Устройство для измерения скольжения

(51)5 6 01 Р 3/ ЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРС св ЕЛЬСТВ г(71) Винницкий политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССРМ 1485131, кл. 6 01 Р 3/48, 1989.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯСКОЛЬЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение внаучно-исследовательских и заводских лабораториях для регистрации значенийскольжения асинхронных двигателей в проГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР.Ж, 1624 цессе разбега. Целью изобретения является повышение точности. Регистрация значений осуществляется таким образом, что значения скорости вращения ротора объекта контроля записываются в блок 21 внешней памяти в режиме прямого доступа, а значения частоты сети - в блок 25 оперативной памяти в режиме программного опроса информативного сигнала. Управление работой устройства и обработки зарегистрированных значений осуществляет блок 23 обработки. В устройстве увеличена разрядность счетчиков 7 и 11 канала измерения скорости вращения и соответствующей шины данных. 1 ил,10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение в научно-исследовательских и заводских лабораториях для регистрации значений скольжения в процессе разбега,Целью изобретения является повышение точности измерения.На чертеже приведена структурная схема устройства,Устройство для измерения скольжения содержит формирователь 1 частоты сети, счетныи триггер 2, генератор 3 импульсов, датчик 4 скорости вращения, счетный триггер 5, схему И 6, счетчик 7, шинные формирователи 8 и 9, схему И 10, счетчик 11, шинные формирователи 12 и 13, ЯЯ-триггеры 14-17, контроллер 18 прямого доступа к памяти, параллельный интерфейс 19, программируемый таймер 20, блок 21 внешней памяти, а также системную шину 22, входящую в состав блока 23 обработки, в который входят также центральный процессор 24, блок 25 оперативной памяти и блок 26 отображения информации.Устройство для измерения скольжения работает следующим образом.При подаче напряжения питания на устройство центральный процессор 24 в соответствии с программой инициализации осуществляет программирование внешних блоков таким образом, что контроллер прямого доступа к памяти работает в режиме равного приоритета входов, границы областей памяти устанавливаются максимально возможными (по 16 кбайт в каждой области). Параллельный интерфейс 19 программируется таким образом, что канал А работает в режиме вывода, а канал В в режиме ввода. Счетчики СТО, СТ 1 программируемого таймера 20 настраиваются на режим прерывания терминального счета, счетчик СТ 2 программируемого таймера 20 и канал С параллельного интерфейса в работе не участвуют, При включении в сеть объекта контроля через нулевой разряд канала А параллельного интерфейса 19 устанавливается уровень "1" на входе "Разрешение прямого доступа" контроллера 18. Начинается процесс регистрации значений,Первый импульс, поступивший на тактовый вход С триггера 5. переведет его в состояние, противоположное исходному, например из "0" в "1". Через схему И 6 на вход счетчика 7 будут поступать импульсы с выхода генератора 3 в течение времени, определяемого периодом информативного сигнала,Второй импульс, поступивший на вход триггера 5, переведет его в состояние "0". Импульсы с выхода генератора 3 через схему И 10 будут поступать на выход счетчика 11. Счетчик 7 прекращает работу и в нем окажется зафиксированным числоТр 1 60йр 1 =Т 0 пр 7 Т 0где Тр 1 - первое значение периода вращения ротора объекта контроля;То - период импульсов генератора 3; пр 1 - первое значение скорости вращения ротора объекта контроля;Е - разрешающая способность датчика скорости вращения. Перепад напряжения на входе 30 контроллера 18 прямого доступа к памяти вызовет запрос. Одновременно с этим ВЯ-триггер 14 будет переведен в состояние "0", Шинный формирователь 8 выйдет иэ "третьего" состояния и на шине данных контроллера 18 будет установлен старший байт информации, зафиксированный счетчиком. Об окончании процесса записи будет свидетельствовать уровень "1" на выходе "Подтверждение прямсго доступа" (ПО), По этому сигналу триггер 14 перейдет в состояние "1", шинный формирователь 8 - в "третье" состояние, информация с шины данных будет снята, триггер 15 перейдет в"нулевое" состояние, шинный формирователь 9 выйдет иэ "третьего" состояния и на шине данных контроллера 18 будет установлен младший байт информации, эафиксированной счетчиком 7, Одновременно по входу 31 контроллера будет вызван запрос прямого доступа к памяти, Об окончании записи информации в блок 21 памяти будет свидетельствовать уровень "1" на выходе "ПТ" контроллера 18, Это говорит о том, что все число йр 1 записано в блок 21 памяти. По этому сигналу триггер 15 перейдет в состояние "1", шинный формирователь 9 - в "третье" состояние, информация с шины данных контроллера 18 прямого доступа к памяти будет снята, счетчик 7 будет обнулен и подготовлен к новому циклу записи.Третий импульс, поступивший на вход С триггера 5, снова переведет его в состояние "1". При этом начнет работать счетчик 7, а в счетчике 11 окажется зафиксированным числоТа 60Мрг -То прг Е Т 0где Трг - второе значение периода вращения ротора объекта контроля;прг - второе значение скорости вращения ротора объекта контроля.Уровень "1" на входе 32 контроллера 18 прямого доступа вызовет запрос по второму входу. Одновременно триггер 16 перейдет в состояние "0", шинный формирователь 12выйдет из "третьего" состояния и на шине данных контроллера 18 будет установлен старший байт числа Мрз. Уровень "1" на выходе "Подтверждение прямого доступа" (П 2) будет свидетельствовать об окончании про цесса записи информации в блок 21 памяти. Этот сигнал переведет триггер 16 в состояние "1", шинный формирователь 12 перейдет в "третье" состояние, информация с шины данных контроллера будет снята, 10 триггер 17 перейдет в "нулевое" состояние, .шинный формирователь 13 выйдет из "третьего" состояния и на шине данных контроллера 18 будет установлен младший байт числа йр 2. Одновременно будет вызван эа прос записи информации по входу 33 контроллера 18. Уровень "1" на выходе ПЗ контроллера 18, свидетельствующий об окончании процесса записи, переведет триггер 17 в состояние "1", шинный форми рователь перейдет в "третье" состояние и информация с шины данных контроллера будет снята. Этим же сигналом счетчик 11 будет обнулен и подготовлен к новому циклу работы. 25Первый импульс, поступивший на тактовый вход С триггера 2,переведет его в состоояние, противоположное исходному, например в состояние "1". На разрешающем входе Р первого счетчика СТ 1 програм мируемого таймера 20 будет установлен у,)овень "1" и этот счетчик начнет регистрировать импульсы генератора в течение времени, определяемого периодом сети.Второй импульс, поступивший на такто вый вход С триггера 2, переведет его в состояние "0". Начнет работать счетчик СТО программируемого таймера 20, а в счетчике СТ 1 будет зафиксировано числоТс 1 40Йс 1= Г - )огде Тс 1 - период первого импульса сети,Центральный процессор 24 ведет постоянный опрос уровня сигнала, установленного на разрешающем входе Р нулевого 45 счетчика СТО программируемого таймера 20 и на входе нулевого разряда канала В параллельного интерфейса 19. Как только на входе будет установлен уровень "1", центральный процессор 24 переписывает в блок 50 25 памяти блока 23 обработки значение йс 1, зарегистрированное счетчиком СТ 1 программируемого таймера 20 и, переэагрузив счетчик, возвращается к опросу сигнала.Третий импульс, поступивший на такто вый вход С триггера 2, переведет его в состояние "1". Начинает работать счетчик СТ 1, а в счетчике СТО окажется зафиксированным числоТс ".Г 4 с =Тогде Тс 2 - второе значение периода сети.Как только на входе нулевого разряда канала В параллельного интерфейса 19 будет установлен уровень "0", центральный процессор 24 перепишет число йсг, эарегис 1 рированное счетчиком СТО программируемого таймера 20, в память блока обработки, после чего, перезагрузив счетчик, вернется к опросу сигналов.Процесс регистрации значений продолжается до тех пор, пока вся внешняя память блока 21 не будет заполнена. После этого контроллер 18 прямого доступа отключается и на выходе "Захват шины" устанавливается уровень "0". Центральный процессор 24, с каждым циклом записи в память блока 23 проводящий опрос этого сигнала, при действительном значении прекращает запись значений периода сети и приступает к обработке результатов по формулеТр Тсг ТсТр Тр= (1 ) 100%,р2 дсгде Мс - 1-е значение, характеризующее период сети;Мр - 1-ериод вращеот- разрователя 1;2разрешающая способность датчика4 скорости,Значения Мр берутся попричем нескольким эначениствУет оДно значение Мс 1,ность выборки эначевыполняться в соответствии значение, характеризующее пения ротора;решающая способность формиследовательно, ям Мр соответ- Последовательний должна с условием, ТрТ,1Тр 1 5 Тс 2 и т,д,сп+1 Значения, зарегистрированные и обработанные, выводятся на блок 26 отображения информации в виде таблиц, графиков, отдельных значений по желанию оператора. Формула изобретения Устройство для измерения скольжения, содержащее датчик скорости вращения, формирователь частоты сети, два счетных триггера, два счетчика, генератор импульсов, две схемы И, четыре шинных формирователя, четыре ЙЯ-триггера, контроллерЗаказ 184 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 прямого доступа к памяти и блок обработки, состоящий из центрального процессора, блока оперативной памяти, блока отображения информации и соединяющей их системной шины, при этом выход датчика 5 скорости вращения соединен с входом первого счетного триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены с первыми входами первой и второй схем И соответственно, вторые входы которых соединены с 10 выходом генератора импульсов, а выходы - со счетными входами первого и второго счетчиков соответственно, выходы которых соединены с входами первого и второго шинных формирователей соответственно, 15 выходы всех шинных формирователей соединены шиной данных с входом контроллера прямого доступа к памяти, соединенного с системной шиной блока обработки, при этом разрешающие входы первого, второго, 20 третьего и четвертого шинных формирователей соединены с выходами первого, второго, третьего м четвертого ВЯ-триггеров соответственно, входы сброса третьего и четвертого ВЯ-триггеров соединены с пер вым и вторым выходами подтверждения контроллера прямого доступа к памяти соответственно, при этом выход формирователя частоты сети соединен с входом второго счетного триггера, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены блок внешней памяти, параллельный интерфейс и программируемый таймер, при этом инверсный и прямой выходы первого счетного триггера соединены со ответственно с входами сброса первого и второго ВЯ-триггеров и с первым и вторым входами запроса контроллера прямого доступа к памяти, третий и четвертый входы запроса которого соединены с его первым и вторым выходами подтверждения соответственно, а третий и четвертый выходы подтверждения соединены соответственно с входами установки третьего и четвертого ВЗ-триггеров и входами сброса первого и второго счетчиков, вторые выходы которых соединены с входами третьего и четвертого шинных формирователей соответственно, при этом входы установки первого и второго ВЯ-триггеров соединены соответственно с входами сброса третьего и четвертого ВЯ- триггеров, блок внешней памяти соединен первой шиной с системной шиной блока обработки, а второй шиной - с контроллером прямого доступа к памяти. вход разрешения которого соединен с выходом параллельного интерфейса, первый вход которого соединен с выходом захвата контроллера прямого доступа к памяти, а второй вход соединен с инверсным выходом второго счетного триггера и с первым разрешающим входом программируемого таймера, второй разрешающий вход которого соединен с прямым выходом второго счетного триггера. причем первый и второй счетные входы программируемого таймера соединены с выходом генератора импульсов, а параллельный интерфейс и программируемый таймер соединены с системной шиной блока обработки.