Электронный тахометр Советский патент 1982 года по МПК G01P3/489 

(54) ЭЛЕКТРОННЫЙ ТАХОМЕТР Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение в системах стабилизации и измерения частоты вращения. Известен цифровой измеритель угловой скорости, основанный на поасчете числа импульсов эталонной частоты за число периоцов угловой сКо остИ| , выбранное с учетом текущего значения угловой скорости р. . Оцнако аанный измеритель имеет слож ную схему, что снижает его нацежность. Наиболее близким к преалагаемому является электронный тахометр, который соцержит импульсный тахогенератор, соейиненный через ключ со счетчиком, выхоа которого поаключен к блоку инаика ции, и генератор эталонной частоты, со- еаин0 ный через аелите/& с блоком управления, оаин из выхоаов которого подключен к второму вхопу ключа ||2. Недостатком указанного устройства является увеличение относительной пог- решности при уменьшении частоты вращения. Цель изобретения - увеличение точности измерения частоты вращения без уве/шчения разрядности электронного тахометра. Поставленная цель достигается тем, что в электронный тахометр введены аиф фереицирующий элемент и триггер, а ключ снабжен третьим входом, при этом первый вход триггера через дифференцируюший элемент соединен с выходом импу1Ьсного тахогенератора, второй вход - с выходом блока управления, а выходы триггера подключены к третьему входу ключа и к входу установки нуля делителя частоты. На фиг, I показана схема гфедлагае мого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства. Электронный тахометр содержит импульсный тахогенератор I, состоящий из датчика 2 и выходного триггера 3, дифереииирующий элемент 4, дополнительный триггер 5, ключ в, счетчик 7, блок 8 кнаикации, состояший на регистра 9 памяти, аешнфратора Ю и инпикатора 11, кварцевый генератор 12 эталонной частоты, аелитель 13 частоты и блок . 14 управления. Счетчик 7 соеаинен с выхоаом импульсного тахогенератора I через ключ 6, управляющие вхоаы которого пооключены к выхоцам аополнительного триггера 5 и блока 14 управления. Первый Вход дополнительного триггера 5 соеци- иен с выхоаным триггером 3 импульсного тахогенератора 1 через аифференци- рующий элемент 4, второй вход поаклю- чен к блоку 14 управления. Второй вхоц дополнительного триггера 5 соединен со входом установки нуля делителя 13 час тоты. Блок 14 управления соеаинен со Ьходом Перепись регистра 9 памяти и входом установки нуля счетчика 7. Устройство работает следующим образом. При вращении вала импульсного тахогенератора I частота сигнала датчика 2 делится на два выходным триггером 3 с целью получения меандра (фиг. 2А). Цикл измерения частоты вращения начинается с запуска дополнительного триггера 5 через дифференцирующий элемент 4 задним фронтом импульса с триггера 3 (фиг. 2 А). Триггер 5 включается, снимает запрещенный сигнал со входа установки в нуль делителя 13 и открывает ключ 6, Импульсы с триггера 3 че рез ключ 6 начинают поступать на вход счетчика 7 (фиг, 2А), а импульсы эгапонной частоты поступают на вход блока 14 управления, начинается отсчет времени измерения TI . По окончании време- ни измерения блок 14 управления подает запрещающий потенциал на вход ключа 6 (фиг. 2 ), счет импульсов тахогенератора I заканчивается. При соответствующем выборе дискретности тахогене ратора 1 и времени измеренияТц код в iсчетчике 7 численно равен частоте вращения в об/мин. Затем из блока 14 упрЬвл 1ия поступает импульс переноса (фиг.2С), кот счетчика 7 {1ереписывает ся в регистр 9 памяти и, пройдя дешифратор 1О, отображает на индикаторах II значение частоты измерения. По окончании импульса переноса из блока 14 управления поступает импульс сброса (фиг. 2 ) и счетчик 7 устанавливается в ну.л.. По заонему фронту 9 8 мпульса сброса дополнительный триггер выключается си1-палом с выхода блока правления (фиг. 2Д). Запрещающий сягал на выходе ключа 6 от блока 14 упавления (фиг. 2В) снимается, но появляется запрещающий сигнал от дополнительного триггера 5 (фиг. 2Е). При включении последнего сбрасываются н аерживаются в нуле триггеры делителя 13 частоты, а в триггерах блока управления фиксируется код, соответствующий началу нового цикла измерения. Новый цикл измерения начинается по заднему фронту импульса с триггера 3. Ввиду того, что отсчет времени измерения TK начинается с началом периода выходного сигнала тахогенератора 1, в коде счетчика 7 отсутствует погрещность от подсчета первого импульса, а погрешность от подсчета последнего импульса при окончании времени измерения не превыШает половины периода сигнала тахогенератора, поэтому код в счетчике 7 отличается от действитет ного значения скорости максимум на 0,5 об/мин. Таким образом, точность измерення частоты вращения увеличена примерно вдвое без увеличення числа разрядов тахометра. Формула изобретения Электронный тсяометр, содержащий импульсный тахогенератор, соединенный через ключ со счетчиком, выход которого подключен к блоку индикации, и генератор эталонной частоты, соединенный через делитель частоты с блоком управления, один на выходов которого подключен к второму входу ключа, отл и-чающий с я тем, что, с целью повьииения точности измерения, в него введены диф ференцирующий элемент и триггер, а ключ снабжен третьим входом, при этом первый вход триггера через дифференцирующий элемент соединен с выходом импульсного тахогенератора, второй вход с выходом блока управления, а выходы триггера подключены к третьему входу ключа и к входу установки нуля делителя частоты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 538297, кл. QOl Р 3/48, 1975. 2.Богорац Г. 3. Цифровые регуляторы и измерители скоростн. М., Энергия, 1966, с. 65 (прототип).,

Vm.l

Та л II II r ДЬ r

Tu i jr-ii -1