Устройство для измеренияСКОРОСТи ВРАщЕНия ВАлА Советский патент 1981 года по МПК G01P3/42 G08C9/00 

Это позволяет повысить точность работы устройства, а также измерять скорость, меняющуюся по знаку.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит сельсин 1, подключенный к первому входу фазового дискриминатора 2, который через демодулятор 3 усилитель 4 подключен к управляемому генератору 5. Генератор 5 по выходу соединен с первым входом сумматора 6 импульсов. Опорный генератор 7 походной цепочке соединен через делитель 8, частоты, имеющий достаточно большой коэффициент деления, с фазным источником 9 опорных напряжений питания сельсина 1, а по другой цепочке - со вторым входом сумматора 6 импульсов. Выход сумматора 6 через делитель

10частоты соединен со вторым входом дискриминатора 2. На выходе устройства может быть также предусмотрен сумматор

11напряжений сигналов.

Измерение скорости осуществляется следующим образом.

Сельсин 1, включенный по схеме фазовращателя, при вращении вала вырабатывает сигнал несущей частоты, фаза которого меняется со скоростью вращения вала. Выходной сигнал сельсина 1, поступая на дискриминатор 2, изменяет скважность щиротно-импульсной модуляции сигнала на его выходе и через демодулятор 3 и усилитель 4 регулирует частоту генератора 5. Сумматор 6 суммирует импульсную последовательность от опорного генератора 7 с импульсами генератора 5. В результате получается последовательность с частотой импульсов генератора 7, увеличенная на частоту генератора 5. Делитель 10 с больщим коэффициентом деления сглаживает неравномерности следования импульсов результирующей последовательности. Импульсы с выхода делителя 1 поступают на второй вход дискриминатора 2.

Данная система имеет замкнутую структуру, в которой частоты сигналов на обоих входах дискриминатора 2 должны быть равны.

Если обозначить частоту вращения сельсина /1, частоту опорного генератора /т, коэффициент делителей 8 и 10 соответственно - /Cs и /Сю, а частоту генератора управляемого /5, то

/,+Л

Л/Ав +

откуда

/5 Лю/ + 10 -т;17 1

J

Выбирая коэффициент деления /Сю несколько большим коэффициента деления Ks,

обеспечить, чтобы при максимальной по абсолютной величине и отрицательной по знаку частоте fi частота fs была положительной и достаточно больщой в смысле временной плотности информации. При частоте вращения fi, равной или близкой к нулю, в данном устройстве представляется возможным обеспечить измерение скорости при достаточно высокой частоте отсчетов,

т. е. нри частоте /5 генератора 5.

Включая сумматор 11 аналоговых сигналов можно при этом обеспечить симметричную характеристику вход - выход устройства по аналоговому сигналу.

Таким образом, устройство позволяет в несколько раз повысить частоту отсчетов информации, а следовательно, во столько же раз повысить точность измерения скорости устройства.

Кроме того, устройство позволяет фиксировать направление скорости вращения в ходе рабочих процессов мащин и механизмов, и тем самым расширить возможности использования устройств для измерения

скорости вращения валов с сельсином.

Экономический эффект от использования данного устройства обусловлен его техническими преимуществами.

Формула изобретения

Устройство для измерения скорости вращения вала, содержащее опорный генератор, выход которого через первый делитель частоты подключен к фазному источнику опорного напряжения, выход которого соединен с входом сельсина, сумматор напряжений, один вход которого соединен с выходом усилителя, а другой вход - с щиной запуска, и второй делитель частоты, отличающееся тем, что, с целью повышения точности работы устройства, в него введены сумматор импульсов, демодулятор, фазовый

дискриминатор и управляемый генератор, один вход фазового дискриминатора соединен с выходом сельсина, а другой вход - с выходом второго делителя частоты, вход которого соединен с выходом сумматора импульсов, выход фазового дискриминатора соединен с входом демодулятора и через усилитель - с входом управляемого генератора, выход которого соединен с первым входом сумматора импульсов, с вторым

входом которого соединен выход опорного генератора.

Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 4019145, кл. 328-133, опублик. 1977.

2.«Техника кино и телевидения. № 12, 1973, с. 3-6 (прототип).

о