Устройство для измерения неравномерности частоты вращения вала
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
9601 Р 3 36 по дк ЕТЕНИ ОБ ЕТЕЛЬСТВ ВТОРСКОМ аафственный комИтят ССа ЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙПИСАНИЕ ИЗ(72) А.А. Отставнов и А.В. Никитин (71) Саратовский ордена ТрудовогоКрасного Знамени политехнический институт(53) 621.317.39:531.7(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР Ф 515995, кл. С 01 Р 3/36, 1976,2. Авторское свидетельство СССР 9832480,нл.О 01 Р 3/36,1981 прототип .(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕРАВНОМЕРНОСТИ ЧАСТОТЫ ВРИЦЕНИЯ ВАЛА, содержащее датчик, выполненный иэ диска с метками, по одну сторону которого размещены источникисвета, а по другую - чувствительныеэлементы, выходы датчика соединены . с усилителями, выход первого усилителя подключен к одному из входов первого элемента совпадения, выход которого соединен с одним из входов второго элемента совпадения, второй вход первого элемента совпадения под ключен к выходу триггера запрета, выход второго усилителя соединен чрез блок сравнения действительной и заданной частот вращения вала и, первый триггер совпадения с первым входом третьего элемента совпадения, второй вход которого подключен к выходу формирователя импульсов зажигания (для карбюраторных двигателей) или импульсов момента впрыска ( для дизельных двигателей ) определенного цилиндра, а выход - через второй триггер, совпадения к первому входу четвертого элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом второго усилителя, а выход - через триггер запуска с вторым входом второго элемента совпадения, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и уменьшения трудоемкости измерения неравно- мерности частоты вращения вала дви,ЯО А6 гателя внутреннего сгорания в преде лах цикла его работы и обработки полученных результатов, в устройст" во введены триггер синхронизации, первый и второй буферные счетчики, счетчик адреса, запоминающее устройство, формирователь сигналов записи , и сброса, пятый и шестой элементы совпадения, генератор опорной частоты, блок индикации, коммутатор и блок выбора режима работы, причем выход второго элемента совпадения соединен с первым входом блока выбора режима работы и счетным входом триггера синхронизации, первый и второй выходи которого подключены к первым входам соответственно пя- ЕО того и шестого .элементов совпадения и к первому и второму входам формироват ля сигналов записи и сброса, первый и второй выходы которого сое", С динены с установочными входами соот" ветственно первого и второго буфер- Фй ных счетчиков, выходы которых подключены к информационным входам коммутатора, выход которого соединен с информационным входом запоминающего устройства, выход генератора опорной частоты подключен к вторым входам пятого и шестого элементов совпадения, выходы которых соедине", ны с информационными входами соответственно первого и второго буфер-, ных счетчиков, третий выход формирователя сигналов сброса .и записи подключен к управляющему входу коммутатора и входу разрешения записи запоминающего устройства, выкод которого соединен с блоком индикации, выход блока выбора режима р боты подключен кинформационному входу счетчика адреса, первый выход которого соединен с адресным . .входом запоминающего устройства, а второй - с вторым входом блока выбора режима работы и.с установочным входом триггера запрета.по одну сторону которого размещены источники света, 1 по другую - чувствительные элеме ты выходы датчиУлителями,. выход через последоватрйггер запуска ия подключен к вхоменных интервалов, ополнительныйрегистрирующие ых подключены ора временных ний выход которо- тельно соединенные дополнительныйподключен к втоа совпадения, выход Изобретейие, о рительной техник польэовано, напр ния Неравномерно ния вала двигат рания н процессе тания и определе состояния Известно устр ния неравномерно ния вала, содерж щий иэ диска с м сторону которого ки света, а по д ные элементы, вы иены с усилителя усилителя через диненные триггер элемент,совпаден коммутатора врем регистрирующие б та и второй элем причем входы рег подключены к ных временных интерв ход которого чер соединенные триг рой элемент сонп к второму входу совпадения, выхо соединен с вторы элемента совдаде Данное устрой чию нескольких р ков, число котор ловых интервалов метками, позволя рение мгновенных ния вала в неско следующих друг э интервалах н пре та с автоматичес измерений после оборота. Однако этого риэуется недоста и сравнительно б измерений частот Известно также измерения неъавно вращения вала, со выполненный из дика соединены с ус первого усилителя тельно соединенны и элемент совпаде ду коммутатора вр триггер запрета, элемент совпадени блоки, входы кото к выходам коммута интервалов,. после го через последов триггер. запрета и элемент совпадени рому входу элеменносится к иэмеи может быть номер, для иэмерети частоты вращеей внутреннего сгоих доводки испы ия технического йство для измерети скорости вращещее датчик, состоя. тками, по одну размещены источниугую - чувствительоды датчика соедивыход первого оследовательно соезапуска и первый я подключен к входу иных интервалов, оки, триггер запре нт совпадения, стрирующнх блоков дам коммутатораов, последний вы з последовательно ер запрета и нтодения подключен ерного элемента второго усилителя входом второго ия 13. тво благодаря налигистрирующих блох равно числу уг" разбивания диска т производить изме скоростей вращеьких непрерывнодругом угловых елах одного обороим прекращением анершения одного стройстнО характеочной точностью лысой трудоемкостью вращения вала, устройство для ерности скорости ержащее датчик,ка с метками,второго усилителя соединен с вторым входом дополнительного Элемента совпа. дения, блок сравнения действительной и заданной частоты вращения вала, первый и второй триггеры совпадения, третий и четвертый элементы совпадения н формирователь импульсон, при этом выход первого усилителя соединен с входом блока, сравнения действительной и заданной частоты вращения вала и с первым входом четвертого элемента совпадения, выход блока сравнения действительной и заданной частоты вращения вала соединен через первый триггер совпадения с вторым входом третьего элемента совпадения, первый вход которого соединен с ныхо дом формирователя,импульсон, а выход третьего элемента совпадении соединеночерез второй триггер совпадения свторым входом четвертого элементасовпадения, выход которого соединенс входом триггера запуска 23.Устройство позволяет производитьизмерения неравномерности частотывращения коленчатого вала днигате- .ля прн определенном заданном значении его угловой скорости и обеспечивать синхронизацию начала измерения с одним и тем же тактом циклаработы определенного цилиндра днигате" ЗО ля.Недостатками известного устрой- .ства являются высокая стоимость,недостаточная точность и сравнительно большая трудоемкость измерения не"равномерности частоты вращения нала двигателя внутреннего сгораниян пределах цикла его работы и обработки полученных результатон, а так"же невозможность измерения неравномерности частоты вращения вала нпределах нескольких последовательных рабочих циклон двигателя. Такаянеобходимость вызывается тем, что порезультатам измерений и пределахтолько одного цикла работы днигате ля ненозможно с достаточной точностьюделать заключение о действительномхарактере изменения частоты вращения вала вследствие значительногоотклонения показателей смежных рабоу чих циклов ( давления, температурыи др.) из-за влияния целого рядаФакторов ( неравномерности распределения горючей смеси по цилиндрам,неодинаковых условий воспламененияв цилиндрах и др,), которые изменяются не только от цикла к циклу, нои в пределах каждого цикла. Дляповышения точности определения неравномерности частоты вращения вала впределах цикла работы двигателя производят несколько измерений и полученные результаты осредняют, чтоувеличивает трудоемкость измерений,При этом точность измерений не понышается, так как полученные результаты не относятся к последовательным рабочим циклам двигателя, а от.делены друг от друга промежуткамивремени, в течение которых условияиспытаний не остаются постояннымн.Большая стоимость устройстваобусловлена наличием в нем регист 5рирующих блоков, являющихся самымидорогостоящими его узлами. Они выполнены в виде,четырехразрядных десятичных электронных счетчиков, каждыйразряд которых состоит из пересчетной декады, дешифратора и цифрового индикатора. Число регистрирующихблоков равйо.числу измеряемых значений частоты вращения вала заопределенное число угловых интервалов,Цель изобретений - повышениеточности и уменьшение трудоемкости.измерения неравномерности частотывращения вала двигателя внутреннего сгорании в пределах цикла .его ра.боты и обработки полученных результатов,Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для измере - щния неравномерности частоты вращениявала, содержащее датчик, выполненныйиз диска с метками, по одну сторо-.ну которого размещены источники света, а по другую - чувствительныеэлементы, выходы датчика соединеныс усилителями, выход первого усилителя подключен к одному из входовпервого элемента совпадения, выходкоторого соединен с одним из входов1второго элемента совпадения, второй З 5вход первого элемента совпадения подключен к выходу триггера запрета,выход второго усилителя соединен через блок .сравнения действительной изаданной частот вращения вала и первый триггер, совпадения с первым входом третьего элемента совпадения,второй вход которого подключен к.выходу формирователя импульсов зажига-ния ( для карбюраторных двигателей )или импульсов момента впрыска (длядизельных двигателей ) определенного цилиндра, а выход - через второйтриггер совпадения к первому входучетвертого элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом второго усилителя, а выход - через триггер запуска с вторым входомвторого элемента совпадения, введены триггер синхронизации, первыйи второй буферные счетчики, счетчик 55адреса, запоминающее устройство,формирователь сигналов записи исброса, пятый и шестой элементы совпадения, генератор опорной частоты,блок индикации, коммутатор н блок 60выбора режима рабзты, при этом выход второго элемента совпадения соединен с первым входом блока выборарежима работы и счетным входом триггера синхронизации, первый н второй выходы которого подключены к первым ,входам соответственно пятого и шесто,го элементов совпадения и к первому и второму входам формирователя сигналов записи и сброса, первый и второй выходы которого соединены с установочными входами соответственно пер" вого и второго буферных счетчиков, выходы которых подключены к инфор" мационным входам коммутатора, выход которого соединен с информационным входом запоминающего устройства, выход генератора опорной частоты подключен к вторым входам пятого и шестого элементов совпадения, выходы которых соединены.с информационными входами соответственно первого и второго буферных счетчиков:, третий выход формирователя сиг-налгав сброса и записи подключен к управляющему входу коммутатора и входу разрешения записи запоминающего устройства, выход которого соединен с блоком индикации, выход блока выбора режима работы подключен к информационному входу счетчика адреса, первый выход которого соединен с адресным входом запоминающего устройства, а второй - с вторым входом блока выбора режима работы и установочным входом триггера запрета.Введение в устройство триггера синхронизации, двух буферных счетчи-ков, счетчика адреса, запоминающего устройства, формирователя сигналов записи и сброса, двух элементов совпадения, генератора опорной час-тоты, блока индикации, коммутатора и блока выбора режима работы, соединениых соответствующим образом между собой и с другими узлами устройства, позволяет измерять неравномерность частоты вращения вала в пределах нескольких последовательных рабочих циклов двигателя, по которым определяют среднее значение неравномерност и частоты вращения вала в пределах цикла работы двигателя, в результате чег повышается точность и уменьшается трудоемкость измерений.Реализация записи и хранения измеряемой информации с помощью запоминающего устройства, выполненного на запоминающих элементах на ос- нове биполярных транзисторов, позволяет ограничиться для вывода этой информации одним блоком индика" цин, что значительно снижает стоимость устройства, а возможность ее . вывода непосредственно на цифро печатающее устройство или ЭВМ сокра. щает трудоемкость обработки полу" ченных результатов.На фиг. 1 изображена схема уст" ройства, на фиг. 2 - кочструктивная схема иатчика для измерения нерав 1035521номерности частна фиг. 3 - врепряжений на выхустройства.Устройствономерности частдвигателя виутрдержит датчик 1вращения вала,мирователь 4 и(момента впрысклиндра двигателдействительнойвращения вала,падения, элементриггер 14 запупрета, генератотытриггер 1718 выбора режимсчетчики 19 и 2сигналов сброса22, счетчик 23щее устройствоции 25,Датчик 1 чассодержит вал 26ным на нем дискными метками 2829, по одну стощены источникигую - чувствитепромежуточных мествительный элеьВыходы датчикты вращения валателями 2 и 3, включен к одному10 совпадения, нсоединен с выхопрета, а выход -элемента 11 совптеля 3 подключенсравнения действчастоты вращениявходов элементавход которого сотриггера 7 совп5 сравнения дейсчастоты вращениявходу триггера бкоторого соединеэлемента 8 совп. которого подключрователя 4 импулме н та впр цска ) ора двигателя, агера 7 совпадени9 совпадения подгера 14 запуска,динен с вторым всовпадения. подкк счетному входунизации и к перввыбора режима расоединен с инфорсчетчика 23 адречика 23 адреса иму входу запомниа второй - к дру ты вращения вала;. иная диаграмма надах основных, узлбв я измерения иеравты вращения вала 5ннего сгорания со(фиг. 1) частотысилители 2 и 3, форульсов зажигания) определенного циблок Ь сравнениязаданной частотриггеры б и 7 сов.ц 8-13 совпадения,ка, триггер 15 за 16 опорной часто-,инхронизации, блокработы, буферныеФормирователь 21и записи коммутатордреса, запоминаю 4 и блок индикаоты вращения вала (Фиг. 2) с укрепленм 27 с промежуточи маркерной щелью ону которого разме 0 света, а по друьный элемент 31ток и опорный чув- ЗОнт 32а 1 ( Фиг, 1 ) частосоединены с усилиод усилителя 2 подэ входов элемента 35орой вход которогом триггера 15 за"с одним иэ входом адения. Выход усилик входу блока 5тельной и заданной вала и одному иэсовпадения, второй динен с выходомения. Выход блока вительной и заданной 4 вала подключен к совпадения, выходс одним нэ входов ения, второй входн к выходу Формисов зажигания (моределенного цилиндыход - к входу тригВыход элементалючен к входу триг" у выход которого соеодом элемента 11 юченного выходом триггера 17 сннхрому входу блока 18 тц, выход которого бо ационным входом счета. Один выход счетдключен к адресноего устройства 24 ому входу блока 65 18 выбора режима работы и к входу триггера 15 запрета. Выходы тригге ра 17 синхронизации соединены с первыми входами элементов 12 и 13 совпадения и входами формирователя 21 сигналов сброса н записи. Выход генератора 16 опорной частоты подключен к вторым входам элементов 12 и 13 совпадения, выходы которых соединены с информационными входами соответственно буФерных счетчиков 19 и 20, выходы которых подключены к информационным входам коммутатора 22. Первый и второй выходы Формирователя 21 сигналов сброса и записи соединены с установочными входами соответственно буферных счетчиков 19 и 20, а третий,- с управляющим входом коммутатора 22 и входом разрешения записи запоминающего устройства 24. Выход коммутатора 22 подключен к информационному входу запоминающего устройства 24, выход которого соединен с блоком индикации 25.Датчик 1 частоты вращения вала предназначен для получения в пределах одного оборота нескольких импупь" сов, число которых определяется числом промежуточных меток 28 ( фиг.21 иа диске 27, а частота пропорциональна частоте вращения вала, а также од" ного импульса в течение одного оборота вала. Чувствительный элемент 32 н течение одного оборота срабатывает один раз от луча света, проходящего. только через маркерную щель 29, а чувствительный элемент 31 в пределах одного оборота вала срабатывает несколько раз ( и данном случае 24) от луча света, проходящего через промежуточные метки 28, расположенные через одинаковые уг" ловые интервалы.Усилители 2 и 3 служат для усиления поступающих на их входы сиг" налов датчика 1 частоты вращения вала, ограничения по амплитуде и фор. миронания по длительности. Усилитель 2 подключен к чувствительному элементу 31 ( фиг. 2 ) промежуточных меток, а усилитель 3 - к опорному чувствительному элементу 32 датчика 1 частоты вращения вала, Оба усилителя выполнены в виде последователь но соединенных электронного усилителя и триггера Шмнтта.формирователь 4 импульсов предназначен для усиления, ограничения по амплитуде и формирования по дли" тельности импульсов зажигания (для карбюраторных двигателей) или импуль. сов момента вспрыскадля дизельных двигателей) определенного цилиндра, необходимых для синхронизации начала измерения с одним н тем же тактом цикла работы этого цилиндра двигателя.Применительно к дизельному двига. телю он выполнен в виде последовательно соединенных усилителя с большим нхоцным сопротивлением н триггера Шмитта, при атом нход усилителя подключен к датчику давления нпрыска пьезоэлектрического типа.Блок 5 сравнения действительной и заданной частоты,вращения нала двигателя. предназначен для слежения ,за величиной частоты вращения, сран. кения ее с. заданной и выдачи сигнала н момент совпадения дейстнктель :ной и заданной частот вращения, Он выполнен н виде цифрового измери- .теля времени, непрерывно измеряющего длительность одйого оборота вала, задающего устройства, сравнивающего устройства и логического узла, причем входы сравнивающего устройства подключены к соответствующим разрядам цифрового измерителя и задакиаего устройства, а выход соединен с входом логического узла.Элементы 8 - 13 еонпадения служат для выдачи иа их выходах положитель.ных или отрицательных перепадов иааря. женкя при подаче на их входы сигналон логических единиц ( положительных перепадон напряжения) с выходов триггеров соответственно 6,7,15, 14 и 17.Элементы 8 и 9 совпадения формируют на выходе отрицательные перепады напряжений, а элементы 10, 11 30 12 и 13 - положительные. Они выполнены на основе днухнходоных интегральных схем, реализующих логическую функцию И-НЕ. Элемент 8 совпадения ныдает сигнал на выходе при З 5 наличии на его входах сигналов с выходов формирователя 4 импульсон эа - жкгания ( нпрыска )определенногоцилиндра двигателя и триггеров 6 совпадениячто имеет место при совпадении действительной и заданной частоты вращения нала и наличии н определенном цилиндре двигателя определенного такта цикла его работы, Элемент 9 совпадения предназначен для выдачи сигнала на выходе при кали чии на его входах сигналон с выходов триггера 7 совпадения и усилителя 3, что имеет место при совпадении действительной и заданной частоты вращения нала, наличии н определен ном цилиндре двигателя определенного такта цикла его работы и положении вала двигателя, определяемом маркерной щелью 29 диска датчика 1 частоты вращения вала (обычно за это 55 положение принимается положение вала двигателя, соответствующее нерхней ф мертвой точке конца такта сжатия н первом цилиндре ). Элемент 10 совпадения предназначен для пропускания импульсов промежуточных меток 28, поступающих на один иэ его входов с выхода усилителя 2, прк наличии на другом его входе логической "1" с выхода триггера 15 запрета. Элемент 11 совпадения предназначен для ныда чи на выходе сигнала при наличии на его входах сигналов с выходов элемента 10 совпадения к триггера 14 запуска. Элементы 12 и 13 совпадения предназначены для выдачи на своих выходах:импульсон опоркой частоты, поступающих на их входы с выхода генератора 16 опорной частоты при наличии ка соотнетстнующем выходе триггера 17 синхронизации логичес-, кой ф 1 фТриггеры 6, 7, 14, 15 и 17 предиазиачекы для управления работой соответственно элементов 8,9,11,10, 12 и 13 совпадения. Кроме. того, триггер 17 синхронизации чранляет работой формкррнателя 21 сигналов записи и сброса. Все триггеры реализованы на.основе универсальных 7 К -триггеров, прк этом для триггеров 6, 7, 14 и 15 используются только установочные входи, а для триггера 17 - н счетный вход. Триггер 6 совпадения предназначен для открытия элемента 8 совпадения н момент совпадения действительной и заданной час тот вращения вала. Триггер 7 совпадения служит для открытия элемента 9 совпадения н момент прихода импульса зажигания (для карбораториых двигателей) илк импульса момента нпрыска (для дизельных двигателей) после совпадения действительной к .ЛВданкой частот вращения вала. Триггер 14 т запуска предназначен для открытия элемента 11 совпадения н момент при хода импульса с выхода усилителя 2 после совпадения действительной и1заданной частот вращения нала к прихода импульса зажигания (момента нпрыска ). Триггер 15 запрета служит для автоматического прекращения прохождения импульсов от чувствительного элемента 28 промежуточных меток диска через элемент 10 совпадения после. измерения частоты вращения н пределах заданного счетчиком 23 адреса числа угловых интерналон. Триггер 17 синхронизации, ра-. ботающий в счетном режиме, предназначен для управлении работой элемен. тон 12 н 13 совпадения, которые синхронно с его работой пропускают импульсы от генератора 16 опорной частоты к счетным входам соответственно буферных счетчиков 19 и 20. Кроме того, триггер 17 синхронизации управляет работой формирователя 21 сигналов сброса н записи.Генератор 16 опорной частоты служит для получения электрических коле: баний повышенной стабильности частоты. Он ныпол11 ен н виде последовательно соединенных свободного мультивибратора, частота которого стабилизирована кв, Рцевым резонаторэм, и эмиттерного повторителя.Блок 18 выбора ре;.1 ил 1 а Работы служит для автоиат 11 ческого перевода1035521 Блок 25 индикации предназначендля дешифрации и отображения на цифровых индикаторах времени-х значений угловых интервалов, последовательйо выводимых из запоминающегоустройства 24 в режиме считывания.Он состоит из последовательно вклю.ченных дешифратора двоично десятичного шестнадцатиразрядного кодав четырехразрядный десятичный код О и четырех индикаторных ламп типаИН.устройство работает следующимобразом,Перед началом измерения поршеньопределейного цилиндра двигателя( как правило, первого) устанавливается в положение, соответствующееверхней мертво точке конца такта, сжатия. В это.же положение устанавливается и датчик 1 частоты вращения вала путем совмещения маркерной щели 29 ( фиг, 2 диска 27 с опор.ным чувствительным элементом 32.Применительно к дизельному двигателю в топливопровод высокого давления перед форсункой первого цилинд.ра двигателя устанавливается датчикдавления впрыска топлива. С помощью 15 20 25 во 24 в момент окончания процессаизмерения любым из буферных счетчиков 19 и 20, Он имеет два канала, 30каждый из котооых выполнен в видепоследовательно соединенных диффе"ренцирующей цепочки и линии задержки, На выходе каждого канала выделяются два импульса - записи и сброса, 35прн этом импульсы записи обоих. каналов объединены в один,Коммутатор 22 служит для поочередного подключения выходов буферных счетчиков 19 и 20 к информацион.ному входу запоминающего устройства 24. Он выполнен в виде шестнадцами четырехвходовыхсхем совпа-,дения, управляемых триггером со счетным входом,Счетчик 23 адреса предназначен 45для формировании в двоичном кодеадреса записываемого в запоминающееустройство 24 временного значенияуглового интервала и формированияимпульса для подачи на вход триггера 5015 запрета и блока 18 выбора режима работы в момент переполнениясчетчика 23 адреса, Он представляетсобой двоичный восьмиразрядныйсчетчик с информационным и установок.55ным входами.Запоминающее устройство 24. служит для записи, хранения и многократной выдачи в блок 25 индикации результатов измерения частоты вращения коленчатого вала и двигателя вдвоично десятичном коде. Оно реализовано в виде матрицы запоминающихэлементов на основе биполярных транзисторов и имеет объем памяти 25 бшестнадцатиразрядных слов, 65 устройства ( записи) ча выдачи (счи на блок 25 от сигнала реса. Он ао счетным вхо падения и г пульсов.Буферные для измерен между импул промежуточн датчика 1 ч путем пооче через элеме импульсами частоты, Он надцатиразр ных счетчик установочныФормировписи и сбро формировани ных счетчик сывания заф цессе измер пульсов раз информации з режима измерения тоти вращения в режим ывания ) этих значений ндикации в зависимости выхода счетчика 23 ад" тоит иэ триггера со ом, двух элементов совнератора одиночных им" счетчики 19 и 20 служат я промежутков времени сами, сформированными ми метками 28 (фиг. 2) стоты вращения вала, едного заполнения их ты 12 и 13 совпадения енератора 1 б опорнойвыполнены в виде шестдных двоично в десятичс информационными и входами. ель 21 импульсов эапредназначен для импульсов сброса буфер.19 и 20 после переписированной в них в про ия информации .и имшения записи этой запоминающее устройстзадающего устройства блока 5 сра. нения действительной и заданной частотвращения вала задается значение угловой скорости вала двигателя, прикоторой необходимо произвести измерение неравномерности частоты вращения валаПосле подключения устройства к датчикам давления впрыска топ.дива и частоты вращения вала, запуска двигателя, подачи питающих устройство напряжений и сигнала "Сброс"все элементы приходят з исходноесостояние (фиг. 1), при этом элементы 10 и 13 совпадения открыты, аэлементы 8, 9, 11 н 12 совпадениязакрыты. Импульсы от чувствительногоэлемента 31 промежуточных меток 28вращающегося диска 27, пройдя усилитель 2 ( фиг. З,о ) н элемент 10совпадения, поступают на входэлемента 11 совпадения, который их непропускает. Импульсы от опорного чув.ствительного элемента 32, пройдяусилитель 3, поступают на вход блока 5 сравнения действительной и заданной частот вращения вала двига"теля. Сигналы с выхода Формирователя 4 импульсов момента вспрыска(зажигания ) поступают на вход элемента 8 совпадения, который находитсяв закрытом состоянии, После снятиясигнала "Сброс" первый импульс отопорного чувствительного элемента 32,пройдя усилитель 3, открйвает цифровой измеритель времени блока 5 сравнения действительной и заданной частот вращения вала, который фиксирует,длительность одного оборота вала. В случае несовпадения действи"тельной частоты вращения с заданнойТаким образом, по окончании цикла работы устройства в ячейках запоми" нающего устройства будут зафиксированы 256 значений частоты вращения вала двигателя, что при числе уголь ных интервалов датчика частоты врасодержимое счетчнкъ измерителя времени сбрасывается и на выходе блока5 сигнал не выделяется.При достижении валом двигателязаданной частоты вращения на выходеблока 5 появляется сигнал, который, 5воздействуя на триггер 6 совпадения,открывает элемент 8 совпадения.С приходом с выхода Формирователя4 сигнала, соответствующего моментувпрыска топлива ( зажигания), элемент 8 совпадения выделяет на ьыходесигнаЛ, который перебрасывает триггер7 совпадения в противоположное состояние. Выделившийся при этом на еговыходе перепад напряжения поступает на вход элемента 9 совпаденияи"открывает его. В момент приходачерез некоторый промежуток временина вход элемента 9 совпадения сигнала с выхода усилителя 3, соответствующего моменту прохождения маркерной щелью 29 опорного чувствительного элемента 32, на выходе элемента9 .совпадения выделяется импульсФиг, 3 , который перебрасываеттриггер 14 запуска. При этом на его 25выходе выделяется сигнал ( фиг. ЗВ)и элемент 11 совпадения открывается.Одновременно через усилитель 2и элемент 10 совпадения проходит пер.вый импульс (Фиг. 3) от чувствительного элемента 31 к блоку 18 выбора режима работы и счетному входутриггера 17 синхронизации. Этот импульс переводит блок 18 выбора режима работы в режим измерения частоты вращения (записи ) и перебрасывает триггер 17 синхронизации в противоположное состояние, в результате чего открывается элемент 12 совпадения,При этом импульсы с выхода генератора 16 опооной частоты проходятчерез элемент 12 совпадения ( фиг. Зд) ипоступают на информационный вход бу-Ферного счетчика 19 до прихода втсрого импульса от чувствительного 45элемента 31 промежуточных меток.Второй импульс с выхода элемента 11совпадения ( фиг. 3 ) снова изме.няет состояние триггера, 17 синхронизации, который закрывает элемент 5012 совпадения и открывает элемент13.совпадения, в результате чего импульсы генератора 16 опорной частоты через элемент 13 совпадения(фиг. Зе) поступают на информационный вход буферного счетчика 20. Одновременно этот импульс, пройдя блок18 выбора режима работы, поступаетна счетчик 23 адреса, который формирует на выходе первый адрес и передает его параллельным двоичным кодомна адресный вход эапоминаеаего устройства 24. Формирователь 21 импульсов записи и сброса после изменения состояния триггера 17 синхронизации формирует с задержкой ( Фиг.З) 65 импульс разрешения записи, которыйпоступает на вход разрешения записизапоминающего устройства 24 и науправлякщий вход коммутатора 22. Приэтом выход буферного счетчика 19 подключается к информационному. входузапоминающего устройства 24. Такимобразом происходит переписываниесодержимого буферного очетчика 19,который зафиксировал время прохождения первого углового интервала, взапоминающее устройство 24 по перво"му адресу, сформированному счетчиком23 адреса. Через время 6 ( Фиг. 32после переписывания Формйрователь 21импульсов записи и сбрс га выдаетимпульс сброса на установочный входбуферного счетчика 19. С приходомтретьего импульса с выхода элемента11 совпадения счетчик 23 адреса Формирует код второго адреса, по которому содержимое буферного счетчика20, соответствующее времени прохождения второго углового интервала,переписывается н загоминающее устройство 24. На выходе формирователя 21 импульсов записи и сброса син"хронно с третьим импульсом с выходаэлемента 11 совпадения выделяетсясигнал (Фиг. ЗМ), который сбрасывает буферный счетчик 20. Процессизмерения продолжается до тех пор,пока не будут заполнены информацией все адреса запоминающего устройства 24. При этом на выходесчетчика 23 адреса появляется перепад напряжения, который переводитблок 18 выбора режима работы в режим индикации (считывания ) и поступает на вход триггера 15 запрета.Последний перебрасывается, на еговыходе выделяется сигнал (фиг, 3 к)и элемент 10 совпадения закрывается,прекращая прохождение импульсов с выхода усилителя 2 к счетному входутриггера 17 синхронизации и блоку18 выбора режима работы. Блок 18 выбора режима работы переводится в режим индикации ( считывания ) и начинает выделять на своем выходе импуль.сы внутреннего генератора одиночныхимпульсов. Эти импульсы, поступая наинформационный вход счетчика 23адреса, последовательно формируютна его выходе код адреса, по которому содержимое этого адреса с выхода запоминающего устройства 23 выводится на блок 25 индикации. Послевывода содержимого всех адресовзапоминающего устройства циклработы устройствазаканчивается.13 1035521 14 щения вала,. равном 24, составляет 5"последовательных рабочих циклов двигателя, на основайии которых делает Составитель М. ХТехред И.ГайдуееЕееее ее ееТирам 673дарственного комитеизобретений и открыа, 3-35, Раущская устов Корректор В,Бутяге тее одписно к та СССР тий аб., д. 4/5 ее Ееее ее е ее е е филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная,тор В. Конту е е ее 5825/46ВНИИПИ Го но делам 113035, Мос заключение о неравномерности частотывращения вала двигателя в лределахцикла его работы.
СмотретьЗаявка
3413043, 23.03.1982
САРАТОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
ОТСТАВНОВ АЛЕКСЕЙ АНДРЕЕВИЧ, НИКИТИН АЛЕКСАНДР ВЛАДИМИРОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G01P 3/36
Метки: вала, вращения, неравномерности, частоты
Опубликовано: 15.08.1983
Код ссылки
<a href="https://patents.su/8-1035521-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-neravnomernosti-chastoty-vrashheniya-vala.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения неравномерности частоты вращения вала</a>
Предыдущий патент: Способ иммунологического исследования сыворотки крови животных
Следующий патент: Устройство для определения направления движения
Случайный патент: Устройство для управления электромагнитом сцепления транспортной машины