Устройство для передачи и приема сигналов с вращающегося объекта Советский патент 1982 года по МПК G08C19/12 

(5 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА СИГНАЛОВ С ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ОБЪЕКТА

1

Изобретение относится к телеизмерительной технике и может быть использовано для передачи информациис вращающихся или подвижных узлов и механизмов.

Известна система для передачи информации с вращающихся или подвижных узлов и механизмов. Эта система обеспечивает бесконтактную передачу питания для передающей аппаратуры, устанавливаемой на вращающемся валу, на частоте 60 Гц с использованием вращающегося Трансформатора с магнитопроводом. Информация с передающей аппаратуры передается через междуобмоточную емкость вращающегося трансформатора на радиочастоте 10,7 МГц с фазовой модуляцией 1.

Недостатки системы заключаются в том, что вращающийся трансформатор с использованием магнитопровода сложен в изготовлении и неудобен в установке. В некоторых случаях из-за веса и габаритов трансформатор недопустимо устанавливать на вращающихся механизмах, особенно при больших оборотах, когда может недопустимо нарушиться динамическая балансировка вращающегося узла или механизма. Непосредственно на несущей радиочастоте 10,7 МГц передается информация лишь об одном параметре - усилии ( моменте } на валу, что делает невозможной много10канальную передачу о нескольких параметрах с помощью данной аппаратуры.

Наиболее близким по технической сущности передающей стороны к пред15ложенному является устройство для передачи сигналов с вращающегося объекта, содержащее блок выпрямления и стабилизации, формирователь тактовых импульсов, преобразователь

20 частоты, хронизатор, выходы которого соединены с соответствующими первыми входами формирователя кода, последний выход хронизатора подключен к первому входу формирователя кадровых меток и к входу распределителя , выходы которого соединены с соответствующими первыми входами блока первичных преобразователей, вторые входы которого подключены к входам устройства, а выход - соединен с вторым входом формирователя кадра, последний выход распределителя подключен к второму входу формирователи кадровых меток, выход которого соединен с первым вхо,дом элемента ИЛИ, выход формирова-. теля кадра подключен к второму вход элемента ИЛИ, выход которого через последовательно соединенные усилитель мощности и фильтр подключен к каналу связи, выполненному н вра щающейся катушке, расположенной соосно с неподвижной катушкой L. Наиболее близким по технической сущности приемной стороны к предложенному является устройство, содержащее регенератор, выход которого подключен к входам селектора рабочи импульсов и селектора кадровых импу сов, выход селектора кадра соединен с первым входом решающего блока, выход которого подключен к первым входам элементов И, выход селектора кадровых меток соединен с входом счетчика и с первым входом распреде лителя, выходы которого подключены к соответствующим первым входам блока восстановления сигналов, первые выходы счетчика соединены с соответствующими вторыми входами элементов И, выходы которых подключены к первым выходам устройства, второй выход счетчика соединен со вторым входом распределителя, выходы блока восстановления сигналов подключены к соответствующим вторым выходам устройства З. Недостатками известного устройст ва являются сложность И)как следствие, низкая надежность. Целью изобретения является упрощение устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве на передающей стороне выходы вращающейся катушки соединены с входами блока выпрямления и стабилизации и через последовательно соединенные формирователь тактовых импульсов и преобразовател частоты подключены к управляющим входам хронизатора и формирователя кадра, на приемной стороне введены усилитель мощности, преобразователь частоты, генератор тактовых импульсов, фильтр и преобразователь сигналов, выходы неподвижной катушки на передающей стороне соединены с входами фильтра на приемной стороне, выход которого подключен к входу регенератора, выход селектора кадра соединен с первым входом преобразователя сигналов, первые выходы счетчика подключены к соответствующим вторым входам преобразователя сигналов, выход которого соединен с вторым входом блока восстановления сигналов, выход генератора тактовых импульсов подключен .через преобразователь частоты к входу усилителя мощности, выходы которого соединены с входами неподвижной катушки на передающей стороне. На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства. Эта схема состоит из передающей 1 и приемной частей 2. В передающую часть 1 входят формирователь тактовых импульсов 3, преобразователь частоты хронизатор 5, распределитель 6, блок канальных преобразователей 7, формирователь кадровых меток 8, формирователь кадра 9, элемент ИЛИ 10, усилитель мощности 11, фильтр 12, две вращающихся катушки 13, неподвижная катушка 14, блок выпрямления и стабилизации 15. В приемное устройство входят генератор тактовых импульсов 16, преобразователь 17 частоты, усилитель мощности 18, решающий блок 19, фильтр 20, регенератор 21, селектор кадров 22, преобразователь сигналов 23, селектор кадровых импульсов 24, счетчик 25, элементы И 26, распределитель 27 и блок восстановления сигналов 28. Устройство работает следующим образом. Режим работы во времени как для приемного, так и передающего устройства системы задается одним генератором тактовых импульсов ( ГТИ) 16. С г омощью преобразователя 17 частоты из сигналов ГТИ 16 формируется сигнал другой частоты, наиболее пригодной для передачи через дополнительно введенный индукционный канал связи, образованный парой катушек, к одной из которых через выходной блок ( усилитель мощности ) 18 поступают выходные сигналы преобразовате ля частоты 17. Выходы другой катушк 13 этого канала соединены с соответ ствующими входами блока выпрямления и стабилизации напряжений 15, от которого обеспечивается питание передающего устройства, С помощью фор мирователя тактовых импульсов 3 осу ществляется выделение и формировани в передающем устройстве сигналов с частотой, равной частоте сигналов на выходе преобразователя частоты 18 приемного устройства. Преобразов тель частоты k обеспечивает обратно преобразование частоты В результат на его выходе формируется сигнал одинаковой частоты с сигналом ГТИ 1 приемного усч ройства, К дополнитель ным элементам передающего устройств относится фильтр 12, снижающий прон новение в цепи выходного блока 11 относительно мощного сигнала из дополнительно введенного канала для передачи сигнала питания. Аналогичную роль выполняет фильтр 20 на приемной стороне. Благодаря использованию лишь одного генератора тактовых импульсов в системе, что стало возможным за счет выделения дополнительного трак та передачи сигналов питания для передающего устройства, отпала необходимость в применении системы фазной автоподстройки. Это позволило упростить систему и исключить случайную ошибку«отслеживания такто вых импульсов. Формула изобретения Устройство для передачи и приема сигналов с вращающегося объекта, содержащее на передающей стороне блок выпрямления и стабилизации, формирователь тактовых импульсов, преобразователь частоты, хронизатор выходы которого соединены с соответствующими первыми входами формирователя кадра, последний выход хро низатора подключен к первому входу формирователя кадровых меток и к входу распределителя, выходы которо соединены с соответствующими первым входами блока первичных преобразователей , вторые входы которого подключены к входам устройства, выход блока первичных преобразователей соединен с вторым входом формироватв лн кадра, последний выход распределителя подключен к второму входу формирователя кадровых меток, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход формирователя кадра подключенк второму входу элемента ИЛИ, выход которого через последовательно соединенные усилитель мощности и фильтр подключен к каналу связи, выполненному на вращающейся катушке, расположенной соосно с неподвижной катушкой на приёмной стороне - регенератор, выход которого подключен к входам селектора кадра и селектора кадровых меток, выход селектора кадра соединен с первым входом решающего блока, выход которого подключен к первым входам элементов И, выход селектора кадровых меток соединен с входом счетчика и с первым входом распределителя, выходы которого подключены к соот ветствующим первым входам блока вое- . становления сигналов, первые выходы счетчика соединены с соответствующими вторыми входами элементов И, выходы которых подключены к первым выходам устройства, второй выход счетчика соединен с вторым входом распределителя, выходы блока восстановления сигналов подключены к соответствующим вторым выходам уст- . ройства, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, на передающей стороне выходы вращающейся катушки соединены с входами блока выпрямления и стабилизации и через последовательно соединенны.е формирователь тактовых импульсов и преобразователь частоты подключены к управляющим входам хронизатора и формирователя кадра, на приемной стороне введены усилитель мощности, преобразователь частоты, генератор тактовых импульсов, фильтр и преобразователь сигналов, выходы неподвижной катушки на передающей стороне соединены с входами фильтра на приемной стороне, выход которого подключен к входу регенератора, выход селектора кадра соединен с первым входом преобразователя сигнало, первые выходы счетчика подключены к соответствующим вторым входам преобразователя сигналов, выход которого соединен с вторым входом блока восстановления сигналов, выход генератора тактовых импульсов подключем через преобразователь частоты к входу усилителя мощности, выходы которого соединены с входами неподвижной катушки на передающей стороне.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

(прототип).

ооотртип).