Цифровой тахометр Советский патент 1982 года по МПК G01P3/48 

(5М ЦИФРОВОЙ ТАХОМЕТР

I

Изобретение относится к измерени ; ям, в частности к измерениям-скорое ти вращения.

Известно устройство для измерения скорости вращения, содержащее им- пульс;ный датчик, выход которого соединен с входом счетчика числа периодов, генератор эталонной частоты, соединенный с первым входом ключа выход которого соединен с счетчиком эталонной частоты, триггер, один вход которого соединен с выходом импульсного датчика скорости, а другой - с выходом одногс из разрядов счетчика импульсов эталонной частоты, выход триггера соединен с вторым входом ключа, третий 0ХОД которого соединен с датчиком скорости 1.

Недостатком устройства является его относительная сложность.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является цифровой тахометр, содержащий индикатор, счетчик импульсов, генератор опорной частоты, выход которого соединен с входом формирователя интервала, сигнал с которого подан на вход разрешения счетчика, информационный вход которого соединен с датчиком импульсов, связанным с вращающимся объектом 1,2.

Однако устройство не обеспечивает, достаточной точности.

10

Цель изобретения - повышение точности измерений

Поставленная цель достигается тем, что в цифровой тахометр, содержащий индикатор, вход которого

15 соединен с выходом счетчика,входы которого подключены соответственно к входной шине и выходу формирователя интервалов измерения, один из входов которого подключен к выходу

20 генератора импульсов, введен временной дискриминатор, входы которого соединены с выходом генератора импульсов и входной шиной, а выход под1сгночен к второму входу формирователя интервалов измерения. Временной дискриминатор содержит элемент ИЛИ и первый О-триггер, входы которых соединены с входами дискриминатора, и второй D-триггер, один вход которого соединен с выходом первого 0 триггера непосредственно, второй оход второго D-триггера соединен с выходом элемента ИЛИ через фазосдвигающую КС-цепь, а выход вто рого 0-триггера соединен с выходом временного дискриминатора, На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема тахометра; на фиг. 2 - схема временного дискриминатора. Тахометр содержит (фиг.1)генера тор 1 импульсов, формир ователь 2 ин тервалов измерения, счетчик 3 инди тор 4, временной дискриминатор 5. На входную шину 6 подан сигнал с датчика не показан), связанного с вращающимся объектом. Временной дискриминатор (фиг.2) состоит из D-триггерЪв 7 и 8, элемента ИЛИ 9 и фазосдвигаощей RC-цепи 10. Устройство работает следующим об разом. В исходном состоянии генератор 1 работает в автономном режиме, форми ровйтель 2 сигналом запрета препятс вует оработе счетчика 3, индикатор Ц в своей оперативной памяти содержит результат предыдущего измерения. На дискриминатор 5 поступают импульсы напряжения от генератора 1 и от датчика, чувствительного к зубья профилированного диска, жестко связанного с коленчатым валом двигателя (не показан). При совпадении начала периода следования импуль.сов генератора 1 с началом периода сигнала измеряемой частоты (совпадение передних фронтов импульсов) на выходе дискриминатора 5 появляется одиночный импульс, которым запускается формирователь 2, формирующий эталонный временной интервал путем подсчёта заданного числа импульсов генератора 1.. В течение формирования времени счета счетчик 3 суммирует число входных импульсов. По окончании вре мени счета состояние счетчика 3 переписывается в индикатор , а сч тчик и формирователь 2 возвращаются в исходное состояние. (| ормирователь 2 опять становится чувствительным к приходу импульса с выхода дискриминатора 5. При следующем совпадении передних фронтов импульса измеряемой частоты и импульса генератора, на выходе дискриминатора 5 появляется импульс, цикл работы всего устройства повторяется. Дискриминатор 5 работает следую щим образом. С помощью триггера 7 определяется взаимное расположение передних фронтов импульсов. На выходе триггера 7 формируется логическая 1 по приходу импульса генератора, если импульс входного сигнала появляется раньше или одновременно с импульсом генератора. На выходе триггера 6. сигнал логической 1 формируется только при совпадении передних фронтов импульсов генератора 1 и входно- го сигнала, т.е. при совпадении момента прихода импульсов на входы С и О. Необходимость фазосдвигающей цепи 10 обусловлена неодинаковым вре менем срабатывания элемента ИЛИ и триггера 7. Фазосдвигающая цепь 10 выполнена в виде RC-цепи. Величиной постоянной времени цепи 10 можно регулировать ширину зоны срабатывания дискриминатора от идеального совпадения фронтов импульсов до конечной величины фазового сдвига между ними. Ожидание моментов совпадения фронтов, начала измерения, и неопределенность по времени начала измерения не являются противоречием. Формула . изобретения 1.Цифровой тахометр, содержащий индикатор, вход которого соединен с выходом счетчика, входы которого , подключены соответственно к входной шине и выходу формирователя интервалов измерения, один из входов которого подключен к выходу генератора, импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точносТи измерения, в него введен временной дискриминатор, входы которого соединены с выходом генератора импульсов и входной шиной, а выход под ключен к второму входу формирователя интервалов измерения. 2.Тахометр по п.1, о т л и ч аю ц и и с я тем, что временно.й дис59301

криминатор содержит элемент ИЛИ и первый D-триггер, входы которых соединены с входами дискриминатора и второй D-триггер, один вход которого соединен с выходом первого Ь-триг- $ гера непосредственно, второй вход второго D-триггера соединен с выходом элемента ИЛИ через фазосдвигаюцуго RC-цепь, а выходвторого

266

D-триггера соединен с выходом временного дискриминатора.

Источники информации, принятие во внимание при экспертизе

№ 670890, кл. G 01 П. 3/V8, 27,02.76.

«

NH

/Г f С9

хд|ц ее

«ч «

.1

ц