Цифровой тахометр Советский патент 1982 года по МПК G01P3/489 G01P13/00 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения частоты и направления вращения с представлением результата в цифровой форме.

По основному авт. св. 881619 известен цифровой тахометр, содержащий генератор импульсов,, выход которого через первый управляекый делитель частоты и формирователь синусоидальных .напряжений соединен с фазовращателем, ротбр которогчэ свя- , зан с исследуемым объектом, а выход через формирователь импульсов,. второй управляемый делитель частоты соединён с первым входом ключа, второй вход которого подклйчен к выходу генератора импульсов, а вы- , ход - к входу вычитающего счетчика импульсов, и блок управления делителями, входы которого подключены к вы.ходам счетчика, а выходы - к упрарляющим .входам делителей частоты р.J.

Недостатком устройства является невозможность измерения частоты Bjpaщения при изменении направления вращения.

Делью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет измерения частоты вращения

при изменений направления вргицения с одновременны определением направления.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены триггер со счетным входом, подключенным к выходу счетчика, и ко1««утатор фаз, включенный между формирователем синусоидальных нгшряжевий и

10 фазовращателем, причем управляющие входы коммутатора фаз соединены с выходами триггера.

На чертеже представлена схема цифрового тахометра.

15

. Цифровой тахометр содержит генератор 1 импульсов, выход которого через первый управляемый делитель 2 частотых.формирователь 3 синусоидальных напряжений, коммутатор 4 фаз,

20 фазовращатель 5, формирователь 6 импульсов, второй управляемой делитель 7 частоты и ключ 8 соединен с входом вычитающего счетчика 9.

Второй вход ключа 8 непосредствен25но связан с вы содом генератора 1 информационными входами блока 10 управления делителями, з его два ynpaqляющих выхода подключены к управляющим входам делителей 2 и 7. Выход

30 обнуления счетчика 9 связан со счетным входом триггера 11, а выход последнего - с. двумя индикаторами 12 и 13 направления вращения и коммутатором 4 фаз. Устройство paeojaeT следующим об разом. Генератор 1 генерирует импульсы, которые делятся делителем 2, а затем поступают на формирователь 3, который в зависимости от типа приме няемого фазовращателя формирует два или более синусоидальных напряжения для образования кругового вращающегося электромагнитного поля с часто той вращения f . При вращении рото,ра фазовращателя 5 в направлении, противоположном направлению вращения электромагнитного поля, в его выходной обмотке индуктируется напряжение/ частота f которого равна сумме частот fj, и f - частоты вращения ротора фазовращателя 5. Прямоугольные импульсы с частотой f по ступают после формирователя 6 на де литель 7 частоты, коэффициент деления которого задается блоком 10, и открывают ключ 8 на время, равное, например,одному периоду Т частоты f, Импульсы с частотой f генерато.ра 1 поступают на вход вычитающего счетчика 9, в котором перед началом измерения записано число ttg-f /f По окончании периода Т в счетчике будет зафиксиревано число N N - Tf Цсли принять, что fy/f «1, то можно записать 2-. f А. f При вращении ротора фазовращателя в направлении, совпадающим с направлением вращения электромагнитного поля, в выходной обмотке индуктируется напряжение, частота f к торого равна разности частот вращения электромагнитного поля fj. и fy частоты вращения ротора фазовращате ля, в счетчике будет записано число N 0 -A-f. Знак минус в данном выражении соответствует тому, что счетчик обнулился, а так как он вычитающий, то результат будет зафиксирован в дополнительном коде, что затрудняет его считывание. Для устранения этого недосг-атка импульс обнуления счетчика 9 поступает на счетный вход триггера 11.и перекидывает его. Соответствующий импульс с одного из выходов триггера 11 поступает на коммутатор 4 фаз, который в свою очередь изменяет фазовый сдвиг в питающих обмотках фазовраидателя таким образом, что образует вращающееся электрическое поле с направлением вращения, противоположным направлению вращения ротора фазовращателя. Например, в двухфазном фазовращателе достаточно изменить фазовый сдвиг в питающих напряжениях с +90 на -90 . Состояние триггера 11 однозначно определяет направление вращения ротора и индицируется индикаторами 12 и 13. Таким образом, цифровой тахометр обеспечивает измерение частоты вращения при любом направлении вращения и формирует сигналы направления вращения. Формула изобретения Цифровой тахометр по авт. ев. f 881619, отличающийся гем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет из-, мерения частоты вращения при изменении направления вращения с одновременным определением направления, в него введены триггер со счетным входом, подключенным к выходу счетчика, и коммутатор фаз, включенный между формирователем синусоидальных напряжений и фазовращателем, причем уп- . равляющие входы коммутатора фаз соединены с выходами триггера. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 881619, кл. G 01 Р 3/489, 15.02.80 (прототип).