Устройство для контроля многооборотных преобразователей уголкод Советский патент 1975 года по МПК G08C25/00 

3

Это достигается тем, что в устройство введены дополнительно схемы «И, схемы «ИЛИ и делители частоты, причем в качестве приводного двигателя использован шаговый двигатель, цепь управления которого подключена к выходу пятой схемы «И. Вторые выходы второго н третьего триггеров подключены к входам первой- дополнительной схемы «ИЛИ, выход которой соединен с входом ждущего мультивибратора, выход шестой схемы «И через соответствующие дополнительные делители частоты - к первым входам трех дополнительных схем «И, вторые входы которых соединены соответственно с вторыми выходами первого, второго и третьего триггеров, а выходы - с входами второй дополнительной схемы «ИЛИ, выход которой подключен к входу счетчика. Это позволяет осуществлять коммутацию муфт в статическом положении испытываемого преобразователя угол-код.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Многооборотный цифровой нреобразователь угла содержит секции 1, 2 и 3, соединенные между собой понижающими редукторами 4 и 5. Входной вал секции 1 подключен к валу шагового двигателя 6 посредством трех кинематических цепей, в каждую из которых входят редуктор 7, 8, или 9 и муфта 10, 11 ил-и 12, каждая муфта - к соответствующему выходу блока 13 коммутации муфт.

Разрядные выходы каждой из секций 1, 2 и 3 подсоединены к соответствующим дешифраторам 14, 15 и 16, а также к блокам 17, 18 и 19 моментов смены кода. Первые выходы дешифраторов 14, 15 и 16 подключены к входу схемы «И 20, выход которой соединен с вторым входом триггера 21, вторые выходы дешифраторов 15 и 16 - соответственно к вторым входам триггеров 22 и 23. Второй выход триггера 21 соединен с первым входом триггера 23, первым входом схемы «И 24, счетным входом триггера 25 и вторым входом дополнительной схемы «И 26. Второй выход триггера 22 подключен к первому входу триггера 21, первому входу схемы «И 27, второму входу блока 13 коммутации муфт, первому входу дополнительной схемы «ИЛИ 28 и второму входу дополнительной схемы «PI 29. Второй выход триггера 23 соединен с первым входом триггера 22, первым входом схемы «И 30, первым входом блока 13 коммутации муфт, вторым входом схемы «ИЛИ 28 и вторым входом дополнительной схемы «И 31. Первые входы схем «И 24, 27 и 30 подключены соответственно к выходам блоков 17, 18 и 19 моментов смены кода, а выходы - к входам схемы «ИЛИ 32, выход последней - к входу дешифратора 33, другие входы которого связаны с разрядным выходом счетчика 34, и к входу блока ,35, определения знака. Второй вход последнего подсоединен к выходу нереполнения счетчика 34, а выход - к Дополнительному входу блока 36 воспроизведения результата, входы которого соединень с выходами дешифратора 33.

Генератор 37 импульсов подключен к первому входу схемы «И 38, второй вход кото5 рой связан с выходом ждущего мультивибратора 39, подключенного своим входом к выходу схемы «ИЛИ 28. Выход схемы «И 38 соединен с цепью управления шагового двигателя 6 и первым входом схемы «И 40, вто10 рой вход которой подключен к нервому выходу триггера 25. Выход схемы «И 40 соединен через дополнительные делители частоты 41, 42 и 43 соответственно к первым входам схем «И 31, 29 и 26, выходы которых подключены 15 к входам дополнительной схемы «ИЛИ 44, у которой выход связан со счетным входом счетчика 34.

Устройство работает следующим образом. Сигналы с выхода генератора 37 имнульсов 0 через схему «И 38 поступают в цепь управления шагового двигателя 6, вал которого с приходом каждого имнульса поворачивается на некоторый фиксированный угол. Перемещение вала через понижающий редуктор 7 и 5 муфту 10, находящуюся в сочлененном положении, передается на вал испытываемого цифрового преобразователя угла. Процесс измерения начинается с того момента, когда код каждой секции 1, 2 и 3, изменяясь в за0 висимостп от углового ноложения вала, становится равным нулю. На первых выходах дешифраторов 14, 15 и 16 появляются сигналы, схема «И 20 срабатывает, устанавливая триггер 21 в определенное состояние. 5 В результате этого подаются разрешающие потенциалы на входы схем «И 24 и 26, обеспечивая условия для их срабатывания, подтверждается состояние триггера 23 и счетный триггер 25 переходит в такое состояние, при котором и подается разрешающий потенциал на вход схемы «И 40. Теперь сигналы с выхода генератора имнульсов через схему «И 38 нроходят не только в цепь управления шагового двигателя 6, но и через схему «И 40 5 подаются на входы делителей 41, 42, 43 частоты. Сигналы с выхода делителя 43 частоты через схемы «И 26 и «ИЛИ 44 поступают на вход счетчика 34. Емкость последнего соответствует расчетному кванту цифрового 0 преобразователя угла. В те моменты, когда код счетчика 34 равен нулю, теоретиическн должна осущствляться смена кода цифрового нреобразователя угла. В действительности, как правило, такого совпадения не происхо5 дит из-за наличия различных ошибок.

В момент каждой схемы кода в секции 1 появляется сигнал на выходе блока 17 моментов смены кода, который через открытую схему «И 24 и далее схему «ИЛИ 32 ноступает на вход дешифратора 33 и вход блока 35 определения знака. При этом происходят перепись кода с выхода счтчика 34 в блок 36 воспроизведения рез льтата и определение знака кода. Работа блока определения знака известна и поэтому здесь не описывается. ТаКИМ образом, в блоке воспроизведения результата в момент каждой смелы кода в секции 1 фиксируется в виде числа величина ошибки восироизведения соответствующего кванта с учетом ее зиака.

Когда вал секции I сделает полный оборот и произойдет первая смена кода секции 2, появляется сигнал на втором выходе дешифратора 15, в результате чего изменяет свое состояние триггер 22. При этом триггер 21 возвраш,ается в исходное состояние, создается возможность для срабатывания схем «И 27 и 29, подается сигнал на вход ждушего мультивибратора 39 и второй вход блока 13 коммутации муфт. Ждущий мультивибратор 39 на расчетное время переходит в состояние, запрещающее прохождение сигналов с выхода генератора 37 импульсов на входы схемы «И 40 и деиь управления шаговым двигателем 6. В течение этого времени по сигналам с блока коммутации муфт происходят расчленение муфты 10 и сочленение муфты И. Этим обеспечивается подключение в кинематическую цепь редуктора 8 с другим передаточным числом, в результате чегд вал секции 1 в процессе дальнейших испытаний вращается с более высокой скоростью.

При возвращении ждущего мультивибратора 39 в исходное состояние открывается схема «И 38 и начинаются испытания секции 2. Процесс измерения искомых ошибок осуществляется аналогично описанному для секции 1 с той лишь разницей, что сигналы о смене кода формируются на выходе блока 18 моментов смены кода и далее проходят через схему «И 27, а эталонные сигналы формируются при участии делителя 42 частоты и схемы «И 29.

Испытания секции 3 начинаются после полного оборота вала секции 2 при появлении на втором выходе дешифратора 16 сигнала с первой смене кода секции 3. При этом триггер 23 переходит в новое полол ение, в результате чего изменяется состояние триггера 22, создается возможность для срабатывания схем «И 30 и 31 и подаются сигналы на соответствующие входы блока 13 коммутации муфт и через схему «ИЛИ 28 на вход ждущего мультивибратора 39. Аналогично описанному в момент закрытого состояния схемы «И 38 осуществляется расчленение муфты И

и сочленение муфты 12. Этим достигается введение в кинематическую цепь редуктора 9, обеспечивающего еще более быстрое вращение вала секции 1 в процессе последующих

испытаний.

В момент открывания схемы «И 38 начинаются измерения ошибок секции 3, которые протекают аналогично, но при участии блока 19 момеитов смеиы кода, схем «И 30 и 31

и делителя 41 частоты. Когда зал секции 3 сделает иолный оборот и настуП 1Т момент, когда коды всех секций вновь станут равны нулю, во второй раз появляется сигнал на выходе схемы «И 20. При этом вновь срабатывает триггер 21, в результате чего изменяет свое состояние триггер 25, закрывая схему «И 40 и прекращая испытания.

Передаточные отношения редукторов 7, 8 и 9, а также разрядность делителей 41, 42 и 43

частоты выбираются, исходя из передаточного отношения редукторов 4 и 5 цифрового преобразователя угол-код, допустимой скорости шагового двигателя 6 и времени испытания при обеспечении заданной точности измереНИИ.

Предмет изобретения

Устройство для контроля многооборотных преобразователей угол-код но авт. св. 424219, отличающееся тем, что, с целью уменьшения погрешности контроля многооборотного преобразователя угол-код и повышения надел ности его работы, в него введены дополнительно схемы «П, «ИЛИ и делители частоты, а в качестве приводного двигателя использован шаговый двигатель, цепь управления которого подключена к выходу пятой схемы «И, вторые выходы второго и третьего трнггеров подключены к входам первой дополнительной схемы «ИЛИ, выход которой соединен с входом ждущего мультивибратора, выход шестой схемы «И иодключен через соответствующие дополнительные делители частоты к первым входам трех дополнительных схем «И, вторые входы которых соединены соответственно с вторыми выходами первого, второго и третьего триггеров, а выходы - с входами второй дополнительной схемы «ИЛИ, выход которой подключен к входу счетчика.