров пуска, причем выходы первого и второго триггеров пуска подключены к BTopbiM входам первого и второго формирователей запускающих импульсов соответственно, отличающееся тем, что, с целью расширения информативных возможностей, в него дополнительно введены делитель на два, переключатель, ключ, расширитель импульсов и комму

tl tz tj tg t tg tg

фиг.2

Редактор P. Цицика

Составитель Ю. Мручко Техред Л.Сердюкова

Заказ 4816/44

Тираж 778

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

2559396

татор, причем первый усилитель подключен .через ключ к входу первого формирователя запускающих импульсов, второй усилитель подключен через 5 коммутатор к входу второго формирователя запускающих импульсов, второй выход второго усилителя через расширитель импульсов и делитель на два подключен к второму входу ком10 мутатора , выход второго триггера пуска соединен с вторым входом ключа, выход переключателя подключен к третьему входу ключа, к третьему входу коммутатора и к третьим входам пер15 вого и второго триггеров пуска, а выход блока задержки - к второму входу делителя на два.

ю rr 4- /J f

Корректор 0. Луговая

Подписное

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения предударной и послеударной скорости бойка, коэффициента отскока и для настройки исполнительных стендов. Цель изобретения - расширение информативных возможностей. Длительность напряжения, поступающего в отсчетный блок 7, соответствует времени прохождения бойком мерного участка пути. Зная его длину, определяют предударную и послеударную скорость бойка. При наличии помехи по каналу входного, блока 9 выход усилителя 10 соединяется с делителем 16 на два через расширитель 15 импульсов, длительность которого больше длительности импульсов приходящих по каналу входного блока 9, но меньше времени между приходом импульсов. Это позволяет исключить влияние помехи, возникающей в результате нарушения электрического контакта на правильность работы делителя. 2 ил. (Л GX/f.f.