Устройство для измерения мгновеннойСКОРОСТи ВРАщЕНия ВАлА Советский патент 1981 года по МПК G01P3/54 

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение в автоматических устройства в приборостроении, станкостроении, машиностроении, при измерении мгновенных скоростей вращающихся валов, имеющих жесткую механическую связь импульсным датчиком скорости. Известно устройство измерения ск рости вращения, которое содержит да чик скорости, генератор эталонной частоты, ключ, счетчик эталонной частоты, счетчик импульсов датчика, дешифратор, регистр и компаратор 11 Такое устройство не может измеря скорость в течение одного периода между импульсами датчика скорости, т.е. мгновенную скорость Известно также устройство для измерения скорости вращения вала, сОде жащее импульсный датчик скорости, генератор эталонной частоты, ключ, один вход которого подключен к дат.чику скорости, другой - к генератору эталонной частоты, счетчик импульсов эталонной частоты (дальше по тексту просто счетчик) и дополнительные счетчнк и дешифратор,входя щие в состав блока выбор числа периодов импульса датчика 2. Цель изобретения - увеличение точности измерения мгновенной скорости и ее девиации. Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены дополнительный дешифратор, дополнительный ключ и осциллограф, причем генератор эталонной частоты подключен к счетному входу счетчика импульсов эталонной частоты, вход установки в ноль которого соединен с выходом ключа, а выход - через дешифратор со вторым входом ключа, первым входом осциллографа и первым входом дополнительного . ключа, выход которого подключен к входу установки в ноль дополнительного счетчика, счетный вход которого соединен с генератором эталонной частоты, а выход - через дополнительный дешифратор со вторым входом дополнительного ключа и третьим входом осциллографа, второй вход которого подключен к выходу импульсного датчика скорости.. йа фиг. 1 приведена (Лсема устройства; на фиг. 2 - графики принципа ее работы. Устройство содержит генератор 1 эталонной частоты, счетчик 2 импульсов, дешифратор 3, импульсный датчик 4 скорости, ключ 5, схему 6 досчета интервала времени, состоящую из дополнительных счетчика 7, дешифратора 8 и ключа 9, и осциллограф 10 Генератор 1 эталонной частоты подключен к счетным входам счетчика 2 и дополнительного счетчика 7. Выход счетчика подключен к дешифратору 3, выход которого соединен с одним входом ключа 5. Второй вход ключа 5 подключен к выходу импульсного датчика 4 скорости. Выход ключа 5 подсоединен к выходу установки счетчика 2 в ноль. Выход дополнительного счетчика 7 подключен к дополнительному дешифратору 8, выход которого соединен с одним входом дополнительного ключа 9. Второй вход дополнительного ключа 9 соединен с выходом дешифратора 3. Выход к.гаоча 9 подключен ко входу устанвоки дополнительного счетчика 7 в ноль. Выход дешифратора 3 подключен ко входу ждущей развертки (первому входу осциллографа) , выход импульсного датчика

4- ко входу усилителя (второму входу) , а выход дополнительного дешифратора 8 - к модулятору осциллографа 10 (третьему входу).

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии счетчик 2 и дополнительный счетчик 7 находятся в нулевом состоянии,ключ 5 и дополнительный ключ 8 - в запретном состоянии. При поступлении импульсов с импульсного датчика 4 скорости (фиг. 2,эпюра А) на один вход ключа

5последний отпирается и разрешает поступление импульсов с генератора 1 эталонной частоты на счетчик 2 (фиг. 2, эпюра Б). Счетчик 2 и дешифратор 3 формируют импульсы, задержанные по времени относительно импульсов датчика скорости на величину (фиг. 2, эпюра rj. Время задержки выбирается таким, чтбы оно не превышало периода междУ импульсами датчика скорости, соотвествующего максимально допустимой скорости вращения вала. Задержанный импульс (фиг.2, эпюра Г) по второму входу запирает ключ 5, который сбрасывает счетчик 2 в нулевое состояние. Одновременно задержанный импульс запускает ждущую развертку осциллографа и блок досчета устройств отпирая дополнительный ключ 9

(фиг. .2, эпюра Д) , Ключ 9 разрешает поступление импульсов эталонной частоты на дополнительный счетчик 7. Дополнительные счетчик 7 и дешифратор 8 формируют вp eнный интервал досчета Тд|-|(.ц , по окончании которого формируется импу.чьс (фиг. 2, эпюра Е). Величина временного интервал досчета Тдосм BL iorpaeTCH такой, что сумма интервалов времени задержки Т ЗАД и досчета Тдгки (Ту - +

+ Тдосч.} соответствует периоду между импульсами датчика скорости при номинальной скорости вращения вала. Импульсы с блока 6 досчета интервала времени (фиг. 2, эпюра Е) поступают на вход модулятора осциллографа 10, высвечивая на его экране точку, временная привязка которой относительно начала развертки (от-. носительно импульсов эпюры г) соответствует номинальной скорости вращения вала. Импульсы импульсного .датчика 4 скорости (фиг. 2, эпюра А) поступают на вход усилителя осциллографа 10.

Таким образом, на экране осциллографа будет просматриваться каждый импульс датчика скорости, временное положение которого относительно светящейся точки будет однозначно соответствовать отклонению мгновенной скорости врагцения вала относительно номинальной.

Формирование интервала задержки, после которого появляется импульс запуска развертки осциллографа, позволяет исключить из просмотра на экране осциллографа значительную часть периода между импульсами датчика скорости. Это дает возможность увеличить скорость развертки осциллог- рафа и тем самым повысить точность измерения мгновенной скорости вращения вала.

Формула изобретения

Устройство для измерения мгновенной скорости вращения вала, содержащее импульсный датчик скорости, выход которого подключен к первому входу ключа, генератор эталонной частоты, счетчик импульсов эталонной частоты, выход которого соединен со входом дешифратора, и дополнительный

счетчик импульсов, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности измерения мгновенной скорости и ее девиации, в устройство введены дополнительный дешифратор.

дополнительный ключ и осциллограф.

причем генератор эталонной частоты подключен к счетному входу счетчика импульсов эталонной частоты, вход установки в ноль которого соединен с выходом ключа, а выход - через дешифратор со вторым входом ключа, первым входом осциллографа и первым входом дополнительного ключа, выход которого подключен к входу установки в ноль дополнительного

О счетчика, счетный вход которого

соединен с генератором эталонной частоты, а выход - через дополнительный дешифратор со вторым входом дополнительного ключа и третьим входом осциллографа, второй вход которог-о подключей к выходу импульсного датчика скорости.

Источники информации, принятые во Внимание при экспертизе

свидетельство СССР 01 Р 3/54, 1976.

свидетельство СССР 01 Р 3/54, 1973