Датчик числа оборотов вала

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 10,1079 (21) 2829009/18-10 с присоединением заявки Ио Государственный коинтет СССР но дедам нзобретеннй н открытнй(088. 8) Дата опубликования описания 150781 Авторы брет енпроект ныГВтстщцгл инский государственнйй "Металлургавтоматик(71 Заявитель ВОРОТОВ В ТЧИЕ ЧИ учеак изобретение относится к приборо- схему, состоящую из двух элементов истроению и может быть использовано и йз-триггера Гй .в системах, требующих измерения чис- . Однако этот датчик также не обесла оборотов в тех случаях, когда не- печивает разделения выходных сигнаобходимо различать на 1 травление враще- лов в зависимости от направления вра 5ния, например в счетчиках расхода щения, что необходимо в системах.1 а энергопотребления, работающих кИзвестен. датчик числа оборотов за на отдачу, так и на потреблениела, содержащий автогенератор с .ферри- электроэнергии,товым трансформатором, сердечник ко- . Цель изобретения - расширениеторого имеет воздушный зазор, в кото- функциональных воэможностей датчикаром расположен диамагнитный диск с эа счет разделейия выходных сигналоввырезами связанный с.валом Щ , в зависимости от направления вращениявырезами, с,вала,Однако данный датчик не обеспечи Поставленная цельдостигается тем,вает автоматического определения на-что в датчик, содержащий диамагнитправления вращения в случае реверси" ный зубчатый диск, связанный с валомрования вала. Кроме того, в моменты и расположенный в воздушных зазорахвхода и выхода выреза диска из зазора трансформаторов двух автогенератотрансформатора("критические зоны") . 20 ров, и триггер, введены два злемен"создаются условия для неустойчивой та ЗАПРЕ%, элемент .ИЛИ и второй тригработы генератора, характеризуемой гер, причем выход первого автогенерамногократным включением и выключени- тора через первый элемент ЗАПРЕТ.соем генератора, что снижает точность едииен со входом установки в "1 ф пер"преобразования. 25 ного триггера й с инверсным входомнаиболее близким к предлагаембму . второго .элемента зйпРет, выход втотехническим решением является датчик рого автогенератора через второй эле.числа оборотов вала, содержащий два мент .ЗАПРЕй соединен со входом устаавтогенератора уравляемые общим ла" новки в "1" второго триггера и с.интунным диском, резистора и логическую 36 версным входом первого элемента ЗА"ПРЕТ а входы установки в "0" обоихтриггеров объединены и через элементИЛИ подключены к выходам автогенераторов.На Фиг. 1 представлена схема датчика; на Фиг, 2 - временные диаграммыеДатчик содержит два автогенератора 1 и 2, управляемые общим латуннымдиском 3, резисторы 4, два элемента5 и 6 ЗАПРЕТ, выходы которых подключены ко входам установки в "1" триггеров 7 и 8, а также соединены с инверсными входами элементов б и 5 ЗАПРЕТ соответственно. Потенциальныей-входыустановки . в","0" обоихтриггеров 7 и 8 объединены и подключены квыходу элемента 9 ИЛИ, входы которогосоединены с выходами автогенераторов1 и 2,Для нормальной работы датчикатрансформаторы автогенераторов должны быть смещены друг относительно. друга в плоскости диска на угол, прикотором "критические зоны" автогенераторов сдвинуты во времени и не совпадают и в то же время обеспечиваетсяучасток устойчивого срыва генерацииобоих автогенераторов,При вращении латунного диска в направлении против часовой стрелкиначиная с момента, когда оба автогенератора возбуждены, на их выходахприсутствуют нулевые сигналы, Приэтом нулевым сигналом с выхода элемента 9 ИЛИ, действующим по Н-входу,триггеры 7 и 8 устойчиво удерживаютсяв нулевом состоянии. На выходных шинах датчика сигналы отсутствуют,При дальнейшем вращении диска 3и выходе его выреза из зазора транс Форматора автогенератора 1 (моментвремени 1 ) происходит резкий срывгенерации автогенератора 1 (фиг,2,а),При этом на выходе элемента 5 ЗАПРЕТпоявляется единичный сигнал (фиг.2,д)который поступает на вход установкив "1" триггера 7 и на инверсный входэлемента б ЗАПРЕТ. Одновременно снимается установочный нулевой потенциал (фиг. 2,с) с В-входов триггеров 7 и 8.Неустойчивая работа автогенератора 1 в его "критической зоие" вмомент срыва генерации, характеризуемая возможным многократным включе-,нием и отключением, не оказываетвлияния на .состояние триггера 7, азначит, и на выходной сигнал, таккак одновременно с появлением нулевого сигнала на входе установки в"1", который смог бы переключитьтриггер, появляется нулевой сигнална выходе элемента 9 ИЛИ и удерживает триггер 7 по В-входу в исходномсостоянии. Этот процесс продолжаетсядо выхода автогенератора 1 из "критической зоны" и вхождения его в режимустойчивого срыва генерации. При этом на выходе элемента 5 ЗАПРЕТ устанавливается единичный сигнал.При дальнейшем вращении диска 3в момент времениего диаметральнопротивоположным лепестком срываетсягенерация автогенератора 2 (Фиг 2,Ь).Однако, вследствие того, что элементб ЗАПРЕТ по инверсному входу блокирован единичным сигналом с выходаэлемента 5 ЗАПРЕТ, на время срывагенерации автогенератора 1 сигнал свыхода автогенератора 2, в том числеи возможные ложные импульсы, имеющиеместо в "критической зоне" этогоавтогенератора, не проходят на выходэлемента .6 ЗАПРЕТ и не оказывают 15 влияния на состояние элементов схемы.Дальнейшее вращение диска 3 приводит в момент времени сз к возбуждению автогенератора 1, что обеспечивает появление нулевого сигнала 20 на выходе элемента 5 ЗАПРЕТ (Фиг,2,д),Этим сигналом снимается блокировка синверсного входа элемента .6 ЗАПРЕТ,а так как автогенератор 2 еще находится в состоянии устойчивого срыва 25 генерации и на его выходе присутствует единичный сигнал, то приснятии блокировки с элемента 6 ЗАПРЕТ, на его выходе в тот же моментвремени Формируется единичный сигнал (Фиг. 2,е), которым сразу жеблокируется по инверсному входуэлемент 5 ЗАПРЕТ и, тем самым, запрещается прохождение на выход последнего ложных импульсов, имеющихместо в "критической зоне" автогенератора 1 при его возбуждении.Одновременно нулевым сиГналом свыхода элемента 5 ЗАПРЕТ триггер 7переключается в единичное состояние,Формируя на выходной шине "А" датчи ка (фиг. 2.,Г) единичный сигнал овращении диска в направлении противчасовой стрелки Выходной сигналсохраняется до момента возбужденияавтогенератора 2 (момент времени 45 14 ) р при котором нулевым. сигналом свыхода элемента 9 ИЛИ оба триггераустанавливаются в нулевое состояние,Неустойчивая работа автогенератора 2 в его "критической зоне" привхождении в режим генерации также неоказывает влияния на состояние триггера 8, а значит и на выходной сигнал,.как это было описано для триггера 7.Если направление вращения диска 55 не изменяется, то при дальнейшем еговращении цикл работы повторяется.Вращение в противоположном направлении (по часовой стрелке) вызываетобратный порядок рработы автогенеращ 0 торов .1 и 2, а выходной сигнал формируется на шине "Б" датчика (см.правую. часть временной диаграммына Фиг. 2).Таким образом, при вращении дискапротив часовой:стрелки импульсыпоявляются только на выходной шине "А"; по часовой стрелке - только на выходной шине "Б" датчика, Если же в зоне срыва генерации автогенераторов 1 и 2 происходит смена направ-ления вращения или возникают колебания диска в этой зоне, то выходные импульсы либо не появляются вовсе, либо появляется пара импульсов (прямой .и обратный), что при использовании реверсивного счета исключает возможноств ошибки. Кроме того,лагаемая схема датчика исключает влияние неустойчивой работы автогенераторов в "критических зонах".использование датчика числа оборотов вала позволяет при построении систем, учета энергопотребления упростить их техничвскую реализацию, и, следовательно, повысить надежность передачи инФормации. в вычислительные и телемеханические комплексы.Формула изобретенияДатчик числа, оборотов вала, со- р держащий диамагнитный зубчатый диск, связанный с валом и расположенный в воздушных зазорах трансФорматоровдвух автогенераторов, н триггер, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью расширения его функциональныхвозможностей за счет разделения выход.ных сигналов в зависимости от направления вращения вала,в,него введеныдва элемента ЗАПРЕТ, элемент ИЛИ ивторой триггер, причем выход первогоавтогенератора через первый элементЗАПРЕТ соединен со входом установкив ф 1," первого триггера и с инверсным . входом второго элемента ЗАПРЕТ,выход второго автогенератора черезвторой элемент ЗАПРЕТ соединен совходом установки в ф 1" второго триггера и с инверсным входом первогоэлемента ЗАПРЕТ, а входы установкив фО" обоих триггеров объединены ичерез элемент ИЛИ подключены к выходам автогенераторов.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. "Иеханизация и автоматизацияпроизводства". - И 1966, В 6,с,30-31.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке В 2603097/18-10,кл. 6 01 О 4/08, 1972.Составитель А. Трегубоведактор О. Персиянцева Техред Э,чужик Корректор С,аказ 5478/70 Тираж 907 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб д. 4 илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная