Устройство для определения скорости движения объекта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1191829 151) 4 О 0 1 Р 3/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ МЬЯР, .Я:4 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. В.В.Куйбышева (72) В.А.Кузнецов и О.Г.Корганова (53) 531.767(088.8)(56) Авторское свидетельство СССР У 645086, кл. О 01 Р 3/74, 1979.Литвак В.И. Фотоэлектрические датчики в системах контроля, управления, регулирования. М.: Наука, 1966, с.276-277.(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ДВИКЕНИЯ ОБЪЕКТА, содержащее источник света, два фотоприемника, два ключа, счетчик импульсов и генератор импульсов стабильной частоты, при этом первый фотоприемник расположен неподвижно, о т л и ч а - ю щ,е е с я тем, что, с целью повышения точности,в него введены второй счетчик импульсов, генератор пилообразного тока и блок деления, приэтом источник света выполнен в виделинейного газоразрядного индикатора с регулируемым столбом свечения, вход газоразрядного индикатора соединенс выходом генераторапилообразного тока, регулируемыйстолб свечения газораэрядного индикатора оптически связан с фотоприемниками, второй из которых связан с контролируемым объектом, первый управляющий вход первого кпючасоединен с выходом генератора пилообразного тока, первый управляющийвход второго ключа - с выходом первого фотоприемника, управляемыевходы ключей соединены с выходомгенератора импульсов стабильнойчастоты, а вторые управляющие входы - с выходом второго фотоприемника, выходы первого и второго ключей через первый и второй счетчикиимпульсов соединены с блоком деления.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах автоматического контроля и регулирования в измерительных устройствах для 5 преобразования скорости в электрическую величину.Целью изобретения является повышение точности устройства.Па фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства; на Фиг.2 - временная диаграмма поясняющая его работу.Схема включает линейный газоразрядный индикатор 1, автогенератор 2 пилообразного тока, первый 3 и второй 4 фотоприемники, генератор 5 импульсов стабильной частоты, пер- вый 6 и второй 7 нормально открытые ключи, счетчики 8 и 9 импульсов, блок 10 давленияБлоки 5,6,8 образуют первый измеритель временного интервала, а блоки 5,6,9 - второй измеритель временного интервала.Линейный газоразрядный индикатор (ЛГИ) 1 представляет собой герметически закрытую стеклянную трубку, заполненную смесью инертных газов. Внутри трубки размещены два 30 линейных электрода, Длина светящегося столба газа линейно зависит от величины тока, протекающего между электродами. ЛГИ подключен к выходу автогенератора 2 пилообразного тока, осуществляющего периодическую линейную развертку светящегося столба газа на всю длину Ь ЛГИ (фиг.2). Около ЛГИ расположен первый и второй фотоприемники 3,4 на расстоянии 1 40 от начала свечения ЛГИ. Они оптически связаны с ЛГИ. Причем Фото- приемник 3 неподвижен, а фотоприемник 4 кинематически связан с объектом, скорость которого 7 подлежит 45 измерению, и может переме.1;аться вдоль ЛГИ со скоростью Ч.Первый вход первого ключа 6 соединен с выходом генератора 2, первый вход второго ключа 7 -с первым фотоприемником 3, вторые входы этих ключей 6 и 7 соединены с выходом генератора 5 импульсов стабильной частоты, а третий - с подвижным фотоприемником 4, Выходы первого и 55 второго ключей 6 и 7 через счетчики 8 и 9 импульсов соответственно присоединены к блоку 1 О деления.Устройство работает следующим образом.В момент измерения начинает перемещаться второй фотоприемник 4 со скоростью 7 вдоль ЛГИ в направлении от начала свечения к концу. Одновременно запускается генератор 2 пилообразного тока и открывается ключ 6, через который будут проходить импульсы от генератора 5 импульсов в счетчик 8 импульсов.Под действием работы генератора 2 начинается свечение столба газа в ЛГИ. Длина свечения изменяется по линейному закону (фиг.2) и через время С от момента включения достигает неподвижного фотоприемника 3. При этом длина столба светящегося газа равна К К С, (1) где К - коэффициент, зависящий от свойств ЛГИ;К - коэффициент, учитывающий скорость изменения тока генератора 2 пилообразного тока.В момент освещения первого фотоприемника 3 светящимся газом на его выходе появляется сигнал, который открывает ключ, 7, и импульсы от генератора 5 импульсов проходят через ключ 7 в счетчик 9 импульсов. При этом счетчик 9 температуры импульсов открывается после того, как откроется счетчик 8,+ ь 1 = КК (С+ ЬС), (2) а фотоприемник переместится за тоже время (С +ЬС) на расстояние(3) Ь 1 = Ч(С +аС),В момент освещения фотоприеьйика 4 светящимся газом на его выходе появится сигнал, который закроет ключи 6 и 7, в результате чего импульсы от генератора 5 импульсов перестают поступать в счетчики 8 и 9 импульсов,В процессе движения второго Фотоприемника 4 и изменения длины свечения столба газа ЛГИ наступает такой момент, когда свечение достигает фотоприемника 4. При этом длина столба светящегося газа равна7152/42 Тираж 896 ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений 113035, Москва, Ж, Ра Зака Подписно омитета СССРКлюч 6 был открыт в течение времени (С+ 3 С), а ключ 7 -дС. Таким образом, количество импульсов, про 1191829 4шедшее в счетчик 8, пропорциональновремени (С + С), а прошедшее в1счетчик 9 - пропорционально времени дС. На выходе устройства 10 деле"5 ния будет сигнал, пропорциональныйскорости Ч. При этом скорость изменения светящегося столба в ЛГИбыть больше скорости Ч.