Способ измерения скорости вращения вала исполнительного механизма

ОПИСАН И Е ИЗОБРЕТЕН Ия пп 556381 Союз Советских Социалистических Республик(51) Государственныи комитет Совета Министров СССР по делам изобретенийи открытий иорите 53) УДК 531,7:621,317, Зайцев и А. С. Лянд Я ов,(71) Заявител А 54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИ ИСПОЛ Н ИТЕЛЪНОГО МЕХАНИЗМА рующеи. с п ьсации.Цель изобретения - повышение точностиизмерения скорости в 1 ращения вала.5 Это достигается тем, что измеряют числоимпульсов, характеризующих угловое перемещение вала, сравнивают его с величино 11,равной числу импульсов, выдаваемых датчиком при повороте вала исполнительного ме 10 хаттизма на угол, при котором разность между ним и углом поворота вала датчика соответствует поступлению одного импульса, ипри их,равенстве добавляют один импульс навыходе датчика, если указанная разность по 15 ложительна, и пропускают, если она отрицателына,На фиг. 1 показано безредукторное сочленение валов исполнительного механизма идатчика; на фиг, 2 приведены прафики зави 20 симости ч)исла импульсов на выходе датчикаот угла поворота исполнительного механизма; на фиг. 3 - структурная схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 4 представлены временные диаграммы при добавленни импульса; на фиг.5 - то же, при их вропуске.В случае безредукторного сочленения валов исполнительного механизма 1 и импульсного датчика 2 перемещения (фиг. 1) при поИзобретение относится к способам измерения скорости вращения и предназначено для использования в системах управления электроприводами, например, в металлургической, бумагоделательной и других отраслях промышленности.Известны способы измерения скорости, основанные на подсчете числа импульсо 1 в за оп 1 ределенный угол поворота вала. Недостатком этого способа является то, что измеряется скорость датчика, которая может отличаться от скорости вала механизма в пределах оборота.Наиболее близким к изобретению является способ, основыванный на подсчете ч 1 исла импульсов за один оборот вращения датчика перемещения, причем начало каждого оборота фиксируют импульсом, вырабатываемым индикатором исходного состояния. Однако при таком способе из-за неточности изготовления и монтажа кинематических передач от исполнительного механизма к,датчику, а также центров 1 ки вала датчика нарушается линейная пропорциональная зависимость между углами поворота исполнительного механизма и датчика. Это приводит к тому, что за равные углы проворота исполнительного механицизма датчик выдает неодинаковое число импульсов, т, е. информация оказьвается пульсиериодическим повторением пулвороте вала исполнительного механизма на угол л (б - в - г) вал датчанка поворачивается на угол, больций угла л, а прн повороте вала импульсного механизма на угол т, (г - а - б) датчик поворачпвается на угол, меньший угла л, Это приводит к тому, что при равномерной скорости вращения вала импульсного механизма при повороте его на одинаковые углы, датчик выдает различное число импульсов,Зависимость числа импульсов на выходе датчика от угла поворота импульсного механизма (фиг. 2) представляет собой прямую Уи (когда нет несоосности) и кривую Юр (когда имеется несоосность). В случае сочленения импульсного механизма с датчиком через кинематический редуктор кривая имеет более сложный характер, так как оказывают влияние несколько несоосных сочленений, неточности изготовления передач и т. д, Ломаная Л, (фиг. 2) представляет собой ту же,зависимость, но полученную прп введении предлагаемого способа.По предлагаемому способу измерения скорости вращения вала (фиг. 3) импульсы с имйульсного датчйка перемещения поступают на логическое устройство 3 добавления или пропуска импульсов и с него на выход. Одновремонно импульсы с,датчика продаются на счетное устройство 4 на сложение при вращении вперед и на вычитание при вращениями назад. В счетное устройство с помощью индикатора 5 исходного состояния, который выдает импульс при гврохожденни точечки б, записывается исходное число, равное нулю при вращении вперед, и числу импульсов на один оборот датчика при вращении назад.Деп 1 ифратор б фиксирует состояния, когда в счетном устройстве находится величина числа, при котором разность между углом поворота вала исполнительного механицизма и датчика соответствует появлению одного им Фор мул а изобретения 25 Способ измерения скорости вращения валаисполнительного механизма путем подсчета числа импульсов за оЛин оборот вращения, Зо отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, измеряют число импульсов, характеризующих угловое перемещение вала, срав)нивают его с числом импульсов, выдаваемых датчиком при повороте З вала исполнительного механизма на угол,при котором разность меиду этим углом и углом поворота вала датчика соответствует появлению одного импульса, и при равенстве этих углов добавляют один импульс на выхо О де дат 1 иика, если разность указанных чИселимпульсов положительна, и пропускают, если она отрицательна. пульса, так как в дешифратор закладываются дискретные значения числа импульсов в функции от угла поворота вала импульсного механизма. Эти состояния передаются в ло гическое устройство добавления или пропуска импульса, где происходит добавление одного импульса к выходным импульсам датчика (фиг. 4), если датчик отстает от исполнительного механизма, и пропуск одного выход .ного импульса датчика (ф 1 иг. 5), если датчикопережает его.Таким образом, при повороте вала испол;нительного механизма на любые равные углы числа импульсов, выдаваемые импульсным Б датчиком перемещения, отличаются не более,чем на единицу, что позволяет снизить ошибку измерения скорости в,некоторых случаях 8 несколько десятков раз, Кроме того, использование предлагаемого способа измере ния скорости вращения вала дает возможность не предъявлять особых требований к точности центрирования, изготовления и монтажа,кинематических передач.556381 1 г Ипп. дрраЮреяая ГЙю. пропуска О 8 ьх. Составитель М. Хаустов Техред О. Тюрина Корректор Н. Аук Редактор Т, Рыбалова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 991/12 Изд.402 Тираж 1106 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, К, Раушская наб., д 15