Устройство для измерения угла поворота вала
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
, СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК С 9/06 ТЕНИЯ ОПИ КА сброса нта И-Н н с пряв ни я им ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. Авторское свидетельство СССВ 373749, кл. 6 08 С 9/06, 1971.2. Авторское свидетельство СССРР 888163, кл . С 08 С 9/06,6 01 Р 13/0019.80 (прототип),(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯУГЛА ПОВОРОТА ВАЛА, содержащее дискс чередующимися прозрачными и непрозрачными участками, расположеннымимежду .источником света и двумя фотоприемниками, соединенными с Формирователями импульсов, выход первого формирователя импульсов соединен с прямым входом первого триггера запоминания направления вращения и первымвходом элемента И, триггер Формования имлульсов. сброса, второй триггерэапоьмнания направления вращения,реверсивный счетчик, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, повышения быстродействия и надежности его в работе, внего введены четыре элемента И-НЕ,второй вход элемента И соединен свыходом второго Формирователя импульсов, а выход - с прямым входом триггера формирования импульсов и первым входом первого элеме Е, второй вход которого соедине зим выходом триггера формиро а пульсов сброса который соединен с первым входом второго элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с ин" версным выходом первого триггера за поминания направления вращения и с первым входом третьего элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с пряьым выходом второго триггеразапоминания направления вращения, инверсный выход которого соединен с третьим входом второго элемента И-НЕ и с пер" вым входом четвертого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с пря- щ мым выходом первого триггера запоми" нания направления вращения, инверсный вход которого соединен с инверсным входом второго триггера запоминания направления вращения и с выходом первого элемента И-НЕ, ииверс- Я ный вход триггера формирования импульса сброса соединен с выходом вто:рого .элемента И-НЕ,выходы третьего и.четвертого элементов И-НЕ подключе.ны соответственно к вычитающему и суммирующему входам реверсивного счет чика, выход второго формирователя импульсов соединен с прямым входом второго триггера запоминания Иэправ" ления вращения.Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для измерения текущего значения угла поворота вращающегося вала с учетом возможного изменения направления вращейия, 5Известно устройство для измеренияугла поворота, содержащее диск с чередующимися прозрачными и непрозрачными участками, светооптическую .систему, фотоприемники, соединенные с 10соответствующими усилителями, выходыкоторых через дифференцирующие элементы подключены к входам сумматора,выход которого подключен к фазоинвертору, другой вход которого соединен 15с выходом фазочувствительного детектора. В устройстве угол поворота илиперемещение преобразуется в пропорциональное ему число электрическихимпульсов 1.20Недостатком устройства являетсяневысокое быстродействие из-за наличия элементов дифференцирования,Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемому:результату является устройство дляизмерения угла поворота вала, содержащее диск с чередующимися прозрачными и непрозрачными участками, расположенными между источником света идвумя Фотоприемниками, соединенными З 0с формирователями импульсов, выходпервого Формирователя импульсов соединен с пряьым входом первого триггера запоминания направления вращенияи первым входом первого элемента И, 35также второй триггер запоминания направления вращения, триггер, второйтретий, четвертый, пятый элементы И,два инвертора два дифференцирующихэлемента с фиксированной постоянной 40времени, два элемента ИЛИ, реверсивный счетчик 2.Недостатком известного устройстваявляется то, что при увеличении скорости вращения вала за длительностьдифференцированного импульса устройство может выдать не один счетный импульс, а несколько импульсов. Таким образом, элементы дифференцирования, обладая инерционностью, ограничивают быстродействие устройстваи снижают надежность его работы приотносительно высокой сложности,Цель изобретения - упрощение устройства, повышение быстродействияи надежности устройства в работе. 55Поставленная цель достигается тем,что в устройство для измерения углаповорота вала, содержащее диск с чередующимися прозрачными и непрозрачными участками, расположенными между 60источникомсвета и двумя фотоприемниками, соединенными с формирователямиимпульсов, выход первого формировате"ля импульсов соединен с прямым входомпервого триггера запоминания направ ления вращения и первым входом зле:мента И, триггер формирования импульсов сброса, второй триггер запоминания направления вращения, реверсивный счетчик, введены четыре элементаИ-НЕ, второй вход элемента И соединен с выходом второго формирователяимпульсов, а Выход - с прямым входомтриггера формирования импульсов сбро,са и первым входом первого элемента,И-НЕ, второй вход которого соединенс прямым выходом триггера формирования импульсов сброса, который соединен с первым входом второго элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с инверсным выходом первого триггера запоминания направления вращения и с первым входом третьего элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с пряювыходом второго триггера запоминания направления враще"ния, инверсный выход которого соеди"нен с третьим входом второго элемента И-НЕ и с первым входом четвертого элемента И-НЕ, второй вход кото"рого соединен с прямым выходом первого триггера запоминания направлениявращения, инверсный вход которогосоединен с инверсным входом второготриггера запоминания направления вращения и с выходом первого .элемента И-НЕ, инверсный вход триггера формирования импульса сброса соединен с выходом второго элемента И-НЕ, выходы третьего и четвертого элементов И-НЕ подключены соответственно к вычитающему и суммирующему входам реверсивного счетчика, выход второго формирователя импульсов соединен с пряьым входом второго триггера запомининия направления вращения.На чертеже представлена функциональная схема устройства.Устройство содержит фотоэлектрический преобразователь 1, состоящий из источника 2 света, диска 3 с прозрачными и непрозрачными участками и двух фотоприемников 4 и 5, соединенных с формирователями б и 7 импульсов, выходы которых соединены с прямыми входами триггеров 8 и 9 запоминания направлейия вращения и входами. элемента И 10, выход элемента И 10 соединен с первым входом триггера 11 формирования импульсов сброса и с первым входом элемента И-НЕ 12 второй вход элемента И-НЕ 12 соединен с прямым выходом триггера 11 формирования импульсов сброса, выходэлемента И-НЕ 12 соединен с инверсными. входами триггеров 8 и 9 запо" минания направления вращения, инверсный вход триггера 11 формирования импульсов сброса соединен с выходом элемента И-НЕ 13, два входа которого соединены с инверсными выходами треггеров 8 и 9 запоминания направлениявращения, третий вход соединен с прямым выходом триггера 11 формирования импульсов сброса, один вход элемента И-НЕ 14 соединен с прямым выходом триггера 8 запоминания направления вращения, другой вход - с инверсным выходом триггера 9 запоми нания направления вращения, один вход элемента И-НЕ 15 соединен с инверсным выходом триггера 8 запоминания направ. .ления вращения, другой вход соединен с прямым выходом триггера 9 запоми нания направления вращения, выходы элементов И-НЕ 14 и 15 соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика 16.Устройство работает следующим образом.При вращении диска 3 через прозрачные участки засвечиваются фотоприемники 4 и 5 и на выходах формирователей 6 и 7 появляются сигналы низкого потенциала, свинутые по фазе на 1/4 периода. Предположим, что на прямой вход триггера 8 запоминания направления вращения низкий потенциал поступает раньше чем, на прямой вход триггера 9 запоминания направления вращения, На прямых выходах триггеров 8 и 9 устанавливается высокий потенциал и на выходе элемента И-НЕ 14 появляется сигнал с низким потенциалом, длительность которого равна 30 разности фаз входных сигналов. Этот .сигнал поступает на суммирующий вход реверсивного счетчика 16. Сигналы низкого потенциала поступают с. формирователей б и 7 также на 35 входы элемента И 10, на выходе которого формируется сигнал низкого потенциала, длительность которого равна суммарному времени засветки фотоприемников 4 и 5, который устанавливает на прямом выходе триггера 11 Формирования импульсов сброса высокий потенциал. На выходе элемента. И-НЕ 12 устанавливается низкий потенциал при совпадении высоких потенциалов на выходе элемента И 10 и прямом выходе триггера 11, который поступает на инверсные входы триггеров 8 и 9 запоминания направления вращения и устанавливает на прямых выходах этих триггеров низкий потенциал. Таким образом, на выходе элемента И-НЕ 13 Формируется низкий потенциал, который устанавливает на прямом выходе триггера 11 формирования импульсов сброса низкий потенциал, Устройство готово к приему следующего сигналасчета, так как на выходе элемента И И-НЕ 12 установился высокий потенциал, который разрешает прием триггерами 8 и 9 очередного сигнала с низким потенциалом с формирователей 6 и 7,Низкий потенциал на выходе элемен" та И-НЕ 12 сохраняется до тех пор, пока не происходит сброс триггеров 8 и 9 запоминания направления вращения и триггера 11 Формирования импульсов сброса. Следовательно, чем быстрее происходит сброс элементов 8, 9 и 11, тем скорее кончается действие импульса сброса, тем скорее схема готова к приему очередных сигналов с Формирователей 6 и 7, т,е. выше быстродействие устройства.Применение в устройстве взаимосвязи дает возможность получить оптимальную длительность импульса сбро. са на выходе элемента И-НЕ 12. Элемент И-НЕ 15 не участвует в работе устройства (на его выходе сохраняется высокий потенциал) при данном направлении перемещения. При обратном перемещении работа устройства проис" ходит аналогично, причем импульс счета (низкий потенциал) поступает через элемент И-НЕ 15 на вычитающий вход реверсивного счетчика 16, а эле" мент И-НЕ 14 в работе устройства не участвует, Так как при работе устройства используются оба сигнала с Формирователей 6 и 7, а именно разность их фаз, то повышается надежность работы устройства по сравнению с известным устройством, Замена диска рейкой с чередующимися прозрачными и непрозрачнЫми участками дает возможность с помощью предлагаемого устройства измерять линейные возвратно-пос" тупательные перемещения.1109780 Составитель М.СидороваРедактор Н,Бобкова Техред Т.дубинчак КорректорМ,Ша Зак ал ПППБ Патентф , г. Ужгород, ул, Проектн 6088/36 Тираж 569ВНИИПИ Государственного комипо делам изобретений и от113035, Москва, Ж, Раушс Подписноетета СССРрытийая наб д, 4/5
СмотретьЗаявка
3576331, 12.04.1983
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Р-6877
КАРТАШОВ ВИКТОР МИХАЙЛОВИЧ, КОЛЯДА ВЛАДИМИР ВАСИЛЬЕВИЧ, ПАНКОВ ВЯЧЕСЛАВ МАТВЕЕВИЧ, СЕРГЕЕВ СЕРГЕЙ ЗАХАРОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G08C 9/06
Опубликовано: 23.08.1984
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-1109780-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-ugla-povorota-vala.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения угла поворота вала</a>
Предыдущий патент: Преобразователь угла поворота вала в код
Следующий патент: Устройство для передачи сообщений в адаптивных телеметрических системах
Случайный патент: Устройство для переключения электрических цепей