Цифровой измеритель скорости для микропроцессорных систем Советский патент 1987 года по МПК G01P3/48 

1 13073392

Изобретение относится к автомати-вход коммутатора 4, Таким образом реке и може.т быть использовано в ник-ализуется операция сдвига длительнос- ропроцессорыьш системах управленияти интервала измерения, записанного электроприводами прокъгашенных робо--в первом счетчике 2. Эта операция эк- тов, .5 вивалентна операции деления кода вреЦель изобретения - повыпгение точ-менного перемещения на код перемещености измерения скорости,ния. На выходе коммутатора формируетНа чертеже представлена структур-ся код N , где N - код переная схема устройства.мещения в счетчике 3; N - код вреЦифровой измеритель скорости со-Ш менного интервала в счетчике 2. дерлшт генератор 1, первый счетчик 2,Запись кода М в регистр 5 произ- второй счетчик 3, коммутатор 4, ре-водится синхронно с импульсом от де- гистр 5, элемент ИЛИ 6, импульсныйшифратора 8 не ранее момента времени датчик 7, дешифратор 8, элемент И 9,Т 2 , где е номер младшего раз- триггер 10 переполнения, микропроцес-15 ряда из подключенных к элементу ИЛИ 6 сор 11,разрядов первого счетчика 2. При этом Выход генератора 1 подключен кпа первом выходе элемента И 9 присут- входу первого счетчика 2, выходы ко-ствует уровень 1 и импульс дешиф- торого соединены с входами коммутато- ратора 8 поступает через этот элемент ра 4, выходы старших разрядов первого20 И на вход записи регистра 5 Запись счетчика 2 подключены к входам эле-кода в регистр 5 соответствует окон- мепта ИЛИ 6, а выход разряда парено-чанию интервала измерения, при этом са - к З-входу триггера 10 перепол-счетчИки 2 и 3, триггер 10, тригге- пения, выход которого соединен с ши-ры коммутатора 4 устанавливаются в пой данных микропроцессора 11 . Выхо- исходное состояние,

ды коммутатора 4 соединены с соответ-По первому имдульсу датчика 7 код

ствующим входами регистра 5. Выходна выходе второго счетчика 3 N 2

.элемента И1П1 6 подключен к первомуи-по импульсу дешифратора 1 запивходу элемента И 9, выход импульсногосывается в первый триггер коммутатодатчика соединен с входом второго3Q ра 4. Если к приходу данного импульса

счетчика 3 и стробирующим входом де-в разрядах счетчика 2 появляется урошифратора 8, выхода второго счетчи-вень 1, то данные с выхода коммука 3 подк:7 очены к соответствующимтатора записьшаются в регистр 5. В

входам дешифратора В, выход которо-противном случае измерение продолжаго соединен с вторым входом элементаз5

И 9 и управляющим входом коммутато- По второму импульсу от датчика 7

ра 4, выход элемента И 9 подключен к«о втором счетчике 3 формируется код

входу записи регистра 5, выход кото-N 2 , и процедура повторяется с

рого соединен с шиной данных микро-той разницей, -что единица из первого

процессора 11. Входы обнуления триг-40 триггера коммутатора 4 продвигается

гелэа 10, первого счетчика 2, второгово второй. Следующий сдвиг в комму- счетчика 3 и коммутатора 4 подключены таторе 4 происходит с приходом четк шине управления микропроцессора 11.вертого импульса датчика 7, когда

содержимое с четчика 3 становится раз- Измеритель скорости работает еле-45 Ь1М N 2 . Измерение продолжается дующим образом,до тех пор, пока на выходе элемента

В исходном состоянии в начале оче-ИЛИ 6 не появляется уровень 1 и

редкого интервала измерения первый 2очередной импульс с дешифратора 8,

и второй 3 счетчики, триггер 10,триг-пройдя через элемент И 9, не дает

геры коммутатора 4 обнулень, на выхо-50 разрешения на запись кода N в редах коммутатора 4 также уровни О,гистр 5, Во втором счетчике 3 подсчитывается

количество инкремент импульсного дат-Признаком нулевой скорости служит

чика 7, а в первом формируется кодпоявление импульса в разряде переновременного интервала. При формирова-55 первого счетчика 2 раньше первого

НИИ на выходе счетчика 3 кода крат- Импульса на выходе дешифратора 8.При

него двум, т.е. 2 (k 0,1,2,,,),этом триггер 10 устанавливается в

на выходе деишфратора В появляетсяединицу, а цикл измерений повторяетимпульс, пнредаваемьш на управляющийся. Выход триггера 10 вводится в управляющий микропроцессор вместе с кодом N.

- Значение скорости определяется выражением

lli-§-- N.r/f,

NjN,

е fo

N

где 0 - цена инкременты импульсного

датчика 7; f - частота генератора 1.

Значение скорости вычисляется микропроцессором.

В цифровом измерителе подключением старших разрядов первого счетчика 2 к входам элемента ИЛИ 6 ограничено снизу минимальное время измерения. Изменяя количество разрядов, подключенных к элементу ИЛИ 6, можно увеличивать минимальное время измерения и тем самым уменьшать погрешность измерений из-за рассогласования по фаза импульсов генератора 1 и датчика 7 .до заданных допустимых значений. Таким образом повьш ается точность измерений в области высоких скоростей.

Формула изобретения

Цифровой измеритель скорости для микропроцессорных систем, содержаш;ий

Редактор С.Лисина Заказ 1625/43

Составитель А.Чистяков Техред Л.Олейник

Корректор

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

5

0

5

0

0

генератор, первый и второй счетчики, коммутатор, регистр, элемент ИЛИ, импульсный датчик, дешифратор, элемент И, при этом выходы первого счетчика через коммутатор соединены с входами регистра, выходы второго счетчика подключены к соответствующим входам дешифратора, выход элемента ИЛИ соединен с первым входом элемента И, выход которого подключен к входу записи регистра, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений,в него введены микропроцессор и-триггер переполнения, устано- вочньй вход которого соединен с выходом переноса первого счетчика, вьгход генератора подключен к входу первого счетчика, выходы старших разрядов которого соединены с входами злемента ИЛИ, выход импульсного датчика соединен с входом второго счетчика и со стробируюш;им входом дешифратора, выход которого подключен к второму входу элемента И и к управляющему входу коммутатора, выходы регистра и триггера переполнения подключены к шине данных микропроцессора, с шиной управления которого связаны входы сброса триггера переполнения, коммутатора, первого и второго счетчиков.

Корректор С.Шекмар

Изобретение может быть использовано в микропроцессорных системах управления Электроприводами промышленных роботов. Цель изобретения - повьшение точности измерения скорости. Устройство содержит генератор 1, счетчики 2 и 3, коммутатор 4, регистр 5, элемент ИЛИ 6, импульсный датчик 7, дешифратор 8, элемент И 9, триггер 10 и микропроцессор 11. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами устройства позволяет производить подключение старших разрядов счетчика 2 к входам элемента ИЛИ 6, что ограничивает снизу минимальное время измерения. Изменяя количество разрядов, подключенных к элементу ИЛИ 6, можно увеличить минимальное время измерения к тем самым уменьшить погрешность измерений из-за рассогласования по фазе импульсов генератора 1 и датчика 7 до заданных допустимых значений, 1 ил. а (Л