Устройство для измерения перемещения

СГ)ОЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1790 М 1/64, 6 51)5 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ЕНТНО ПАТЕНТ ъеди ятие "Роство СССР54, 1986,тво СССР04, 1983, разователи углод. А.А,Ахметжано- , 1986, с. 102-103,(21) 4687145/24(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ(57) Изобретение относится к автоматике и измерительной технике, С целью расширения диапазона измеряемого перемещения за счет измерения числа оборотов в устройство, содержащее фазовращатель 1, форми;:Ователи 2, 3 импульсов, компаратор 4, фазометр 5, генераторы 9, 10 импульсов, счетчик 11, преобразователь 12 код-напряжение, введены блок 6 определения числа оборотов, блок 8 суммирования, регистр 7, делитель 13 частоты, элемент 14 задержки, 2 ил,г1790801 55 Изобретение относится к автоматике иизмерительной технике,Целью изобретения является расширение диапазона измеряемого перемещения"а счет измерения. числа оборотов.На фиг,1 приведена структурная схемапредлагаемого устройства; на фиг.2 - структурная схема определения числа оборотов.Устройство (фиг.1), содержит фазовращатель 1, формирователи 2, 3 импульсов,кампаратор 4, фазометр 5, блок б определенйя числа оборотов, регистр 7, блок 8 суммирования,первый генератор 9 импульсов,второй генератор 10 импульсов, счетчик 11,преобразователь 12 код-напряжение, делитель 13 частоты, элемент 14 задержки,Блок 6 определения числа оборотов, Устройство работает следующим образом,Фазавращатель 1 обеспечивает изменение фазы измерительных сигналов навходе формирователя 3 относительно опорных сигналов на входе формирователя 2,Сигналы на выходе формирователя 2 имеютимпульсную форму и равномерно распада кены по оси времени. Формирователь 3, обеспечивает выделение первой гармоникифазомодулираванных сигналов, а формирование импульсных сйгналов в момент ихноль-перехода производится с помощьюкомпаратара 4 и путем сравнения с порогом, формируемым блоком 12,Фэзометр 5 обеспечивает в каждом периоде следования опорных и измерительных сигналов подсчетчисла квантующихсигналов с источника 11 в течение временнога промежутка р между выходными сигналами Формирователя 2 (со) и компаратора4 и последующее запоминание результатасчета, Значение фазы измеряется от 0 да 1 ТСдискретностью, достижимой методом прямого отсчета.Подсчет числа оборотов блоком 6 (фиг.2)производится путем фиксации числа переходов через 0 (1) известным способом, Приувеличении значения фазы на выходе фазометра 5 смена значений фазы при переходе Ф ар мула изобретения Устройство для измерения перемещения, содержащее фазавращатель, выходыкоторого соединены с входами первого и через 0 в двух соседних циклах измерениябудет происходить при первом измерениир0,7 и далее, при втором измерении р0,3, минуя значение 0,3р0,7,При уменьшении значения фазы поря.док смены показаний фазометра при переходе через 0 будет противоположным: послер0,3 будет значение р0,7, минуя 0,3ф0,7.Подсчитывая с помощью реверсивногосчетчика число переходов с 0,7 на 0,3 и наоборот, определяют число оборотов фазовращателя 1 и согласованное с ним значениефазы нэ выходе фазометра,Здесь блок 15 сравнения кода фазы свыхода фазометра 5, фиксируемого по окончанйи счета, с числом 0,7, задаваемым пошине 22 выдает единичнь 1 й сигнал при р0,7, а блок 16 сравнения фазы с числом 0,3на шине 23 выдает единичный сигнал прир0,3, Благодаря наличию элементов 17, 18задержки на выходе элемента И 19 формируется сигнал -1 при уменьшении фазы, а нэвыходе элемента И 20 сигнал +1 при увели 25 чении фазы, Сигнал + 1 подсчитываютсясчетчиком 21.Сумматор 8 обеспечивает накоплениекодов % с поступлением каждого импульсас выхода генератора 10 импульсов на входсинхронизации сумматора 8. Выходные импульсы генератора 10 синхронизированы симпульсами генератора 9, известнымисредствами.С помощью генератора 10 определяется35 изменение порогового уровня срабатывания компараторэ 4, в результате чего изменяется временное положение перепадавыходных сигналов компаратора 4.С каждцм сигналом генератора 10 пра 40 изводится сложение текущих кодов фазаметра 5 и блока 6 с содержимым сумматора8.Делитель 13 частоты с коэффициентомделения Я определяет общее число слаже 45 ний, При этом после Я сложений в сумматоре 14 в регистре 7 сигналом с выходаделителя 13 фиксируется результат, послечего сигналом с выхода элемента 4 задержкй сумматор принудительно устанавливает 50 ся в состояние Ю 2; второго формирователей импульсов, выход первого формирователя импульсов соединен с первым входом фазаметра,ервый генератор импульсов, вцход которого черезЗаказ 376 Тираж Подписное8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина счетчик соединен с цифровыми входами преобразователя код-напряжение, выход которого соединен с одним входом компаратора, выход которого соединен с вторым входом фазометра, третий вход которого соединен с выходом второго генератора импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона измеряемого перемещения, в него введены блок определения числа оборотов, блок суммирования, делитель частоты, элемент задержки и регистр, выход которого является выходом устройства, выходы фэзометра соединены с входами блока определения числа оборотов и одной группой входов блока суммирования, другая группа входов которого соединена с выходами блока определения числа оборотов, а выходы соединены с входами 5 регистра, выход первого генератора импульсов соединен с первым управляющим входом блока суммирования и входом делителя частоты, выход которого непосредственно соединен с управляющим входом 10 регистра и через элемент задержки с вторым управляющим входом блока суммирования, выход второго формирователя импульсов соединен с другим входом компаратора.