Устройство для измерения колебаний скорости перемещения Советский патент 1987 года по МПК G01P15/00 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения колебаний скорости перемещения.

Цель изобретения - повышение точ- ности измерения колебаний скорости перемещения.

На чертеже изображен один из возможных вариантов предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок 1 деления, подсоединенный первым входом посредством шины 2 к первому выходу формирователя 3 управляющих импульсов импульсный датчик 4 перемещения, ки- нематически соединенный с ведомым звеном 5 контролируемого привода, генератор 6 импульсов, блок 7 вычитания, компаратор 8 и блок 9 регистрации. При этом второй вход блока 1 деления подсоединен к выходу импульсного датчика 4 перемещения.

Устройство содержит также первый 10, второй 11, третий 12 и ч-етвертьш 13 счетчики, подсоединенные первыми входами посредством шины 2 к первому выходу формирователя 3 управляющих ршпульсов, выполненного с кнопкой 14 пуска и с кнопкой 15 регистрации и соединенного первым входом с выходом блока 1 деления, первый 16 и второй 17 ключи, первый 18 и второй 19 дополнительные блоки деления, первьш 20 и второй 21 блоки памяти и первый 22 второй 23 и третий 24 кодонабиратели Первый 16 и второй 17 ключи подсоединены первыми входами к выходу компаратора 8, подключенному ко второму входу формирователя 3 управляющих импульсов, соединенного третьим входом с вькодом блока 9 регистрации. Первый 18 и второй 19 дополнительные блоки деления подсоединены посредством шины 25 ко второму выходу формирователя 3 управляющих импульсов, подключенного третьим выходом посредством шины 26 к первому входу блока 7 вычитания. Первый блок 20 памяти соединен первым входом посредством шины 27 с четвертым выходом формирователя 3 управляющих импульсов, подключенного пятым выходом посредством шины 28 к первому входу блока 9 регистрации. Первый кодонабиратель 22 подключен выходом к первому входу компаратора 8.

В устройстве выход генератора 6 импульсов подключен ко второму входу

0

5

5

0

5

0

5

первого счетчика 10 и ко второму входу первого ключа 16, соединенного выходом со вторым входом второго счетчика 11. Выход второго счетчика 11 подключен ко второму входу первого дополнительного блока 18 деления, подсоединенного вторым входом к выходу второго кодонабирателя 23 и соединенного выходом со вторым входом блока 7 вычитания. Блок 7 вычитания подключен выходом ко второму входу первого блока 20 памяти, соединенного выходом со вторым входом блока 9 регистрации, и подсоединен третьим входом к выходу второго дополнительного блока 19 деления. Второй дополнительный блок 19 деления соединен вторым входом с выходом третьего кодонабирателя 24 и подсоединен третьим входом к выходу второго блока 21 памяти. Второй блок 21 памяти соединен первым входом с выходом первого счетчика 10 и подсоединен вторым входом к выходу .третьего счетчика 12, подключенного к третьему входу первого счетчика 10. При этом выход блока 1 деления подключен ко второму входу четвертого счетчика 13, соединенного выходом со вторым входом компаратора 8, и ко второму входу второго ключа 17, соединенного выходом со вторым входом третьего счетчика 12, который соединен третьим выходом посредством шины 25 со вторым выходом формирователя 3. управляющих импульсов.

Устройство работает следующим образом.

В начале измерения нажимают на кнопку 14 пуска формирователя 3 управляющих импульсов. При этом по первому импульсу с блока 1 деления формирователь 3 управляющих импульсов вырабатывает на его первом выходе сигнал, устанавливающий в нулевое состояние первый 10, второй 11, третий 12 и четвертый 13 счетчики, а также блок 1 деления.

Генератор 6 импульсов вырабатывает импульсы стабильной частоты, несущие в себе информацию о времени. Импульсы генератора 6 импульсов поступают на первый счетчик 10, который производит их подсчет. Результат подсчета записывается во второй блок 21 памяти, после чего первый счетчик 10 устанавливается в нулевое состояние. Запись во второй блок 21 памяти и установка в нулевое состояние первого

счетчика 10 осуществляются по команд третьего счетчика 12, которы управляется через блок 1 деления и второй ключ 17 импульсами импульсного датчика 4 перемещения. Таким образом, во второй блок 21 памяти записывается массив количества имйульсов, характеризующий временной интервал для с,оответствующих контролируемых интервалов ведомого звена 5.

Импульсы генератора 6 импульсов поступают также через первый ключ 16 на второй счетчик 11. Число импульсов, подсчитанное вторым счетчиком 11 характеризует временной интервал для диапазона контролируемого перемещения,

В момент времени, когда четвертый счетчик 13 сосчитает число импульсов соответствующее числу, установленно- му на первом кодонабирателе 22, компаратор 8 закрывает первый 16 и второй 17 ключи и подготавливает формирователь 3 управляющих импульсов к выдаче сигналов, предназначенных для обработки результатов измерения. При этом на первом кодонабирателе 22 установлено число, определяющее контро лируемьш диапазон перемещения,

Начало обработки результатов измерения определяется нажатием на кнопку 15 регистрации. При этом блок 9 регистрации тактирует формирователь управляющих импульсов, которьй выра- батывает сдвинутые во времени сигнал на втором, третьем, четвертом и пято выходах. По сигналу со второго выхода формирователя 3 управляющих импульсов, поступающему на третий счетчик 12, число импульсов, записанное во втором блоке 21 памяти, подается на второй дополнительный блок 19 деления. Во втором дополнительном блоке 19 деления по сигналу со второго выхода формирова.теля 3 управляющих импульсов производится деление числа, установленного на третьем кодонабирателе 24, на число импульсов, поступивших со второго блока 21 памяти. При этом число, установленное на третьем кодонабирателе 24, равно отношению интервала контроля к пери- оду следования импульсов с генератора 6 импульсов. Таким образом, со второго дополнительного блока 19 деления на блок 7 вычитания поступает значение скорости перемещения ведо

O

5

0 5

0

5

0

5

0

5

мого звена 5 для текущего ин 1Ч-;:1вала контроля.

В первом дополнительном блоке 18 деления по сигналу со второго выхода формирователя 3 управляющих импульсов производится деление числа, установленного на втором кодонабирателе 23, на число импульсов, подсчитанное вторым счетчиком 11 на контролируемом диапазоне перемещения. При этом число, установленное на втором кодонабирателе 23, равно отношению диапазона контролируемого перемещения к периоду следования импульсов генератора 6 импульсов. Таким образом, с первого дополнительного блока 18 деления на блок 7 вычитания поступает среднее значение скорости на диапазоне перемещения .

В блоке 7 вычитания по сигналу с третьего выхода формирователя 3 управляющих импульсов вычисляется от-- клонение скорости перемещения от ее среднего значения для текущего интервала. Полученное отклонение скорости перемещения по сигналу с четвертого выхода формирователя 3 управляющих импульсов записывается в первый блок 20 памяти, а затем по сигналу с пято- то выхода формирователя 3 управляющих импульсов подается в блок 9 регистрации.

Формула изобретения

Устройство для измерения колебаний скорости перемещения, содержащее блок деления, подсоединенный первым и вторым входами соответственно к первому выходу формирователя управляющих импульсов и к выходу импульсного датчика перемещения, генератор импульсов, блок вычитания, компаратор и блок регистрации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены первый, второй, третий и четвертый счетчики, подсоединенные первыми входами к первому выходу формирователя управляющих импульсов, выполненного с кнопкой пуска и с кнопкой регистрации и соединенного первым входом с выходом блока деления, первый и второй ключи, подсоединенные первыми входами к выходу компаратора, подключенному к второму входу формирователя управляющих импульсов, соединенного третьим входом с выходом

блока регистрации, первый и второй дополнительные блоки деления, подсоединенные к второму выходу формирователя управляющих импульсов, подключенного третьим выходом к первому входу блока вычитания, первый блок памяти, соединенный первым входом с четвертым выходом формирователя управляющих импульсов, подключенного пятым выходом к первому входу блока регистрации, первый кодонабиратель, соединенный выходом с первым входом компаратора, второй и третий кодонабиратели и второй блок памяти, причем выход генератора импульсов подключен к второму входу первого счетчика и к второму входу первого ключа, соединенного выходом с вторым входом второго счетчика, выход которого подключен к второму входу первого допол- нительного блока деления, подсоединенного вторым входом к выходу второго кодонабирателя и соединенного выРедактор А.Ревин

Составитель Ю,-К.Розенкранц

Техред И.Попович Корректор Л.Пилипенко

Заказ 1303/45 Тираж 777Подписное

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

ходом с вторым входом блока вычитания, которьш подключен выходом к второму входу первого блока памяти, соединенного выходом с вторым входом блока регистрации, и подсоединен третьим входом к выходу второго дополнительного блока деления, соединенного вторым входом с выходом третьего кодонабирателя и подсоединенного третьим входом к выходу второго блока памяти, который соединен первым входом с выходом первого счетчика и подсоединен вторым входом к выходу третьего счетчика, подключенному к третьему входу первого счетчика, а выход блока деления подключен к второму входу четвертого счетчика, соединенного выходом с вторым входом компаратора, и к второму входу второго ключа, соединенного выходом с вторым входом третьего счетчика, третий вход которого подсоединен к второму выходу формирователя управляющих импульсов.

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность измерения колеб.аний скорости перемещения. В блок 21 памяти за2S писывается массив количества импульсов, характеризующий временной интервал для соответствующих контролируемых интервалов ведомого звена 5. С блока 19 деления на блок 7 вычитания поступает среднее значение скорости на диапазоне перемещения. В блок 7 вычитания по сигналу с выхода формирователя 3 управляющих импульсов вычисляется отклонение скорости перемещения от ее среднего значения для текущего интервала. Полученное отклонение скорости перемещения с выхода формирователя 3 управляющих импульсов записывается в блок 20 памяти и по сигналу с выхода формирователя 3 управляющих импульсов подается в блок 9 регистрации. 1 ил. с € Л СО о со со 4 4 W