Устройство измерителя параметров перемещения

Союз СоветскикСоциалистичесникРеспубиии ОП ИСАНИЕИЗЬБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 892304Опубликовано 23.12,81. Бвллетень М 47Дата опубликования описания 23.12.81 ио белан ивееретеиий к открытий(53) УДК 621,317. 39 531 7(088 8) 72) Авторы изобретения Даш ович и(7) Заявитель 54) УСТРОЙСТ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОМЕЩЕНИЯ Изобретение относится к измерительной тех нике и может быть использовано, например, для измерения величины перемещения в цифровых системах автоматического управления,Известно устройство измерения скорости, которде содержит последовательно соединен 5 ные генератор, делитель, частоты, фазорасщепитель, фазовращатель, умножитель частоты и схему сравнения, к второму входу которой подключен выход генератора 11.1 ОНедостатками данного устройства являются невысокая точность измерения параметра пере. мещения, ограниченные функциональные возможности, сложность.Наиболее близким к предлагаемому по тех 15 нической сущности является устройство изме. рения скорости, содержащее п датчиков, подключенных к последовательно соединенным усилителю и формирователю 21. точНедостатками данного устройства являются невысокая точность измерения вследствие того, что измерение осуществляется в моменты совпадения активных состояний временных дв чиков, и невозможность измерятьперемещения,об тения является. повышение направлениеЦелью из рености измерения и определение направлениявращения,Указанная цель достигается тем, что в устройство введено иэмерительно-распределитель.ное устройство, выполненное в виде дешифратора, элемента. задержки и двух распределителей, причем выход формирователя подключенко входу дешифратора, вьгходы которого со:единены с первыми входами, а через элементзадержки - со вторыми входами первого ивторого распределителей,При этом дешифратор выполнен, например,в виде и инверторов, 2 п схем совпадения,причем к 1-ым входам 1(и + 1 - 1)-ыхсхем совпадения подключен вход -ого инвертора, выход которого соединен с 1-ыми входами 1, (и + 1 - 1)-ых схем совпадения,где= 1, 2, , и.Кроме того, первый и второй распределители выполнены, например, в виде 2 п схем сов.падения, выходы которых подключены к вхо.92304 1. Устройство измерения параметров перемец 1 ения, содержащее и датчиков, подключенныхк последовательно соединенным усилителю и 45формирователю, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точности измеренин и определения направления вращения,в него введено измерительно-распределительноеустройство, выполненное в виде дешифратора, 5 О элемента задержки и двух распределителей, причем выход формирователя подключен ко вхо.ду дсшифратора, выходы которого соединеныс первыми входами, а через элемент задержки -со вторыми входами первого и второго рас пределителей.2, Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е.е с я тем, что дешифратор выполнен, например, в виде и инверторов и 2 п схем совпа 3 8дам схемы ИЛИ, причем первые входы -ыхсхем совпадения первого и второго распреде.лителей соединены соответственно с ( + 1)-ыми ( - 1).ым выходами дешифратора, а вторые входы - с 1-ыми выходами элемента за.держки, где 1 = 1, 2, , и.Ба фиг. 1 представлена структурная схемаустройства измерения параметров перемещения;на фиг. 2 - функциональная схема измеритель.но-распределительного устройства.Устройство измерения параметров перемещения фиг. 1) содержит и датчиков 1, усилитель 2, формирователь 3, измерительно-распределительное устройство (ИРУ) 4,Явтчикислужат для преобразования перемещения объекта измерения в празрядг:уюпоследовательность импульсов, смещенных пофазе. Усилитель 2 предназначен для усиления,а формиоователь 3 - для формирования фрон.тов этих сигналов. ИРУ 4 служит для формирования импульсов в моменты изменения состоянии временной диаграммы датчиков 1 ина основании предыдущего состояния распределяет их по одному из выходов.ИРУ 4 (фиг, 2) содержит дешифратор 5(состояний, например, из и инверторов б и2 п схем 7 совпадения),элемент 8 задержки,первый распределитель 9 (состоящий, например, из 2 П схем 10 совпадения и схемы ИЛИ11), второй распределитель 12 (состоящий, например, из 2 п схем 13 совпадения и схемыИЛИ 14),Дешифратор 5 предназначен для работы вждущем режиме н реализации одной из еле.дуюшмх функции: х,. хгх , х 1 хг"хи-"ив х хг афхх 1 хах 1 х 1 хгхх, хг , КиЭлемент 8 задержки предназначен для хранения предыдущего состояния дешифратора 5,распределители 9 и 12 - для работы в ждущем режиме и реализуют одну из следующихфункции. Первыиххг х х 1 хгхП " П% %, хг .х,й оУстройство работает следуюпшм образом.С датчиков 1 снимаются сигналы прямоутоль.ной формы, сдвинутые по фазе. Сигналы уси.ливаются в усилителе 2 и поступают затем че.рез формирователь 3 на входы дешифратора 5.В исходном состоянии кодовая комбинацияна входе дешифратора 5 устанавливает в единичное состояние выход -ой схемы 7 совпадения дешифратора 5 и посредством активизации 5 30 15 2 О 25 ЗО 35 1-ого выхода элемента 8 задержки тем самым подготавливает к работе -ую схему 10 и 13 совпадения первого и второго распределителей ( .-: 1, 2, , 2 п), В момент начала перемещения объекта измерения на входе дешифратора 5 появляется новая кодовая комбинация, которая активизирует выход ( + 1).ой схемы 7 совпадения дешифратора 5, Если, например, кодовая комбинация была такова, что активизировался выход ( + 1)-ой схемы 7 совпадения дешифратора 5, то на выходе -ой схемы 10 совпадения первого распределителя 9 появится импульс, длительность которого равна времени задержки элемента 8 задержки, и подготовится к работе (1 + 1).ая схема 10 и 13 совпадения первого и второго распределителей 9 и 12.Если новая кодовая комбинация была такова, что активизировался выход ( - 1)-ои схемы 7 совпадения дешифратора 5, то на выходе -ой схемы 13 совпадения второго распределителя 12 появится импульс, и подготовится к работе ( - 1)-ая схема 1 О и 13 совпадения первого и второго распределителей 9и 1Таким образом, если активизация выходов дешпфратора 5 осуществляется в направлении увеличения порядкового номера ( изменяется от 1 до 2 п) сформированные импульсы распределяются по выходу первого распределителя 9, если в направлении уменьшения (1 изменяется от 2 п до 1) - по выходу второго распределителя 12.Использование предлагаемого устройства позволяет повысить точность измерения, поскаль. ку измерение производится в моменты несовпадения активных состояний временных диаграмм датчиков. Формула изобретения892304 с ( + 1).ым и (1 - 1)-ым выходами дешифратора, а вторые входы - с .ыми выходамиэлемента задержки, где 1 = .1, 2 и.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Батоврин А. А. и др, Цифровые системыуправления электроприводами, Л., "Энергия"1977, с, 49-50,2, Регулирование скорости вращения элект.1ропривода постоянного тока, - Экспресс-инфор.мация "Автоматизированный злектропривод",1976, У 34, с. 1 - б (прототип),дения, причем к 1-ым входам(и +1 - 1).ых схем совпадения подключен вход 1-го ннверто. ра, выход которого соединен с 1-ыми входами(и + 1 - 1)-ых схем совпадения, где 1 = 1, 2, , и.з3. Устройство по пп, 1 и 2, о т л и ч а-.ю щ ее с я тем, что первый и второй рас. пределители выполнены, например, в виде 2 и схем совпадения, выходы которых подключеньг ко входам схемы ИЛИ, причем первые входы 1.ых схем совпадения первого и второго распределителей соединены соответственно