Устройство для измерения мощности двигателей внутреннего сгорания Советский патент 1975 года по МПК G01L3/10 

Изобретение относится к области технической диагностИКи машИН, в частности двигателей внутреннего сгорания, и может быть использовано как ,в качестве автономного устройства, так и в .качестве устройства, встраиваемого в диагйостическую изме|рительную систему. Известное устройство для оценки мощности даигателя, содержащее индуктивный датчйк оборотов, умножитель частоты, блок фиксации но.миЯЗль.ных оборотов, генератор временных Меток, ipeBepOHBHbm счетчик «мпульсо В, цифро-аналоговый -преобразователь, стрелочнонвыходной шрибор, обладает «едостаточной точностью .ивмерения. Предлагаемое устройство для измерения моЩностей двигателей внут1реннего сгорания отличается от известного тем, что оно снабжено устройством упр.авлен1ия, запоминающим регистром, схемой сравнения кодов, блоком зада|Ния уставок, счетным тр.кпгероьм, двумя схемами совпадения, собирательной схемой, вентилями 1И элементом временной задержки, причем один вход устройства управления нодключен iK выходу датчика оборотов, другой - к адно,му ,из выходов счетного триггера, а один из его выходов подключен .ко входу генератора образцовых частот, один -из 1выходов которого подключен ко входу счетчика имлульсов, выход которого подключен к одному из входав схемы сравнения кодов, к другому входу которой .подключен выход запоминающего регистра, а выход ее - ко счетно.му входу счетного триггера, установочному входу счетчика импульсов и к одним из входов схем совпа1дения, из которых первая своим вторым входом связала с первым выходом счетного триггера, а вторая - со вторым его выходом, при этом выход первой схемы совпадения подключен ко входу блока задания уставок, выход которой связан с одним из вхо дов запоминающего регистра, а выход второй схемы совпадения через собир ательную схему поаключен ко входу счетчика результата, выход которого через вентили связан со вторым входом запаминающего регистра, а установочный вход через элемент временной задержки связан со вторым выходом устройства управления, к «оторо.му также подключены управляющие входы упомянутых вентилей, прл этом второй вход собирательной схемы подключен ко второму выходу генератора образцовых частот, а установочный вход счетного триггера - к третьему выходу устройства управления. На чертеже .представлено устройство для измерения мощности двигателей внутрениего сгорания. Оно состоит из датчика оборотов 1, соединенного с устройством управления 2, которое связано с генератором образцовых частот 3. Счетчи.к 4 .М|И вы.хсаами .связали со схе.мой сраВнения кодов 5, к другим входам /которой подключены вЫХоды запоминающего регистра 6. Бло;к задания уставок 7 соединен со входо.м запоминающего .регистра. Счетный триггер 8 CBHsaiH с устройсгво.м улравлепяя iii схемой сравнения кодо:в. Счетчик результата 9 .н с цифрс;вым индикатором 10. СхеMFii ссзпадсния // и 2 связаны с выходами счетного Tiptnrrepa. Счетч.пк результата соедННен с вентилями 13, собирательной схемой 14 ,и элементом |Временной задержки /5. В сснсву работы прибора положена связ между углогВЫМ ускореи-ием вала /голггателя и его мощностью, вытекающая из нижеследуюLuerj соотношения, характеризующими динамлку 1;вигателя. .V , А - постоянный для данного типа двигателя коэффиц|Ие1НТ пр,и выбра-нных близких iK номинальным оборотам «2 и п ТакЕм образом, Mouj.HocTb д.в:игателя обратно inpcoopunoнальпа времени т, за -которое дв.игатель в процессе разгона (или торможения) получает грпращенне оборотов. По команде «Запуск, подаваемой ,на устройство уиравления 2 лнбо оператором вручную, либо автоматически от програлгмирующего устройства диагностической из;мерительной системы, последняя формирует временной интервал, равный периоду следован.пя пл1пульсов от датчика оборотов /, и на счетчпк 4 в течение этого интервала от генератора образцсвых частот 3 поступают к Мпульсы некоторой образцовой частоты /oi. Код, набрапный в счетчике 4, сра,ввивается с помои ью схемы сравнения кодов 5 с первой уставкой, записанной по «Залуск в запог мпнающем регистре 6 от блока задания уставок 7. Если число в Счетчике 5 оказывается больше значения устав.кн, происходит измерение следуюп1.его периода еледован-пя им:пульсов lOT датчика оборотов, и так происходит до тех пор, пока число в счетчике4 не станет равным :илн меньще зиачения уставки. В этом случае на выходе схемы сра внения кодов 5 появляется импульс, который, с одной стороны, Переключает ъ единичное состояние счетный триггер S, а с другой стороны, проходт через схему совладения 11, разблокированную триггером 8, ,на бло1К задания уставох, в результате чего в запо/минаюшнй регистр записывается вторая уставка. Схема совпадения /2 при этом оказывается заблокированной, ;i и.М1пульс с выхода схемы сравнения 5 не проходит на ее выход. Далее продолжается из,меренпе периода следования Импульсов с выхода датчика оборотов л как описано выше, до тех пор, пока число, Набираемое счетчикам 4j вторично не станет равным или меньще значения уставКн. После этого счетный триггер 8 импульсоМ с выхода схемы сравнения кодов 5 переключается iB исходн1ое -нулевое состояние. Значение первой уставки соответствует первому значению оборотов двигателя Ль а значение второй уставк.и - второму значению обороТакнМ образО:Л1, на единично.м выходе счетного триггера 8 будет сформирован и;МПульс, по длительности равный времени разгона двигатеЛЯ от п, до л, оборотов в м.инуту. Этот И1мпульс с единичного выхода счетного триггера 8 посту пает на соответствующий вхол устройства управления 2, которое разрешает не которой образцовой частоте /02 от генератора 3 проходить через собирательную схему 14 Tia вход счетчика 9. К моменту разгона двигателя до обо:;:)отоз «2 в счетч.пке 9 будет набрано число /02, где т - время разгона двигателя от п до «2 оборотов в миПо окончанил-1 интервала т имлульсом с вылода устройства управления 2 ,код, набранный в счетчике 9, через вентили 13 записывается в запо.минающий регистр 6, а счетчик 9 через элемент .временной задержки 15 сбрасывается в исходное нулевое состояние. Кро.ме того, прекращается пзл1е|рение пер.иода следования имиульсов от датчика оборотов /, и через некоторое время, нео;5ходпмое для уверенной записи Кода с выхода счетчнка 9 в за1помииаюп1ий регистр 6, устройство управления 2 на некоторое фиксированное время TQ разрешает Импульса-м /аз с генератора образцовой частоты 5 поступать на вход счетчика 4. Последний к этому моменту оказывается сброшенным в нулевое состояние импульсом с выхода схемы сравнения 5. Далее -по ,мере счета число, набираемое счетчиком 4, непрерьшно сравнивается с атомощью схемы сравнения 5 с число.м Л-, заппсан1пым в запоминающем регистре 6. В момент равенства этих чисел на выходе схемы cpaiBнения 5 появляется пмиульс, который, с одной стороны, через подготовленную счетньтм триггером 8 схему совпадения 12 поступает через собирательную схему 14 на вход счетчика результата 9, а с другой стороны, сбрасывает Счетчпк 4 IB нулевое состояние, после чего счет продолжается до момента следуюшего равенства. При этом импульсы с выхода схемы сравнен я не .воздействуют на счетный триггер 8, который к этамл- момеиту оказывается заблокир|0ванньгм ino установочному входу от устройства |управления 2. Процесс счета продолжается до окончанлп интервала 7о. За время счета в счетчике результата 9 будет набрано число N, показывающее, сколько раз в числе /оз содержится число , т. е. результатам измерения оказывается число