Устройство для измерения скорости вращения вала

. СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК(19) (1 4 (51) ИЗОБРЕТЕНИЯ 1ИДЕТЕЛЬСТВУ ОПИСАН ВТОРСНОМУ СВ ЕНИЯСвее садеж нве ти дыодклюктно-изыск ктированию ии, блоки- елезнодо- ранссигнал ератор денныи с п тип) . ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Государственный протельский институт по просигнализации, централизаровки, связи и радио на жрожном транспорте "Гипро(56) 1. Авторское свидетельство СССР У 1019337, кл. С 01 Р 3/36, 1981(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕСКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ВАЛА по ав. У 1019337, о т л и ч а ю щ етем, что, с целью повышенияности и помехоустойчивости,рующий и неинвертирукиций выхдифференциального усилителячены соответственно к управлявходам первого и второго гентока через дополнительно ввекомпаратор.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для Измерения скорости вращения вала, в.частности при определении пути, пройденного колесом 5транспортного средства,По основному авт,св. В 1019337,известно устройство для измеренияскорости вращения вала, содержащеезакрепленные на валу модулятор с.отверстиями, два источника света идва фотоприемника, подключенныхк дифференциальному усилителюинвер.тирующий и неинвертирующий выходыкоторого соединены с регистратором, 15причем первый фотоприемник установлен напротив первого источника светаи отверстия модулятора, а второй -напротив второго источника светаи перемычки между отверстиями модуля тора. Кроме того, устройство содержит два управляемых генератора тока,при этом инвертирующий выход дифференциального усилителя подключентакже к управляющему входу первого 25генератора тока, выход которогосоединен с вторым источником света,а неинвертирующий - к управляющемувходу второго генератора тока, подключенного выходом к первому источ- З 0нику света 11.Недостатками известного .Устройства являются низкая надежность и помехозащищенность, связанная с невозможностью изготовления устройства беэлюфта модулятора светового потока приего вращении, а даже незначительныйлюфт в момент переключения при равенстве токов, протекающих через источники света, вызывает неоднократноепере ключение схемы устройства (" дребезг" )из-эа многократного перемещения впрямом и обратном направлениях модулятора светового потока относительнофотоприемников. Этот "дребезг" может 45возникать при торможении и ударахс неустойчивой работой схемы устройства, представляющей собой схемутриггера с оптической положительнойобратной связью, который не защищенот помех, особенно в условиях высокого уровня электромагнитных помех,создаваемых коммутациями токов, например, тяговых токов на железнодорожном транспорте,. и который подверженсбоям в запрещенном состоянии (частичное или полное одновременное,затемнение фотоприемников). Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и надежности.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения скорости вращения вала инвертирующий и неинвертирующий выходы дифференциального усилителя подключены соответственно к управляющим входам первого и второго генераторов тока через дополнительно введенный компаратор.На фиг. 1 изображена структурнаясхема устройства; на фиг, 2 - диаграмма токов светодиодов 1 ,напряжений входов дифференциального усилителя Б и напряжения на выходекомпаратора БУстройство содержит источники1 и 2 света, модулятор 3 световогопотока, формирователи 4 и 5, засвечиваемые от источника света в противофазе и подключенные к дифференциальному усилителю 6, компаратор 7,имеющий два выхода, и управляемыегенераторы 8 и 9.Устройство работает следующимобразом,В исходном состоянии модулятор 3светового потока установлен так, чтоодно из его отверстий находится напротив источника 1 излучения, а напротив источника 2 излучения располагается перемычка между отверстиями, При этом устройство находится в одном иэ устойчивых состояний, при котором компаратор 7 включен так, что источник 1 не излучает, а источник 2 излучает.При вращении модулятора 3 светового потока происходит смещение отверстий. Отверстие начинает попадать в зону излучения источника 2. В результате поток излучения источника 2, поступающий на вход фотоприемника 5,начинает увеличиваться, напряжение на инвертирующем выходе дифференциального усилителя 6 растет. Напряжение возрастает до тех пор пока недостигнет уровня напряжения гистерезиса компаратора 7. Под действием нарастающего напряжения, имеющимся на выходе дифференциального усилителя 6, происходит регенеративный процесс в компараторе 7 и он переходит в противоположное устойчивоесостояние, включающее генератор 8и выключая генератор 9. Генератор 8питает током источник 1, напротив которого находится фотоприемник 4,3 1165закрытый перемычкой модулятора 3, аисточник 2 перестает излучать.Так как перемычка модулятора 3светового потока, закрывающая ранеефотоприемник 4, смещается померевращения и напротив фотоприемника 4появляется отверстие, то последнийвоспринимает появившееся от источника 1 излучение, величина которогонарастает по мере вращения модулятора. Его сигнал, воздействующийна инвентирующий вход дифференциального усилителя, нарастает до техпор, пока сигнал на неинвертирующемвыходе дифференциального усилителя 6не превысит уровня напряжения гистерезиса компаратора 7. Компаратор 7переходит в противоположное устойчивое состояние, включая генератор 9и выключая генератор 8. При этом 2 Оисточник 1 перестает излучать, аисточник 2, закрытый перемычкоймодулятора 3, излучает,При дальнейшем вращении модуляторасветового потока процесс периодическимиповторяется,Изменение токов, протекающих висточниках 1 и 2 света, а также напряжений, возникающих на входахдифференциального усилителя 6 икомпаратора 7, изображены на диаграммах (фиг, 2), По оси абсцисс откладывается угол поворота модулятора све 996 4тового потока, а по оси ординат токи, протекающие в источниках света, и напряжения на входах дифференциального усилителя и выходе компаратора.Для совмещения функций дифференциального усилителя 6 и компаратора 7 может быть применен операционный усилитель.Для компенсации разности в коэффициенте передачи .оптических каналов вместо дифференциального усилителя 6 могут быть применены два операционных усилителя, а компаратор 7, на выходе которого формируется выходной сигнал, в зависимости от требований к каналу, связи с регистрирующим устройством может быть применен как с симметричным выходом, так и не с симметричным.Модулятор 3 светового потока может выполняться в виде диска с отверстиями или в виде цилиндра, по образующей которого размещены отверстия,Использование предлагаемого устройства по сравнению с известным обеспечивает более высокую надежность и помехоустойчивость. Устройство исключает "дребезг" в выходном сигнале даже при значительном люфте модулятора светового потока относительно фотоприемников.116599 б 8 Ю 7 Г 78 О Радактор Р. оставительехред О,Нец асо орректор В. Гирняк каз .43 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб д.