Корректируемые первичные часы Советский патент 1974 года по МПК G04C11/02 

Изобретение относится к корректируемым первичным часам, применяемым в электрочасовых системах с корректировкой показаний по сигналам опорной частоты (точного времени). Известны корректируемые п внчные часы, содержащие датчик сигналов времени, ;1ёйгательГретО торГ датчик положения вала двигателя с контакчюм, укрепленный на одной из осей редуктора, датчик сигналов коррекции. Для корректировки углового положения вала двигателя в таких часах предусмотрено жестко сидящее на одной из осей редуктора сердечко, на которое воздействует электромагнит при возбуждении обмотки последнего. При поступлении сигнала точно времени срабатывает реле, включающее питание на обмотку электромагнита, якорь последнего перемещает рычаг, котсфый уда ряет по сердечку, заставляя его, а тем самым и вал двигателя, занять определенное угловое положение, при котором ощибка хода равна нулю. Редуктор и связанный с ним датчик положения вала двигателя испытывают при .этом значительные ударные нагрузки, что I является причиной их быстрого выхода из jстроя. 1 Цель изобретения - повышение надежности. Для этого в предлагаемом устройс тве датчик сигналов времени имеет два выхода на разные частоты, к которым подключеш.1 первые два входа элементов И, соеди-. fненные своими выходами с обмоткой двигателя через последовательную цепочку из : элементов ИЛИ -И, вторые входы схемы И соединены с .соответствующими выходами первого триггера, к одному из входов которого подключен датчик сигналов коррекшш через последовательную цепочку, состоящую из элементов И - НЕТ, в которой элемент НЕТ соединен с элементом И первой цепочки через третью последовательную цепочку из элемента И и второго триггера, связанного по другому входу с выходом Iреверсивного счетчика, на вход обратного счета реверсивного счетчика включен вы- , .ход элемента И из третьей последоватепь1ной цепочки, на .-:вход прямого счета - низ кочастотный выход датчика сигналов времени, на.вход установки нуля. - контакт датчика положения, соединенный также со вторым входом первого триггера - вторым входом элемента НЕТ и одним .из входов третьего триггера, другой вход которого включен на счетный выход реверсивногр счетчика, а выходы - соответственно на входы элементов И во второй .и третьей це почках. На чертеже изображена блок-схема пре лагаемых первичных часов. Часы содержат шаговый двигатель 1, связаньгьш через редуктор (на чертеже не показан) с кулачком 2 датчика положения, который имеет один нормально разомкнутый контакт 3, подключенный к источнику питания (на чертеже не показан). Обмотка двигателя через последователь ную цепочку: элемент И 4 - элемент ИЛИ 5 - элемент И 6 соединена с выходом а . сигналов нормальной частоты (например, 1 гц) датчика 7 сигналов времени и через последовательную цепочку: элемент И 4 элемент ИЛИ 5 - элемент И8 с выходом (Т сигналов повышенной частоты (наприме 2О гц) того же датчика. Датчик 7 представляет собой кварцевый генератор с делителем, от которого получи сигналы с разными частотами можно путем снятия их с разных ступеней делителя. Вторые входы элементов И 6 и 8 включены на выходы триггера 9. Входы этого триггера соединены: один с контактом 3, а другой через элемент И 10 и элемент НЕТ 11с датчиком сигналов кор рекции 12, в качестве которого применяют селектируюшее устройство. На второй вхоя элемента PI 4 включен своим выходом триггер 13. Один вход этого триггера подключен к выходу реверсивного счетчика 14, а другой - через I элемент И 15 к выходу элемента НЕТ 11 Вход прямого счета счетчика 14 соединен с выходом а датчика 7, вход обратного счета- с выходом элемента И 15, а вход установки нуля - с контактом 3. К послед нему также подключены второй вход элемента НЕТ 11 и один из входов триггера 16. Второй вход триггера 16 соединен с выходом реверсивного счетчика 14, а его выходы - с входами элементов И 10 и 15. При отсутствии ошибки углового положения вала двигателя 1 в его обмотку по ступают им1гульсы нормальной частоты (1 гц) через элемент-ы 6, 5 и 4. Прохождение сигнала через элемент 6 зависит от состояния триггера 9, определяемого периодическим замыканием контакта 3 (например, один раз в минуту), а прохождение сигнала через элемент 4 - от состояния триггера 13, задаваемого сигна.лами с выхода нуля реверсивного счетчика 14 с частотой повторения цикла счета, на.пример, 0,25 ГЦ. Сигнал коррекции при этом в устройство не поступает, так как на втором входе элемента НЕТ 11 уже присутствует сигнал запрета на его прохожНенйё от контакта 3. Режим работы двигателя 1 остается без изменения. При наличии отрицательной ошибки углового положения вала двигателя сигнал ко рекции с датчика 12 проходит через элементы 11 и 10 на вход триггера 9. По- следний меняет свое состояние, тем самым запрешая проход сигналов нормальной частоты (1 гц) и разрешая проход сигналов повышенной частоты (2О гц) на обмотку двигателя через последовательную цепочку элементов 8,5 и 4. При этом вал двигателя начинает ускоренно вращаться до тех пор, пока в момент замыкания контакта 3 кулачком 2 не произойдет переключения триггера 9, которое вновь разрешит поступление в обмотку двигателя 1 импульсов нормальной частоты (1 гц) через элементы 6, 5 и 4. При наличии положительной ошибки углового положения вала двигателя 1 замыкание контакта 3 кулачком 2 предшествует приходу сигнала коррекции. При этом формируется сигнал, которым реверсивный счетчик 14 переводится в состояние начала отсчета ошибки. На вход прямого счета сигнала 14 про.должают поступать импульсы нормальной частоты (1 гц) для записи в его память. Одновременно сигналом при замыкаш и контакта 3 триггер 16; переключается в состояние, разрешающее проход через элемент 15 сигнала коррекции с выхода элемента 11 на триггер 13 и запрещаю шее проход этого сигнала через элемент К.) на триггер 9, т. е. на обмотку двигателя 1 через элементы 6, 5 и 4 по-прежнему ас.-ступают импульсы нормальной частоты (Iru) Промежуток времени между замыканием контакта 3 и моментом начала поступления сигналов коррекции от датчика 12 на вход элемента 11 соответствует положительной угловой ошибке вала двигателя. Эта О1иибкг1 страняется остановом двигателя на это время. Останов происходит в момент посту и ления сигнала коррекции, которые, пройдя

через элe 4eнты 11 и 15, переключает триггер 13 в состояние, запрещающее по- ст уплеш1е импульсов на обмотку двигателя 1. Одновременно реверсивный счетчик 14 сигналом коррекции с выхода элемента И 15 переходит в состояние обратного счета временной информации, записанной в его память с момента замыкания контакта 3, и по окончании полного считывания на выходе нуля счетчик 14 формирует сигнал, которым триггер 13 переключаете я в состояние, при котором снимается запрет на прохождение через элемент 4 импульсов нормальной частоты (1 гц) на обмотку двигателя 1, и последний вновь запускается.

Положительная ощибка углового положения вала - двигателя 1, которая может быть устранена предлагаемым устройством определяется емкостью памяти реверсивног счетчика 14 и выбранным периодом замыкания контакта 3 датчика положения.

Таким образом, предлагаемые корректируемые первичные часы позволяют произ- |водить корректировку показаний времени, :избежав при этом механических воздейст|вий на редуктор и датчик положения, причем отрицательная оишбка устраняется путем ускоренного подгона вала двигателя, а положительная ошибка - путем останова вала двигателя на интервал времени, эквивалентный ощибке.

Предмет изобретения

Корректируемые первичные часы, содержащие датчик сигналов времени, двига6

тель, редуктор, на одной из осеЯ которого укреплен снабженный контактом датчик I положения вала двигателя, датчик сигналов коррекции, реверсивный счетчик, логи5 ;ческие элементы И, ИЛИ, НЕТ и тригге(ры, отличающиеся тем, что, ,с целью повышения надежности, датчик сиг-налов времени имеет два выхода на разные частоты, к которым подключены первые

0 два входа элементов И, соединенные своI ими выходами с обмоткой двигателя через последовательную цепочку из элементов ИЛИ - И, вторые входы схем И соединены с соответствующими выходами первого тршгера, к одному из входов которого подключен датчик сигналов коррекции через последовательную цепочку, состоящую из элементов И - НЕТ, в которой элемент НЕТ со динен с элементом И первой цепочки че0 рез третью последовательную цепочку из элемента И и второго триггера, связанного по другому входу с выходом реверсивного счетчика, на вход обратного счета реверсивного счетчика включен выход элемента

5 И из третьей последовательной цепочки, на вход прямого счета - низкочастотный выход датчика сигналов времени, на вход установки нуля - контакт датчика положения, соединенный также с вторым входом первого триггера, вторым входом элемента НЕТ и одним из входов третьего триггера, другой вход которого включен на выход реверсивного счетчика, а выходы - соответственно .на входы элементов И во второй и третьей

цепочках.