Устройство для измерения скорости

ОПИСАНИЕ ИЗО,6 РЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалнстическнк Республик(22)Заявлено 1611,79 (21) 2840852/18-10. (51)М. КЛ. с присоединением заявки Но: (23) 6 01 Р,З/54С 01 Р 3/489 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(088,8) Дата опубликованияописания 150781 фоллВ.В. АндрущукЕ.И. Грозов и А.Л. Логинов -ИЯ,ц,Ленинградский ордена Ленина политехнический статут" в :Аим. М,И. Калинина(54) УСТРОЙСТВО цЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ 2 Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения скорости вращения или поступательного перемещения подвижных объектов. 5Известно устройство измерения ско.- рости, основанное на определении периода сигнала дискретного преобразователя перемещения объекта путем подсчета числа импульсов эталонной 10 частоты за интервал времени, равный периоду следования импульсов дискрет.ного преобразователя перемещения объекта Г 11 .Основным недостатком известного 15 устройства является низкая точность измеренияскорости .движения, обусловленная. динамической погрешностью которая наиболее сильно проявляется при нестацнонарных режимах работы 20 исследуемого механизма.Известно также устройство измерения угловой скорости, работа которого основана на подсчете числа импульсов эталонной частотй за интервал време-25 ни, равный периоду .сигнала дискретного преобразователя угла. Это устройство содержит дискретный преобразователь угла, формирователь импульсов, генератор эталонной частоты, счетчик 30 импульсов и логическую схему управления. Дифференцирующая цепочка по переднему фронту прямоугольного импуЛьса дискретного преобразователя угла включает счетчик импульсов, на вход которого подается сигнал эталонного генератора, по заднему фронту останавливает счетчик и приводит схему в исходное состояние 21,Основным недостатком данного устройства является низкая точность Иэмереиня, обусловленная динамической погрешностью прибора, который фактически измеряет среднее значение скорости эа временной интервал, равный периоду сигнала дискретного преобразователя угла.Цель изобретения - повышение точности измерения.Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены три блока разностй, три блока деления, два регистра памяти и сумматор, причем выход счетчикаимпульсов подключен к информационным входам первого регистра памяти н блока первой разности, выход которого соединен со входом первого блока деления и с информационным входом блока второй разности, выход которого подключен ко входу второгсблока деления и к информационному входу блока третьей разности, выход которого соединен со входом третьего блока деления, ныход которого подключен к четвертому входу сумматора, третий вход которого соединен с выходом второго блока деления, второй вход - с выходом первого блока деления, первый вход - с выходом первого регистра памяти, а выход - с информационным входом второго регистра памяти, при этом установочные входы первого регистра памяти и блока первой разности подключеныко второму выходу блока управления., третий выход которого соединен.с установочным входом блока второй разности, четвертый выход - с установочным входом блока третьей разности, а пятый выход - с установочным входо 3 а второго регистра памяти,.На чертеже показана блок-схема устройства.Выход дискретного преобразователя 1 угла соединен с входом блока 2 управления и с первым входом ключа 3, выход которого соединен со счетчиком 4 импульсов. Генератор 5 эталонной частоты подключен ко второму входу кдоча 3, Выход счетчика 4 импульсов соединен с информационными входами .первого регистра б памяти и блока 7 первой разности. Выход блока 7 первой разности подключен к информационному входу блока 8 второй разности и к входу первогб блока 9 деления. Выход блока 8 второй разности подключен к информационному входу блока 10 третьей разности и к входу второго блока 11 деления. Выход блока 10 третьей разности соединен с входом третьего блока 12 деления. Выход первого регистра б памяти и выходы блоков 9, 11 и 12 деления подключены к соответствующим входам сумматора 13, выход которого соединен с инфор.мационным входом второго регистра 14 памяти. Первый блок 9 деления осуществляет деление поступившего на его вход числа на два, второй блок 11 деления делит число на три и в третьем блоке 12 деления производится деление числа на четыре. Таким образом на входы сумматора 13 поступают числас выходов блока 7, 8 и 10 разности, поделенные соответственно на дна, три, четыре.Первый выход блока 2 управления соединен с установочным входом счетчика 4 импульсов, второй выход - с установочным входом первого регистра б памяти, и с установочным входом блока 7 первой разности, третий аыход - с установочным входом блока 8 нторой разности, четвертый выход - с установочным нходом блока 10 третьей разности, пятый выход - с установочным входом пятого регистра 14 памяти.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии ключ 3 закрыти на вход счетчика 4 импульсов сигнал от эталонного генератора 5 не поступает, С приходом первого импульса дискретного преобразователя 1 угла ключ 3 открывается и на вход счетчика 4 импульсов поступает сигнал с эталонного генератора 5, По окончании импульса преобразователя 1 угла ключ 3 закрынается и на выходе счетчика 4 появляется число 1, пропорциональное среднему значению скорости. 2 ЛГоЕМ.,ЦЬч= (1)где Е - число импульсов, вырабатываемое дискретным преобразователем угла за один оборот;Го - частота эталонного генератора.По заднему фронту импульса дискретного преобразователя 1 угла в блоке 2 управления Формируется сериякоротких импульсов, первый из которых осуществляет запись информации впервый регистр б памяти и в блок 7первой разности, второй. сбрасываетпоказания счетчика 4 в ноль, третийпереводит информацию из блока 7 пер-.вой разности н блок 8 второй разнос ти, четвертый переводит информациюиз блока 8 второй разности в блок 10третьей разности, пятый импульс записывает информацию сумматора 13 во"второй регистр 14 памяти.35 40 45 30 60 65 После первого измерения счетчик 4 содержит информацию о среднем значении скорости на первом интервале измерения Т,(показания счетчика й). Перепись этой информации осуществляет. - ся первым импульсом блока 2 управления по второму выходу н регистр 6 памяти и в блок 7 первой разности. Затем второй импульс блока 2 управления устанавливает счетчик 4 в нулевое состояние и подготавливает его к новому циклу счета. Третий и четвертый импульсы блока 2 управления не изменяют показания блоков нторой 8 и третьей 10 разности, так какони не имеют информацию о предыдущих значениях скорости. Пятый импульс записывает показания сумматора 13 в регистр 14 памяти. Эти показания равны среднему. значению скорости на первом ин" тервале измерения щс, которое поступает.в сумматор 13 с выхода первого регистра б памяти. Информация с остальных блоков устройства в сумматор 13 не поступает. Следующий импульс дискретного преобразователя 1 угла открывает ключ 3 и на счетчик 4 поступают импульсы с выхода эталонного генератора 5 н течение второго интервала Т, . По окончании счета на выходе счетчика 4 появляет ч чи.-ло847202 Редакт каэ 5478/70 Тираж 907 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, РаподР оное омитета С открытийушская наб 4 Л иал ППП .фПатент", г,Ужгород, ул. Проектная,4 Составитель М. ХаустовИерсиянцева ТехредН.Бабурка Корректрр,С. Шекмар