Цифровой измеритель соотношения скоростей вращающихся валов

1) 495608 Союз Советских Свкиалистических Реслублик(51) М, Кл, 6 01 р 3,00 Государственный комитет Совета Министров СССР(088,8) ло делам изобретений н открытий(72) Авторы пзооретснпя В, О, Курт-Умеров, А. М. Иващенко и С. В. Сутырин Украинский заочный политехнический институт(54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЪ СООТНОШЕНИЯ СКОРОСТЕЙ В РА 1 ЦАЮЩИ ХСЯ ВАЛ О В2 Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники.Известны цифровые измерители соотношения скоростей вращающихся валов, содержащие высокочастотный и низкочастотный датчики оборотов валов, счетчики грубого и точного отсчетов, вспомогательный реверсивный счетик, генератор импульсов, стабилизированный кварцем, индикатор нулевого кода числа, вентили и триггеры.Для сокращения времени измерения в предлагаемом измерителе сум 1 о 1 ирующий вход вспомогательного реверсивного счетчика соединен через вентиль, управляемый триггером фиксации длительности дробной части временного интервала, с генератором импульсов, вычитающий вход вспомогательного реверсивного счетчика соединен через вентиль, управляемый триггером фиксации дополнения, вентиль, управляемый триггером фиксации длительности заполнения счетчика точного отсчета, и делитель частоты с генератором импульсов, выход индикатора нулевого кода числа, содержащегося во вспомогательном реверсивном счетчике, соединен с триггером фиксации длительности заполнения счетчика точного отсчета.Единичный вход триггера фиксации дополнения соединен с выходом триггера разрешения грубого отсчета, счетный вход которого соединен с низкочастотным датчиком, а высокочастотный датчик оборотов вала соединен с нулевым входом триггера фиксации дополнения и через вентили со счетчиками грубого и точного отсчетов, что обеспечивает возможность работы измерителя в несинхронном режиме следования импульсов от датчиков.На чертеже дана блок-схема описываемогоустройства.10 Устройство содержит высокочастотный 1 и;шзкочастотный 2 датчики оборотов вала, триггер 3 разрешения грубого отсчета, вентиль 4. счетчики 5 н 6 грубого и точного отсчетов, соответственно, вентиль 7, триггер 8 в режиме 15 д,лптеля, триггер 9 фиксации длительностидробной части временного интервала, триггер 10 фпксацпи дополнения, вентили 11 - 13, делитель 14 частоты, генератор 15 импульсов, стабилизированный кварцем, вспомогательный 20 реверсивный счетчик 16, индикатор 17 нулевого кода числа, триггер 18 фиксашш длительности заполнения счетчика точного отсчета и вентиль 19, Высокочастотный датчик 1 оборотов вала соединен с вентилями 4, 7 и 25 19 и нулевым входом триггера 10 фиксациидополнения. Единичный выход триггера 10 соединен с вентилем 12 и единичным входом триггера 18 фиксации длительности заполнения счетчика точного отсчета, Единичный вы ход триггера 18 фиксации длительности запол 49560850 55 50 05 пения счетчика точного отсчета соединен со входом счетчика б точного отсчета. Счегный вход триггера 3 разрешения грубого отсчета соединен с выходом низкочастотного датчика 2 оборотов вала. Единичньш выход триггера 3 разрешения грубого отсчета соединен с вентилями 4 и 7 и единичным входом триггера 10 фиксации дополнения, а нулевой выход - с единичным входом триггера 9 фиксации длительности дробной части временного интервала. Нулевой вход триггера 9 подключен к выходу триггера 8, счетный вход которого сосдинеп с выходом вентиля 7. Выход вентиля 4 подключен к счетчику 5 грубого отсчета. Единичный выход триггера 9 фиксации длительности дробной части временного интервала подключен к вентилю 11, выход которого соединен с суммирующим входом вспомогательного реверсивного счетчика 16. Вычитающий вход счетчика 16 подключен ко входам вентилей 12 и 13. Выход генератора 15 импульсов, стабилизированных кварцем, соединен с делителем 14 частоты и вентилями 11 и 12, а выход делителя 14 частоты - со входом вентиля 3. К вспомогательному реверсивному счетчику 16 подключен индикатор 17 нулевого кода числа, выход которого соединен с нулевым входом триггеда 18 фиксации длительности заполнения счетчика точного отсчета.В начальный момент времени все элементы схемы находятся в нулевом состоянии, что соответствует закрытому положению вентилей, Импульс с датчика 2 перебрасывает триггер 3, открывая тем самым вентили 4 и 7, Через открытый вентиль 4 импульсы с датчика 1 заполняют счетчик 5 грубого отсчета, фиксирующий количество импульсов, поступающих с датчика 1. Одновременно триггер 9 открывает вентиль 11, через который счетчик 16 заполняется импульсами генератора 15.Импульс с датчика 1 через открытый вентиль 7 поступает на триггер 8, работающий в режиме делителя. Выходной импульс триггера 8 появляется после прихода второго импульса с датчика 1 и перебрасывает исходное состояние триггера 9, вентиль 11 закрывается и заполнение счетчика 16 прекращается.Количество импульсов, зафиксированное в счетчике 16, пропорционально сумме периода Т, между импульсами высокочастотного дат:ика и оставшейся при измерении начальной дробной части периода -,т. е. -.= Т, +-.,. В момент прихода второго импульса с датчика 2 триггер 3 разрешения грубого отсчета перебрасывается в исходное состояние, вентили 7 и 4 закрываются, заполнение счетчика 5 грубого отсчета прекращается. Одновременно импульс с триггера 3 перебрасывает тригг-р 1 О фиксации дополнения в положение 1, в результате чего открываетсч вентиль 1, через который импульсы с генератора 15, стабилизированного кварцем, поступают на вычитающий вход вспомогательного счетчика 16. Выг 10 15 20 25 30 35 40 45 чтг яп:;е в счетчике происходит до тех пор, пока с дятч 11 кяпе придет импульс, перебрасывяющий триггер 1 О в исходное состояние, Тогда вентипь 12 закрывается. Уменьшение содержимого счетчика 16 прекрашаегся и в нем фиксируется величина, пропорциональная сумме начальной и конечной дробных частей временного интервала т,+т 2. При перебрасывании триггера 1 О в исходное состояние открываются вентили 19 и 13, управляемые триггером 18 фиксации длительности заполнения счетчика точного отсчета, Через открытый вентиль 19 счетчик 6 точного отсчета заполняется импульсами с датчика 1. Через открь.тый вентиль 13 в рсверсивпый вспомогательный счетчик 16 пос:упают импульсы с делителя 14 частоты, который делит частоту импульсов, поступающих с генератора 15, па двя в степени ггг, где т - число разрядов счетчика б точного отсчета. Эти импульсы поступают в счетчик 16 до тех пор, пока содержимое его не будет равно нулю. Тогда срабатывает индикатор 17 нулевого кода числа, и импульс от него перебрасывает триггер 18 в исходное состояние. Вентиль 19 закрывается, и заполнение счетчика 6 точного отсчета, которое происходило в течение времени (тнг+т 2):2, прекращается. Показание счетчика 6 соответствует сумме начальной и конечной дробных частей временного интервала,Число, зафиксированное счетчиками 5 и 6. соответствует вели пине соотношения скоростей вращающихся валов, На этом цикл счета заканчивается.Таким образом. предлагаемый измеритель соотношения скоростей позволяет повысить его быстродействие более, чем на порядок, и точность измерений, а также обеспечивает возможность применения измерителя в режиме несинхронного следования импульсов от датчиков. 1,роме того, значительно упрощается схема измерителя, так как отпадает необходимость использования функцпон ального Олока временной интервал - напряжение, и, следовательно, значительно снижается его стоимость. сРор мул а изобретения1. Цифровой измеритель соотношения скоростей вращающихся валов, содержагций высокочастотный и низкочастотный датчики оооротов валов, счетчики грубого и точного отсчетов, вспомогательный реверсивный счетчик. генератор импульсов, стабилизированный кварцем, индикатор нулевого копя числя, вентили и триггеры, о тл и ч а ю щ н й с я тем, что, с целью сокращения времени измерения, суммируощий вход вспомогательного реверсивного счетчика соединен через вентиль, управляемый триггером фиксации длительности дробной части временного интервала, с геневтором импульсов, вычитяощпй вход вс.юмогят,ного реверсивного счетчика соединен чер;.з вентиль, управляемый трпггеро.;г фиксации Ополчения, вентиль, управляемый триггером4 с 560 о С с ан.тел, Т, БогдаловаРеда,тор Л, Пейсоченко с.,рс, Е. МитрорановаО оп ситор Е, Рожкова 441Из2073 ЦНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Рауш3 ака; Тираж 907Совета Министоткрытийхая наб., д. 475 Подписно Гнпогрсфн, пр. Саннова,сриксации длительности заполнен:я счетчика точного отсчета, и дели ель часто 1 ы с генератором импульсов, выход индикатора нулевого кода числа, содержащегося во вспомогательном реверсивном счетчике, соединен с трьггером фиксации длительности заполнения счетчика точного отсчета.2, Измеритель по п. 1, отличающийся тем. что, с целью обеспечения возможности с о Р:бот . "ОсинхрООз роже слсдовалл лпс;: От датчиков, единичНЫй ВХОД тр:п 7 гера фиксац ги дополнения соединен с выходом триггера разрешения грубого отсчета, счетный вход которого соединен с низкочастот:ь м датчиком, а высокочастотй датчик обороОв вала соединен с нулевым входом триггера фиксации дополнения и через вентили со сн; гч:ками грубого и точного отсчетов.