Устройство для контроля скорости вращения Советский патент 1978 года по МПК G01D1/12 

1

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для контроля скорости вращения электродвигателей.

Известно устройство 1 для контроля скорости вращения, содержащее частотный датчик, частотно-измерительную схему и исполнительный элемент.

Однако это устройство имеет низкую точность измерения.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для контроля скорости вращения, содержащее датчик скорости, формирователь опорнаго сигнала, первый триггер и указатель скорости 2.

К недостаткам такого устройства следует отнести невысокую точность контроля, которая ограничивается нестабильностью формирователя опорного сигнала, а также невозможность определения момента, когда контролируемая частота равна номинальной.

Цель изобретения - повыщение точности, расширение функциональных возможностей устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство введены второй триггер, элементы И, суммирующий счетчик, элемент ИЛИ и реверсивный счетчик, выходы которого

подключены к соответствующим входам первого, второго и третьего элементов И. Выход первого элемента И подключен к первому входу нервого триггера, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И и с первым входом второго триггера, вторым входом связанного с выходом третьего элемента И. Выход первого триггера подключен к третьему входу второго триггера, выход второго триггера - к входу суммирующего счетчика, а первый и второй выходы суммирующего счетчика - к первому и второму входам указателя скорости и к первым входам четвертого и пятого элементов И, к вторым входам которых подключены выходы формирователя опорного сигнала. Выходы четвертого и пятого элементов И соединены с первым и вторым входами элемента ИЛИ, выход элемента ИЛИ -с первым входом реверсивного счетчика, второй вход которого связан с датчиком скорости. Третий выход суммирующего счетчика подключен к третьему входу указателя скорости.

На чертеже, представлена функциональная схема устройства для контроля скорости вращения.

Она содержит реверсивный счетчик 1, формирователь 2 опорного сигнала, элемент ИЛИ 3, первый 4 и второй 5 триггеры, суммирующий счетчик 6, указатель 7 скорости, первый 8, второй 9, третий 10, четвертый

11и пятый 12 элементы И, датчик 13 скорости.

В исходном состоянии единица записана в первом разряде суммирующего счетчика 6, элемент И 12 открыт, элемент И 11 закрыт сигналами с выходов суммирующего счетчика 6. В формирователе 2 опорного сигнала в зависимости от его структуры задаются значения частот, соответствующие предельно допустимым значениям отклонения скорости вращения от номинальной.

Датчик 13 скорости вырабатывает носледовательность имп льсов, частота которых пропорциональна контролируемой скорости вращения. При частоте датчика скорости, меньшей опорных частот, на вычитающий вход реверсивного счетчика 1 через элемент

12и элемент ИЛИ 3 поступает больше импульсов, чем на суммирующий вход, реверсивный счетчик 1 работает в режиме вычитания и триггеры 4, 5 находятся в нулевом состоянии. На вход суммирующего счетчика 6 не проходят импульсы, и он занимает нулевое состояние, соответствующем положению «1 в его первом разряде.

Единичный уровень поступает на указатель 7 скорости, который показывает, что скорость вращения двигателя ниже номинальной. При нахождении частоты датчика

13скорости между частотами формирователя 2 опорного сигнала, реверсивный счетчик 1 работает в режиме суммирования. При этом триггер 4 устанавливается в единичрюе состояние, которое При коде «011 записывается в триггер 5, а при состоянии счетчика «000 оба триггера переводятся в нулевое состояние. В результате на вход суммирующего счетчика 6 поступает импульс, который переносит код единицы во второй разряд суммирующего счетчика.

Единичный код второго разряда поступает в указатель 7, показывающий, что скорость вращения двигателя равна номинальной. При частоте датчика 13 скорости выше частот формирователя 2 опорного сигнала устройство работает подобно описанному. В результате с выхода триггера 5 на вход суммирующего счетчика 6 поступают два

импульса, которые перемещают код единицы в третий разряд суммирующего счетчика. Единичный код третьего разряда суммирующего счетчика подается в указатель

7, который показывает, что скорость вращения двигателя выше номинальной.

Перед началом следующего измерения суммирующий счетчик 6 устанавливается в исходное положение.

.

Формула изобретения

Устройство для контроля скорости вращения, содержащее датчик скорости, формирователь опорного сигнала, первый триггер и указатель скорости, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей устройства, оно содержит второй триггер, элементы И, суммирующий счетчик,

элемент ИЛИ и реверсивный счетчик, выходы которого подключены к соответствующим входам первого, второго и третьего элементов И, выход первого элемента И подключен к первому входу первого триггера, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И и с первым входом второго триггера, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И, выход первого триггера подключен к третьему

входу второго триггера, выход которого соединен с входом суммирующего счетчика, первый и второй выходы которого подключены к первому и второму входам указателя скорости и к первым входам четвертого

и пятого элементов И, к вторым входам которых подключены выходы формирователя опорного сигнала, выходы четвертого и пятого элементов И соединены с первым и вторым входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу реверсивного счетчика, второй вход которого соединен с датчиком скорости, а третий выход суммирующего счетчика соединен с третьим входом указателя скорости.

Источники информации,

нринятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР, № 410367, кл. G 05D 13/62, 1972.

2.Патент ФРГ № 1673360, кл. 42q 13/10, 1973.