Устройство для контроля направления вращения и измерения угла поворота

,80133945 1)4 О 01 Р 13 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМ нов ССС1962ССР 198 АВ- ПОЮ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НАПЛЕНИЯ ВРАЩЕНИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ УГВОРОТАф(57) Изобретение относится к датчикам положения и направления вращениямеханических валов. Цель изобретения - повьппение надежности контроляи измерения при произвольных режимахвращения вала. Ошибки в определенииуглового положения вала при любых режимах вращения исключаются, так каксигнал на выходах блока преобразования (выходы элементов И 15, 16) появляется лишь в случае действия навходах блока преобразования (Б-входытриггеров 4, 5, 6) строго определенной во времени последовательности сигналов от датчиков 1, 2, 3. 2 ил.1 1339 ционными входами регистров 10-12 сдвиИзобретение относится к технике измерения положения и скорости вращения механических валов, конкретнее к датчикам положения и направления вращения механических валов.Цель изобретения - повышение надежности контроля и измерения при произвольных режимах вращения вала,На фиг. 1 изображена электрическая принципиальная схема устройства; на фиг, 2 - временные диаграммы по" тенциалов некоторых точек схемы.Устройство состоит из датчиков 1-3, КБ-триггеров 4-6, одновибраторов 7-9, регистров 10-12 сдвига, логического элемента ИЛИ 13, линии 14 задержки, логических элементов И 15 и 16, реверсивного счетчика 17, Элементы 4-16 образуют блок преобразования. Выход каждого из трех датчиков 1-3 соединен с Б-входами соответствующих КБ-триггеров 4-6 и одним из Квходов двух других триггеров, Выходы КБ-триггеров 4-6 соединены с информага и входами одновибраторов 7-9 через трехвходовой элемент ИЛИ 13 соединены с входом линии 14 задержки,отвод которой соединен с инверснымдинамическим входом записи в первуюячейку и с прямым динамическим входом сдвига информации каждого из регистров 10-12 сдвига. Выход линии14 задержки соединен с первыми входами элементов И 15 и 16, вторые входы которых соединены с выходом второй ячейки регистра 11 сдвига. Третий и четвертый входы элемента И 15 соединены с выходом третьей ячейки регистра 12 сдвига соответственно. Третий и четвертый входы элемента И 16 соединены с выходом третьей ячейки регистра 10 сдвига и выходом первой ячейки регистра 12 сдвига соответственно. Выходы элементов И 15 и 16 соединены с входами сложения и вычитания реверсивного счетчика 17.Уровню "Лог, 1" соответствует высокий уровень напряжения, а уровню Лог. 0 - низкий уровень напряжения (фиг. 2). Диаграммы 1-3 - потенциалы выходов датчиков 1-3 соответственно диаграммы 4-6 - потенциалы прямых выходов КБ-триггеров 4-6 соответственно, диаграммы 7-9 - потенциалы входа, отвода, выхода линии задержки соответственно, диаграммы О и 11 - потенциалы выходов первой и третьей ячейки регистра 10 452 2сдвига соответственно, диаграмма12 - потенциал выхода второй ячейкирегистра 11 сдвига, диаграммы 13 и 14 - потенциалы выходов первой итретьей ячеек регистра 12 сдвигасоответственно, диаграммы 15 и 16 -потенциалы входов сложения и вычитания реверсивного счетчика 17 соответственно,10Устройство работает следующим образом,При вращении вала на выходах датчиков 1-3 последовательно появляют 15ся сигналы "Лог. 1" каждый из кото урых устанавливает в единичное состояние КБ-триггеры 4-6 соответственно,а два других КБ-триггера устанавливает в состояние Лог, Оп, Например,сигнал датчика 1 устанавливает в сос 20тояние "Лог, 1" триггер, 4 и в состояние "Лог. 0" триггеры 5 и 6, сигнал датчика 2 в состояние "Лог. 1"триггер 5 и в состояние "Лог. 0"триггеры 4 и 6. При вращении вала водном направлении состояние "Лог1"у триггера 4 устанавливается в периодвремени С-С 1 (фиг. 2). у триггера5 - в период времени С -С, а у триггера 6 - в период времени С-С .При вращении вала в противоположномнаправлении состояние "Лог. 1" утриггера 4 устанавливается в периодвремени С -С, у триггера 5 - в период времени С -С, а у триггера 6 -35 в период времени С,-С . При появлении сигнала "Лог. 1" на выходе триггеров 4-6 одновибратор, соединенныйс данным триггером, генерирует одиночный импульс, Совокупность импуль 40 сов всех одновибраторов являетсяпоследовательностью тактовых импульсов, образуется на выходе элемента 3и используется дпя сдвига информациив ячейках регистров 10-12 и дпя об 45 разования выходных сигналов блокапреобразования.По фронту каждого тактового им-,пульса происходит сдвиг информациив регистрах 10-12 в направлении от50 ячейки 1 к ячейке 3, по спаду каждого тактового импульса происходит запись состояния триггера в первуюячейку регистра, соединенного с данным триггером,Таким образом, в период времениС -С на трех входах элемента И 15устанавятся потенциалы, соответствующие состояниям триггера 4 в периодтриггера 5 в период С-С,3 1339 триггера 6 в период 1-1 , на трех входах элемента И 16 установятся потенциалы, соответствующие состояни.ям триггера 4 в период 1-С , триггера 5 в период С -1 , триггера 6 в период 1 -1 . В соответствии с алгоритмом временного расположения сигналов датчиков в зависимости от направления вращения в указанные периоды времени на выходах триггеров по О являются потенциалы "Лог. 1". Поэтому в период времени 1 -1 на каждый из трех входов элемента 15 или 16 (в зависимости от направления вращения вала) поступает сигнал "Лог. 1", 15 разрешающий прохождение одиночного импульса с выхода линии 14 задержки на соответствующий выход блока преобразования. В этот период времени прохождение импульса через другой2 О элемент И блокируется потенциалом "Лог. О", поступающим с другого выхода регистра. Ошибки в определении углового положения вала при любых режимах вращения исключаются, так 25 как сигнал на выходах блока преобразования (выходы элементов 15 и 16) появляется лишь в случае действия на входы блока преобразования (Б-входы элементов 4-6) строго определенной во времени последовательности сигна-. лов от датчиков 1-3. 35Устройство для контроля направления вращения и измерения угла поворота, содержащее три датчика углового положения, реверсивный счетчик, три ВБ-триггера, два элемента И, эле мент ИЛИ и линию задержки, причем выходы первого и второго датчиков соединены с Б-входами первого и второго ВБ-триггеров соответственно,Формула и з обретения 452 4о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения надежности контроляи измерения при произвольных режимах вращения, в него введены три регистра сдвига, три одновибратора,при этом элементы И выполнены с четырьмя входами, элемент ИЛИ с тремя, причем выход первого датчикасоединен с первыми В-входами второго и третьего ВЯ-триггеров, выходвторого датчика - с первым В-входомпервого ВБ-триггера й вторым В-входом третьего ВБ-триггера, выход третьегсдатчика - с Б-входом третьегоВЯ-триггера и вторыми В-входами первого и второго ВЯ-триггеров, выходкаждого ВБ-триггера соединен с информационным входом соответствующегорегистра сдвига и входом соответствующего одновибратора, выходы одновибраторов через трехвходовой элемент ИЛИ соединены с входом линиизадержки, промежуточный выход которой соединен с инверсными динамическими входами записи и прямыми динамическими входами сдвига информации каждого иэ регистров сдвига, выход линии задержки соединен с первыми входами элементов И, вторыевходы которых соединены с выходомвторой ячейки второго регистра сдвига, третий и четвертый входы первогоэлемента И соединены с выходом первой ячейки первого регистра сдвигаи выходом третьей ячейки третьегорегистра сдвига соответственно, третий и четвертый входы второго элемента И соединены с выходом третьейячейки первого регистра сдвига ивыходом первой- ячейки третьего регистра сдвига соответственно, а выходы элементов И соединены с входами сложения и вычитания реверсивного счетчика соответственно,1339452 О ийи р У 11 72 О й 1 и оставитель В.Журавлехред Л.Олийнык в едактор Н.Рогулич Корректор А. Зимокос Заказ 4214/34 Тираж 776ИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий 5, Москва, Ж, Раушская наб.,ПодССР 113 роизводственно-полиграАическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4