Датчик скорости вращения Советский патент 1982 года по МПК G01P3/481 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в системах автоматического регулирования скорости врёицения. °

Известен датчик скорости вращения, формирующий импульсы, частота которых пропорционгшьна скорости flj.

Однако датчик не обеспечивает достаточной точности при измерении низких скоростей вращения.

Наиболее близким к изобретению является устройство для преобразования угла поворота вала в цифровой код, содержащее генератор импульсов, выход которого делитель частоты, формирователь синусоидальных напряжений, фазовращатель, ротор которого связан с 1|сследуемым объектом, соединен с формирователем 2J.

Недостатком устройства является невозможность получения частотно-импульсного сигнала, пропорционального скорости вращения.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет получения частотно-импульсного сигнала, пропорционального скорости вращения.

Поставленная цель достигается тем, что в датчик введены три одновибратора, два логических элемента И и триггер, причем выход формирователя через первый одновибратор подключен к первым входам логических элементов И, выходы которых связаны с установленными входами триггера, а вторые входы - с выходами второго и третьего одновибраторову подключенных к выходу генератора импульсов.

10

На фиг. 1 приведена схема датчика скорости вращения , на фиг. 2 временные диаграммы его работы.

Датчик содержит генератор 1 импульсов, выход которого через дели15тель 2 частоты, формирователь 3 синусоидальных напряжений, фазовращатель 4, формирователь 5 прямоугольных импульсов подключен к входу первого, одновибратора 6. Выход одновибрато20ра 6 подключен к первым входсш двух логических элементов И 7 и 8, вторые входы которых раздельно подключены к выходам второго и третьего одновибраторов 9 и 10, подключенных по

25 входу к выходу генератора.1 импульсов. Выходы логических элементов И 7 и 8 связаны с входами раздельной установки триггера 11, один из выходов .которого является выходом дат30чика. Датчик работает следующим образом. Выходное Напряжение фазовращателя (фиг. 2а) после формирователя 5 поступает на первый одновибратор и в момент перехода через нулевое положение запускает одновибратор 6 (фиг. 2а). Одновибраторы 9 и 10 (фиг. 2в и г) запускаются соответст венно положительным и отрицательным перепадом импульсов генератора 1 (фиг. 2б). В момент времени t т t импульс одновибратора 9 (фиг. 2а) совпадает с импульсом одновибратора 6 (фиг. 2д) и на выходе элемента 7 формируется импульс совпадения (фи-г. 2е) , который переводит триггер 11 в единичное состояние (фиг.2 Таким образом, сформирован передний фронт выходного импульса. Если в момент времени t т t ротор фазовращателя повернется на угол, меньший , чем фазовое расстоя ние между импульсами одновибрато -. ров 9 и 10, то совпадений на элемен тах 7 и 8 не произойдет, и триггер 1 останется в единичном состоянии. Пусть в момент времени t-j 13 рото фазовращателя повернулся на угол, равный фазовому расстоянию между им Ьульсами одновибраторов 9 и 10, В зтом случае на выходе элемента 3 фо руется импульс совпадения (фиг.2ж который переводит триггер 11 в нуле вое состояние, в результате чего будет сформирован задний фронт импу При повороте ротора на 360 возникнут k совпадений (где k - коэффициент деления делителя 2) импульсов одновибраторов 9 и 10 с импульсами одновибратора 6, и на выходе триггера 11 будут сформиррваны К импульсов. Так как скорость изменения фазы выходного сигнеша пропорциональна скорости вращения, то и частота импульсов будет пропорциональна, скорости . Формула изобретения Датчик скорости вращения, содержащий генератор импульсов, выход которого через делитель частоты, формирователь синусоидальных напряжения и фазовргицатель, ротор которого связан с исследуемым объектом, соединен с формирователем импульсов, отл. ичающ.ийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет получения час-, тотно-импульсного сигнала, пропорционального скорости вращения, в него введены три .одновибратора, два логических элемента И и-триггер, при этом выход формирователя через первый одновибратор подключен к первым входам логических элементов И, выходы которых соединены с установочными входами триггера, а вторые входыс выходами второго и третьего одновибраторов, подключенных к выходу генератора импульсов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Агейкин Д.И. и др. Датчики контроля и регулирования, М., 1965, с. 467, 2.Дроздов Е.А, и Пятибратов А;Р. Автоматическое преобразование и кодирование информации. М., Энергия, 1964, с. 208 (прототип). Фигг t,