Устройство для контроля частоты механических колебаний Советский патент 1988 года по МПК G01H11/06 

220 в

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля частоты механических колебаний. Цель изобретения

ITe

;;Л

. I i I-I

И

оY

..M-J

Фиг.

(Л

8

. I i I-I I

5

оу

00

со

00

повьшение на 1;ежности устройства, которая достигается путем сокращения числа релейных, а также применением тиристорной оптопары. Устройство содержит датчик 1 перемещения, источник постоянного напряжения, промежуточное реле 4, реле 5 времени, счетчик 8 импульсов и схему 18 блокировки. Датчик 1 перемещения фиксирует механические колебания контролируемого объекта и формирует на выходе им1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля частоты механических колебаний.

Цель изобретения - повьшеНке надежности устройства путем сокращения числа релейных моментов.

На фиг.1 представлена схема устройства для контроля частоты механи- ческих колебаний; на фиг.2 - пример варианта схемы блокировки.

Устройство содержит датчик 1 перемещения, тиристорную оптопару 2, управляющее реле 3, промежуточное реле 4, реле 5 времени, содержащее, в свою очередь, реле 6 и 7, счетчик 8 импульсов, размыкающий с задержкой контакт 9 реле времени, размыкакиций контакт 10 управляющего реле, размы- контакт 1 1 промежуточного реле, замыкающий с задержкой контакт

12реле времени, замыкающий контакт

13управляющего реле, замыкающий контакт 14 промежуточного реле, транс- форматор 15 и выпрямитель 16. Включение тиристорной оптопары 2 производится с помощью балластного резистора 17. Тиристорная оптопара 2, управляющее реле 3, размыкающий кон- такт 10 управляющего реле, размыкающий контакт 11 управляющего реле и балластный резистор I7 образуют схему 18 блокировки, а трансформатор 15

и выпрямитель 16т источник постоян ного напряжения.

Схема 18 блокировки может быть выполнена также в соответствии с фиг. 2. При этом она включает, как и в

пульсы, частота которых равна частоте колебаний объекта. Импульсы с выхода датчика 1 перемещения поступают на вход счетчика 8 импульсов, который периодически обнуляется. Схемой 18 блокировки обеспечивается счет импульсов в течение заданного временного интервала, что, в свою очередь, обеспечивает результат счета, пропорциональный частоте механических колебаний . 2 3.п. ф-лы, 2 ил.

первом варианте управляющее реле 3, контакт промежуточного реле 10, а также диод 19 и замыкающий контакт 20 управляющего реле 3.

Устройство работает следующим образом.

Постоянное напряжение с выхода выпрямителя 16 подается на питающие клеммы, датчика I перемещения и на остальные элементы схемы (фиг.1). В качестве датчика 1 перемещения могут быть использованы различные бесконтактные конечные выключатели, например типа КВД, БВК и других

На механизме или элементе механизма, частота колебаний которого регистрируется, устанавливается флажок или иной элемент, взаимодействующий с датчиком перемещения. Конструкция взаимодействующего элемента (не показан) определяется типом датчика 1 перемещений. При подходе и отходе взаимодействующего элемента к датчику 1 перемещений на его выходе происходит изменение полярности сигнала U, . При появлении первого импульса положительной полярности через контакт 10 напр5шение U, вызывает появление соответствующего положительного сигнала Uj на управляющем входе тиристорной оптопары 2, которая открывается, и положительное напряжение с выхода выпрямителя 16 через контакт 11 поступает на силовой вход тиристора оп- толары в виде сигнала U положительной полярности и далее на обмотку управляю(цего реле 3. Происходит срабатывание управляющего реле. Его контакт 10 размыкается, а контакт 13 замыкается. При размыкании контакта 10 управляющий вход тиристорной опто- пары 2 отключается от входного сигнала, но тиристор продолжает оставаться в открытом состоянии, поскольку для закрытия тиристоров данного типа необходимо одновременно выполнение условия, чтобы ток через силовой контакт его был равен нулю. При замыкании контакта 13 на обмотки реле 6 и 7 поступает напряжение положительной полярности Ug. На фиг.1 пред- ставлен пример реализации реле 5 времени с помощью двух отдельных реле 6 и 7, что соответствует реализации схемы с помощью реле времени типа ВЛ. Поскольку в первоначальный момент контакт 14 разомкнут, то счетчик 8 импульсов осуществляет счет. По истечении заданного временного интервала, определяющего время счета импульсов, происходит размыкание контакта 9. На

выходе счетчика 8 импульсов запомина- 25 такта 20. Поэтому вариант схемы бло- ется записанное значение, определяю- кировки (фиг.2) следует использовать

щее частоту импульсов. В случа.е, если выдержка времени контакта 9 равна 1 с, то счетчик записывает число импульсов с единичным коэффициентом за- писи, и результат определяет число импульсов в единицу времени. При необходимости результат счета может быть скорректирован соответствующей настройкой счетчика в соответствии с его инструкцией. Например, при длительности записи более 1 с переключением схемы счетчика может быть обеспечен результат с соответствуюпщм коэффициентом деления.

В течение времени между срабатываниями контактов 9 и 12 изменений в схеме не происходит и результат измерения может визуально считываться со

счетчика 8 импульсов. По истечении заданной выдержки времени происходит замыкание контакта 12.

Напряжение U поступает на обмотку промежуточного реле 4. Происходит размыкание контакта 11 и замыкание контакта 14. Управляющее реле 3 отключается . Контакт 13 размыкается и отключается реле 5 времени. Происходит восстановление схемы в исходное состояние, поскольку происходит кратковременное замыкание контакта 14, что приводит к обнулению счетчика 8 импульсов.

Схема 18 блокировки может быть выполнена в соответствии с фиг.2. При этом при возникновении на входе

схемы напряжения U положительной по- лярности возникает напряжение U и, соответственно, напряжение Ug на обмотке управляющего реле 3. При срабатывании оно становится на самоблокировку через свой контакт 20. Восстановление схемы в исходное состояние происходит при размыкании контакта 10 и при срабатывании промежуточного реле 4.

Выбор того или иного варианта выполнения схемы блокировки определяется в зависимости от имеющейся аппаратурной базы и диапазона измеряемой частоты колебаний, а также длительности импульсов на выходе датчика 1 перемещений. Для работы схемы 18 блокировки необходимо, чтобы длительность импульса Ui была больше, чем время, необходимое для замыкания конпри малых частотах колебаний, что обеспечивается при увеличении длительности импульса управления U, .

Формула изобретения

атчик перемещения, источник постоянного напряжения, промежуточное реле, реле времени, отличающее- с я тем, что, с целью повьшения надежности, в него введены счетчик импульсов и схема блокировки, отрицательный вывод источника постоянного напряжения подключен к отрицательным входам питания датчика перемещения и схемы блокировки, к первому входу

обмотки промежуточного реле и к общей шине питания счетчика импульсов, положительный вывод источника постоянного напряжения подключен к положительному входу питания схемы блокировки, через замыкающий с выдержкой времени контакт реле времени - к второму входу обмотки промежуточного реле и к положительному входу питания датчика перемещения, выход которого

подключен к управляющему входу схемы блокировки И, через размыкающий с выдержкой времени контакт реле времени - к счетному входу счетчика импульсов , первый вход обмотки реле

времени подключен к первой шине питания, второй„вход обмотки реле времени подключен ко второй шине питания через замыкающий контакт схемы блокировки, замыкающий контакт промежуточного реле подключен между управляющим входом счетчика импульсов и общей шнной схемы его питания, входы питания счетчика импульсов подключены к шинам питания.

блокировки, управляющий вход которой подключен через последовательно соединенные размыкающий контакт управляющего репе и светодиад оптопары к второму входу балластного резистора.

Фиг.2