Цифроаналоговый тахометр Советский патент 1986 года по МПК G01P3/489 

вход регистра 7, и код сигнала 5 пе- резаписьтается в регистр.. С выходов Сброс формирователя 4 поступает импульс, устанавливающий счетчики 5 н 6 в исходное состояние, В промежутках между командами Сброс счетчик 5 через -схему И 9 .заполняется импульсами генератора 1 эталонной частоты.

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для прецизионного измерения и записи угловой скорости вращения вала.

Цель изобретения - упрощение тахометра.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Цифроаналоговый тахометр содержит генератор I эталонной частоты, датчик 2, Цифроаналоговый преобразователь 3, формирователь 4 импульсов перезаписи и сброса, первый 5 и второй 6 счет- чики универсальный регистр 7 сдвига, элемент 8 задержки, первую 9, вторую 10, и третью 11 схемы И, первую 12 и втор 13 схемы ИЛИ. Выход генератора 1 эталонной частоты соединен с первьши входами первой 9 и второй 10 J схем И. Выход датчика 2 соединен с .входом формирователя 4 импульсов перезаписи и сброса, выходы Сброс которого соединены с соответствующими входами Первого 5 и второго 6 счетчиков, а выход Перезапись - с первым входом второй схемы ИЛИ 13, второй вход которой соединен с выходом второй схемы И 10. Выход первой схемы И 9 соединен со счетным входом первого счетчика 5, информационные выходы которого соединены с информационными входами параллельной записи универсального регистра 7, а выход Переполнение - с входом элемента 8 задержки. Информационные выходы младших разрядов универсального регистра 7 и .выходы второго счетчика 6 соединены с входами Мантисса и По- рядок цифроаналогового преобразователя 3 соответственно. Выход элеменЕсли число N значагшх - разрядов кода, переписанного из счетчика 5 в регистр 7, не превьппает числа М мантиссы цифроаналогового преобразователя 3, этот код преобразуется в аналоговое напряжение, пропорциональное измеренной скорости. 1 ил.

5 0 5 0

та задержки соединен с вторым входом первой схемы И 9, информационным входом последовательной записи универсального регистра 7 и первым «ходом первой схемы ИЛИ 12, остальные входы которой соединены с соотве-вст- вующими информационными выходами старших разрядов универсального регистра 7, а выход - с вторым входом второй схемы И 10 и .входом Управление режимом записи универсального регистра 7. Выход второй схемы ИЛИ I3 соединен с входом Запись универсального регистра 7 и счетным входом второго счетчика 6, информационные выходы которого через третью схему И 11 соединены с входом Запрет счета этого счетчика.

Устройство работает следующим образом.

Датчик 2, имеющий, например, магнитную связь с валом, вырабатывает последовательность импульсов с периодом следования, кратным периоду вращения вала. В счетчике 5 формируется цифровой код, пропорциональный периоду следования импульсов датчика 2« По переднему фронту этих импульсов срабатывает формирователь 4. Команда Перезапись формирователя 4 через схему ИЛИ 13 поступает на соответствующий вход регистра 7. По этой команде код счетчика 5 перелисывается в регистр 7, Затем с выходов Сброс формирователя 4 поступает импульс, устанавливающий счетчики 5 и 6 в нулевое исходное состояние. В промежутках между командами Сброс счетчик 5 через схему И заполняется им- пульсами генератора I эталонной частоты.

Если число N значащих разрядов Kojja, переписанного из счетчика 5 в регистр 7, не превышает числа М разрядов мантиссы цифроаналогового преобразователя 3, этот код непосредст- венно преобразуется в аналоговое напряжение по обратно пропорциональном закону. Таким образом, выходное напряжение преобразователя 3 пропорционально измеряемой скорости. : В тех случаях, когда N М, еди- ничные сигналы присутствуют в старши разрядах регистра 7, Это приводит к появлению высокого уровня потенциала на выходе схемы ИЛИ 12, переключению регистра 7 в режим последовательной записи информации и одновременному формированию импульса синхронизации с частотой выходного сигнала генератора I эталонной частоты, С приходом каждого импульса синхронизации происходит сдвиг содержимого регистра 7 влево. При этом информация младшего значащего разряда теряется, а в старший разряд заносится нулевой код. Сдвиг информации в регистре осуществляется до тех пор, пока на всех входах схемы ИЛИ 12 не установятся нулевые уровни. Число сдвигов п, соответствующее порядку результата изме- рений, подсчитывается вторым счетчиком 6. I

Сдвигу содержимого регистра 7 на п разрядов должно соответствовать уменьшение выходного напряжения устройства в 2 раза. Такое уменьшение достигается за счет управления преобразователем 3 по входу Порядок.

Е.сли вал неподвижен, происходит переполнение первого счетчика 5. На выходе Переполнение этого счетчика устанавливается единичный уровень Это приводит к блокировке счетных импульсов через первую схему И 9 и появление сигнала на информационном входе последовательной записи регистра 7, Одновременно этот сигнал через схему ИЛИ 12 переводит регистр

7в режим последовательной записи информации. С выхода второй схемы И

10 и второй схемы ИЛИ 13 на вход синхронизации регистра 7 непрерывно . поступают импульсы эталонной частоты

8результате в регистр 7 записывается число III.в.I, соответствующее минимальному выходному напряжению устройства. Одновременно импульсы синхронизации подсчитываются вторым счетчиком

6. После достижения вторым счетчиком 6 состояния III.I срабатывает третья схема И II и счет импульсов синхронизации прекращается. Единичным уровням всех значащих разрядов и мантиссы результата измерений соответстО

ует нулевой уровень выходного

сигнала устройства. , При малых скоростях вращения вала

т.е. при одновременном появлении

сигнала сброса двоичного счетчика 5 и сигнала Переполнение, необходимо обеспечить нулевой уровень выходного сигнала устройства. Это достигается введением элемента 8 задержки, пре пятствующего переходу регистра .7 с последовательного режима записи на параллельный во время сброса двоичного счетчика 5.

Формула изобретения

Цифроаналоговый тахометр, содержащий генератор эталонной частоты, Цифроаналоговый преобразователь, датчик, первую схему И, два счетчика формирователь г мпульсов перезаписи и сброса, вход которого соединен с выходом датчика, а выходы Сброс - с соответствующими входами счетчиков отличающийся тем, что, с целью упрощения, в него введены универсальный регистр, вторая и третья схемы И, первая и вторая схемы ИЛИ.и элемент задержки, причем выход генератора эталонной частоты соединен с первыми входами первой и второй схем И, выход Перезапись формирователя импульсов перезаписи и сброса - с первым входом второй схемы ИЛИ, второй вход которой соединен с выходом второй схемы И, выход первой схемы И соединен со счетным входом первого счетчика, информационные выходы которого соединены с информационными входами параллельной записи универсального регистра, а выход Переполнение - с входом элемента задержки, информационные выходы млад- Ьих разрядов универсального регистра и выходы второго счетчика соединены с входами Мантисса и Порядок цифроаналогового преобразователя .соответственно, выход элемента задержки соединен с вторым входом первой схемы И, информационным входом последовательной записи универсального регистра и первым входом первой схемы ИЛИ, остальные входы которой соедине,1280550.

jо

ны с соответствующими информационнымиединен с входом Запись универсальвыходами старших разрядов универсаль- ного регистра и счетным входом втоного регистра, а выход - с вторымрого счетчика, информационные выходы

входом второй схемы И и входом Управг-которого через третью схему И соедиление режимом записи универсального 5йены с входом Запрет счета этого

регистра, выход второй схемы ИЛИ со-счетчика.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для прецизионного измерения и записи угловой скорости вращения вала. Цель изобретения - упрощение тахометра. В счетчике 5 формируется .цифровой код, пропорциональный периоду следования испульсов датчика 2. , По переднему фронту этих импульсов срабатывает формирователь 4, команда Перезапись с которого через схему ИЛИ 13 поступает на соответствующий ND 00 сд ел