Цифровой измеритель ускорения вала

(57) Изобретение о тельной технике и осится к иэмер жет быть испол ых ст прока Целния электроприводо нов и др. механизм зобрет змерия е теля за счет упрощеИзмеритель содержитчик 1, расположенный мпульсный датна валу элекОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР У 817593, кл. С О 1 Р 15/08, 1978.Авторское свидетельство СССР У 830247, кл, С 01 Р 15/08, 1979. (54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ УСКОРЕНИЯ овано в системах контроля и ния - повышение надежности тродвигателя, и генератор 2 стабильной частоты, выходы которых соединены с входами элемента И 3. Выход элемента И 3 присоединен к второму входу первого элемента 2 И-НЕ 4 и второму входу второго элемента 2 И-НЕ 5, а также к суммирующему входу счетчика 6, информационные выходы которого присоединены к соответствующим входам записи реверсивного счетчика 7. Информационные выходы реверсивного счетчика 7 присоединены к входам считывающего устройства 8, а также к входам элемента ИЛИ 9, выход которого присоединен через инвертор, входящий в состав КЯ-триггера 1 О, к Ж входу установки единицы КЗ-триггера 1 О. Введение новых элементов и образование новых связей между элемен- С тами измерителя позволяет сократить операции преобразования кодов и количество его элементов. 1 ил.Изобретение относится к измерительной технике и может быть испольэовано в системах контроля и управления электроприводов, прокатных станов и других промышленных механизмов.Цель изобретения - повышение надежности эа счет упрощения схемы измерителя.На чертеже показана схема цифрового измерителя ускорения вала.Цифровой измеритель ускорения вала состоит иэ импульсного датчика 1 скорости, расположенного на валу электродвигателя, генератора 2 стабильной частоты, выходы которых сое. динены с входами.элемента И З,Выход элемента 3 присоединен к второму входу первого элемента 2 И-НЕ 4 и второму входу второго элемента 2 И-НЕ 5,а также к суммирующему входу суммирующего счетчика 6, информационные выходы которого присоединены к соответствующим входам записи реверсивного счетчика 7. Информационные выходы реверсивного счетчика 7 присоединены к входам считывающего устройства 8, например цифрового индикатора, а также к входам элемента ИЛИ 9, выход которого присоединен через инвертор, входящий в состав триггера 10, к входу установки единицы КЯ-триггера 10, Вход установки нулясуммирующего счетчика 6 присоединенк выходу генератора 2 через первыйэлемент 11 задержки, а вход установки нуля триггера 10 и вход разрешения записи реверсивного счетчика 7 присоединены к этому же выходу черезвторой элемент 12 задержки. Инверсный выход КВ-триггера 10 присоединенк первому входу элемента 2 И-НЕ 4, апрямой выход присоединен к первомувходу элемента 2 И-НЕ 5, работающих врежиме ключа, и входу знака считьвающего устройства 8. Выход элемента4 присоединен к вычитающему входу реверсивного счетчика 7, суммирующийвход которого присоединен к выходуэлемента 5.Цифровой измеритель ускорениявала работает следующим образом.Генератор 2 стабильной частоты вырабатывает последовательность импульсов, которые управляют работой элемента И 3, работающего в режиме ключа. Длительность импульсов генератора 2 высокого уровня, разрешающих заполнение счетчиков, во много разпревышает длительность импульсов низкого уровня. При разрешении записипоследовательность импульсов от им пульсного датчика 1 поступает на суммирующий счетчик 6 и через первый элемент 2 И-НЕ 4, работающий в режимеключа, на вычитающий вход реверсивного счетчика 7, в котором записан кодчисла импульсов предыдущего периода.В результате на информационных выходах реверсивного счетчика 7 образуется код разности числа импульсовпредыдущего периода и настоящего периода, пропорциональный ускорениюи равныйМ = Н(-1) - М(1),где И - код на выходах реверсивного счетчика;Н(х) - код числа импульсов в предыдущий интервал времени;Ю(1) - код числа импульсов в настоящий интервал времени.25Если в результате вычитания навсех информационных выходах счетчика 7 появляются нули, то на выходе элемента ИЛИ 9 появляется сигнал, соответствующий логическому нулю и 30перебрасывающий через инвертор КБ- триггер 10 в противоположное состояние, открьвая второй элемент 2 И-НЕ 5, работающий также в режиме ключа. Импульсы от датчика 1 поступают на сум мирующий вход реверсивного счетчика7 до тех пор, пока на генераторе 2 существует сигнал высокого уровня, одновременно в считывающем устройства 8 в старшем разряде (на входе знаф 0 ка) появляется сигнал логической единиць, соответствующий знаку "+" ускорения, Таким образом, на считывающем устройстве 8 (например, цифровом индикаторе) отразится величина ф 5 ускорения со знаком "+". Если счетчик 7 не достигает нулевого значения, работает элемент 2 И-НЕ 4, соответствующий режиму замедления. На входе знака считывающего устройства 8 по является сигнал логического нуля, соответствующий знаку-" замедления.По сигналу низкого уровня генера тора 2 срабатывают элементы 11 и 12задержки. Причем время задержки первого элемента 11 больше времени второго элемента 12, т.е. ,й254 Составитель В.ПименовТехред М.Ходаннч Корректор Л.Пилипенко Редактор А.Козориз Заказ 6334/44 Тираж 778 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5Производственно-.полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4 3 1272Сигнал с второго элемента 12 задержки разрешает запись кода с суммирующего счетчика 6 в реверсивный счетчик 7 и возвращает триггер 10 в исходное состояние (логическая единица на входе элемента 4 и логический нуль на входе элемента 5), От сигнала с первого элемента 11 задержки происходит обнуление суммиру 1 О ющего счетчика 6. С приходом импульса высокого уровня от генератора 2 цикл измерения повторяется. При этом в реверсивном счетчике 7 записан код числа импульсов предыдущего измерения, а счетчик 6 обнулен.15В зависимости от типов счетчиков информация может быть представлена в 1 двоичном и двоично-десятичном кодах. Наиболее наглядным являет, ся представление информации в20 двоично-десятичном коде через индикатор. Длительность паузы между импульсами генератора 2 выбирается из усло 25 вия йй , т.е. определяется врез 11 1менем задержки первого элемента 11 задержки. В предлагаемом устройстве величина ускорения получается в прямом коде путем переключения реверсивного счетчика на суммирующий вход при появлении на всех информационных выходах нулей и переключении триггера, 35 который управляет ключом, построенным на двух элементах 2 И-НЕ. Перек. лючение триггера указывает также на знак ускорения вала. Формула изобретения Цифровой измеритель ускорения вала, содержащий импульсный датчик скорости, схему И, генератор прямоугольных импульсов, две линии задержки, два счетчика, один из которых является реверсивным, и считывающее устройство, при этом выход первой линии задержки соединен с входом установки нуля первого счетчика, выход генератора соединен с входами линий задержки и первым входом схемы И, второй вход которой соединен с выходом датчика скорости, а выход - со счетным входом первого счетчика, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены две схемы 2 И-НЕ, схема ИЛИ, КБ-триггер и инвертор, при этом выходы первого счетчика соединены с входами начальной установки реверсивного счетчика, выход датчика скорости соединен с первыми входами схем 2 И-НЕ, вторые входы которых соединены соответственно с прямым и инверсным выходами КЯ-триггера, а выходы - соответственно с входом суммирования и входом вычитания реверсивного счетчика, выход, второй линии задержки соединен с входом установки нуля КБ-триггера и входом разрешения записи реверсивного счетчика, соединенного выходами с входами считывающего устройства и входами схемы ИЛИ, выход которой через инвертор соединен с входом установки единицы КЯ-триггера, прямой выход которого соединен со знаковым входом считывающего устройства.