Счетчик углов равных Советский патент 1977 года по МПК G01R25/00 

1

Счетчик углов равных rt-U, может быть применен в устройствах измерения угла сдвига фаз, работающих с широким диапазоном измерения, и устройствах контроля значений отработанного угла при его изменении от нуля до любого значения, ограничиваемого емкостью счетчика.

Известно, устройство,обеспечивающее измерение углов сдвига фаз с рабочим диапазоном, значительно большим 2 ft , которое содержит делители частоты, формирователи прямоугольных импульсов и логические схемы ij .

Однако такое устройство обеспечивает измерение сдвига фаз только импульсных напряжений в пределах + 3Tt.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является фазометр, содержащий иходные формирователи, реверсивный счетчик, блок управления и логические

схемы f 23.

Недостаток фазометра состоит в том, что определение числа углов,равных 211 , осуществляется по числу генерируемых за период колебания измеряемого напряжения

импульсов заполнения. При некратности частот импульсов заполнения и частоты иэмеряемого напряжения возникает накапливающаяся методическая погрешность.

Кроме того, известное устройство обладает достаточно сложной схемой.

Целью изобретения является повышение точности и у прошениеус тройства счета углов,равных И-ft.

Это достигается тем, что в счетчик угло равных tt-ft, содержащий два формирователя, подключенных к первому и второму делителям частоты, два формирователя прямоугольных импульсов, включенных последовательно с первым делителем частоты, логический элемент И, блок управления и реверсивный счегчик,введены блок формирования зон, первый, второй, третий и четвертый каналы прохождения меток.

При этом выходы второго формирователя и второго делителя частоты подклкяены ко входам логического элемента И, выход которого присоединен к первому входу блока формирования зон, а второй, третий, н пятый входы - соответственно к выходам первого и второго формирователей прямоуго льных импульсов. Четыре выхода блока формирования зон соединеныусоогветственно;со входами четырех каналов прохождения меток Причем первый выход первого канала прохождения меток соединен с третьим выхоходом четвертого названного канала а вто рой выход первого из указанных каналов с четвертым выходом четвертого канала прохождения меток, третий и четвертий вы ходы первого канала подключены,соответственно, к первому и второму входам второго канала прохождения меток, а его третий и четвертый выходы соединены, соответственно, с первым и вторым выходами третьего канала прохождения меток. При этом его третий и четвертый йыходы подсоединены, i соответственно, к третьему и четвертому выходам четвертого канала прохождения-меток. Второй и третий выходы каждого из четырех указанньгх каналов соедине яы, соответственно, с восемью входами блока управления, а выходы его присоединены к реверсивному счетчику, На чертежг представлена блок-схема устройства. Счетчик углов равных n-ft содержит первый формирователь 1, первый делитель частоты 2, первый 3 и второй 4 формирова тепи прямоугольных импульсов, блок 5форми-ч рования зон, второй формирователь б, логический элемент И 7, второй делитель часто ты 8, первый 9, второй 1О, третий 11, и четвертый 12 каналы прохождения метки, блок управления 13 и реверсивный счетчик 14. Опорное напряжение U. поступает на первый формирователь 1, выдающий метки ,М I при каждом переходе входного напряжения через нулевое значение. Выход формиро вателя соединен со входом последовательно включенных делителя частоты 2 и двух формирователей прямоугольных иг пупьсов. Формирователь прямоугольных импульсов выполнен на счетных триггерах. Прямые и инвертирующие выходы формирователей прямоугольных импульсов соединены со входами блока 5, благодаря чему с формирователей 3 и 4 в этот блок поступают прямые и инвертированные напряжения. Изменяющееся по фазе напряжение Ug поступает на второй формирователь 6, выдающий меткиМ ii раз за пе1иод колебаний напряжения. Выход формирователя 6 подключен к одному входу элемента И 7 непосредственно, а к другому г- через делитель частоты 8. В результате этого на вы ходе элемента И 7 формирует рабочая метка М с частотой, в восемь раз меньше час готы напряжения }г , т.е. один раз за перио напряжения TJi. 2 Оыход элемента И 7, формируюи1его метку, соединен со входом блока 5 формирователя зон. В цепочке из делителя частоты 2 и двух формирователей прямоугольных импульсов 3 и 4 делитель частоты и первый формирюватель могут быть заменены местами. В этом случае напр 1жение U, : будет иметь частоту опорного напряжения, а напряжение и. 2 Частоту в четыре раза меньще. Блок формирования зон определяет, в какую из зон попадает метка. Каждый его выход соединен со входом одного канала прохождения метки. Все каналы прохождения метки одинаковые и выполненыпо одной схеме. Каждый канал фиксирует попадание в него метки, запоминает этот факт, формирует единицу положительного или отрицательного отсчета и обнуляет другие каналы, в которые до этого поступала метка. Выходы всех каналов соединены со входами блока управления 13 реверсивным счетчиком 14, выдающим результат. Таким образом, предлагаемый счетчик повыщает точность отсчета углов, равных rt-tti при любом целом rf , позволяет избавиться от ряда сложных, дорогих, снижак щих общую надежность устройства блоков таких, как дополнительные вспомогательные счетчики, коммутаторы, дещифраторы, времязадающее устройство и так далее. Применеште в устройстве нескольких одинаковых блоков, в частности каналов прохождения метки, повыщает его коэффициент повторяемости и делает устройство более технологичным. Формула изобретения Счетчик углов равных к-ft. содержащий два формирователя, подключенных к первому и второму делителям частоты, два фор-мирователя прямоугольных импульсов, вклк ченных последовательно с первым делителем частоты, логический элемент И, блок управления и реверсивный счетчик, отличающийся тем, что, с цепью повышения точности и упрощения устройства, оно снабжено блоком формирования зон, первым, вторым, третьим и четвертым каналами прохождения меток, причем выходы второго формирователя и второго делителя частоты подключены ко входам логического элемента И, выход которого присоединен к первому входу блока формирования зон, а второй, третий, четвертый и пятый входы - соответственно к выходам первого и второго формирователейТ прямоугольных импульсов, ч(гыре выхода блока формировалия зон соединены с входами четырех кайалов прохождения меток, причем первый выход первого канала прохождения меток соединен с третьим выхо1JOM четвертого названного канала, авторойв г-. ход первого из указанных каналов - с четвертым выходом четвертого канала прохождения меток, третий и четвертый Шз1ходы первого канала подключены, соответственноi к первому и второму входам второго канала прохождения меток, а его третий и четвертый выходы соединены, соответственно, с и вторым выходами третьего канала прохождения меток, при этом третий и четвертый выходы его подсоединены, соответственно, к третьему и четвертх му выходам четвертого канала прохождения меток, второй и третий выходы каждого из четырех указанных каналов соединены.соответственно, с восемыо входами блока управления, а выходы его присос ннены к реверсивному счетчику.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР № 383692, кл. Т 25/ОО, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР № 4О2819, кл. Т 25/ОО, 1973.

14г t/1

Т