Устройство для контроля частоты вращения

Устройство для контроля частоты вращения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ KOHTPCjfe ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ, содержащее Датчик с формирователем, счетчик, соединенг ный с, дешифраторами, выходы которых подключеюа соответственно к входам регистров, запоминающие элементы, выходы которых подключены к исполнительным opraHctM, генератор стандартнойчастоты схему И, интегратор, отличающееся тем, что, с целью повшаения помехоустойчивости и быстродействия, оно снабжено регистром переполнения, двумя дополнит ьными схемами И и соединенными последовательно формирователем строба , формирователем тактов, регистром блокировки, первый вход которого соединен с первым выходов счетчика, а второй вход .- с первым выходом формирователя тактов, вторым входом формирователя строба и вторыми входами запоминающих элементов, выход регистра блокировки подключен к второму входу первой схемы И, включенной между формирователем датчика и формирователем строба, при этом второй вход формирователя строба присоединен К выходу генератора стандартной частоты, а второй выход формирователя строба - к .вторым входам регистров, к первому входу регистра переполнения, который через интегратор подключен к третьим входам запоминающих элементов, кроме того, вы ходы первого и второго запоминающих элементов подключены к первым вхо (Л С дам второго и третьего запоминающих элементов через две дополнительные схемн И, вторые входы которых соединены с выходами второго и третьего регистров, причем первый.вход счетчика подключении второму йыходу формирователя строба, второй вход счетчикак генератору стандартной частоты, а пятый выход счетчика - к ВТОРОМУвходу регистра переполнения.

„„SU„„1 24 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 G 01 P 3 48

ГОСУДЮ СтВЕННЫй HOMHTET CCCP

По ДЕЛАМ ИЗОБРЕтЕНИй И ОтНРЫтий (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1,;К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.. (21) 3401833/18-10

: (22) 26.02.82 (46) 23.06. 83. Бюл, В 23 (72) С.A. Горбачев и A.Ì.Øëÿïóãèí (53) 531.771(088.8) (56) 1 Авторское: свидетельство СССР

Р 542141, кл. G 01 P 3/46, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР 9 67.8416, кл.. G 01 P 3/48, 1977

: (прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ KOHTPOlfH

ЧАСТОТИ ВРАЩЕНИЯ, содержащее датчик с Формирователем, счетчик, соединен-. ный с, дешифраторами, выходы которых подключены соответственно к входам регистров, запоминающие элементы, выходы которых подключены к исполнительным органам, генератор стандартной частоты, схему И, интегратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и быстродействия, оно снабжено регистром переполнения, двумя дополнительными схемами И и соединенными. последовательно Формирователем строба, Формирователем тактов, регистром блокировки, первый вход которого соединен с первым выходам счетчика, а второй вход .- с первым выходом формирователя тактов, вторым входом формирователя строба и вторыми входами запоминающих элементов, выход регистра блокировки подключен к второму входу первой схемы И, включенной между формирователем датчика и формирователем строба, при этом второй вход формирователя строба присоединен к выходу генератора стандартной частоты, а второй выход формирователя строба - к .вторым входам регистров, к первому входу регистра переполнения, который через интегратор подключен к третьим входам запоминающих элементов, кроме того, выходы первого и второго запоминающих элементов подключены к первым входам второго и третьего запоминающих элементов через две дополнительные схем И, вторые входи которых соединены с выходами второго и третт

его регистров, причем первый. вход счетчика подключен к второму. выходу формирователя строба, второй вход счетчика — к генератору стандартной частоты, а пятый выход счетчика — к втооому входу регистра переполнения.

1024845

Изобретение относится к измери-, тельной технике и может быть испоЛь зовано для контроля угловой скорости вращения различных механизмов и

s, системах диагностики.

Известно устройство контроля угло. вой скорости, содержащее датчик, измерительную схему (1J.

Однако это устройство не обладает достаточным быстродействием и помехоустойчивостью, так как полный 10 цикл измерения осуществляется в тече-ние нескольких периодов частоты датчика и н нем не предусмотрена защита от ложных срабатываний.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является уст-, ройство для.контроля частоты враще- ния, содержащее датчик с формирователем, счетчик, соединенный с дешифраторами, выходы которых подключены соотнетстненно к входам регистров, запоминающие элементы, выходы которых присоединены к исполнительйым органам, генератор стандартной частоты, схему И, интегратор (2).

Однако известное устройство обладает рядом недостатков.

Во-первых, состояние элементов устройства в момент включения пита- ния и отсутствии входного сигнала ян ляется неопределенным, поэтому возможно ложное срабатывание исполнительного органа. Во-вторых, независимость отдельных каналов многоточеч; ного контроля дает возможность ложного срабатывания одновременно всех 35 исполнительных органон. В-третьих, при пф 1 (n - число интегрируемых импульсов) повышение помехоустойчивости достигается за счет интегрирования входного сигнала, что снижает 40 быстродействие и при поступлений на вход помехи уменьшается точность контроля.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости и быстродей-,45 ствия устройства для контроля частоты вращения. для достижения поставленной цели устройство для контроля частоты вращения,.содержащее датчик с Формирователем, счетчик, соединенный с дешифраторами, выходы которых подключены соответственно к входам регистров,. запоминающие элементы, выходы которых гприсоединены к исполнительным органам, генератор стандартной частоты, схему И, интегратор снабжено регистром переполнения, двумя дополнит ельными схемами И и соединенными последовательно Формирователем строба, формирователем так 60 тов, регистром блокировки, первый вход которого соединен с первь1м выходом счетчика, а второй вход ". с первым выходом Формирователя тактов„ вторым входом Формирователя стрбба 65 и вторыми входами запоминающих элементов, выхоД регистра блокировки подключен к второму входу первой схемы Й включенной между Формироватест оба лем датчика и формиронателем стро а„ при этом второй вход формирователя, строба присоединен к выходу генератора стандартной частоты, а второй вы од формирователя строба - к вторым входам регистров, к первому входу регистра переполнения, который через интегратор подключен к третьим входам запоминающих элементов, кроме того, выходы первого и второго запоминающих элементов подключены к первым входам второго и третьего запоминающих элементон через две дополнительные схемы И,вторые входы которых соединены с выходами второго и третьего регистров, причем первый вход счетчика подключен к второму выходу формирователя строба, второй вход счетчика — .к генератору стан-. дартной частоты, а пятый выход счетчика - к второму входу регистра йереполнения.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит формирователь

1, первую схему И 2, формирователь

3 строба, формирователь 4 тактов, регистр,5 блокировки, генератор б стандартной частоты, счетчик 7, регистр 8 переполнения, дешифраторы 9, интегратор 10, регистры 11, вторые схемы И 12, запоминающие элементы 13> исполнительные органы 14. устройство для контроля частоты вращения работает следующим образом.

Сигнал с датчика через формирователь..1 и открытую первую схему И 2 поступает на вход формирователя 3 строба, изменяя его состояние таким образом, что с его первого выхода поступает сигнал установки в ноль счетчика 7, а с второго — сигнал запуска формирователя 4 тактов, который из последовательности импульсов генератора 6 стандартной частоты формирует два сдвинутых по времени тактовых импульса; При этом первым из них осуществляется возврат в исходное состояние формирователя 3 строба, установка в нуль регистра 5 бло-. кировки, перепись результата предыдущего измерения из первого регистра 11 в первый запоминающий элемент

13, а иэ остальных регистров 11 че.рез дополнительные-две схемы И 34 в остальные запоминающие, элементы 13.

Вторым тактовым импульсом осущест.;вляется установка в исходное состояние регистра 8 переполнения и регистра11;После установки в -ноль дчетчика

7 начинается его заполнение импульса1 ми генератора 6 и продолжается до при

:хода следующего импульса на вход уст-. ройства;Фиксирующего конец периода и

1024845 начало: следующего цикла. Через время, равное примерно половине перио-. да максимальной входной частоты диапазона измерений, с первого выхода счетчика 7 на регистр 5 блокировки поступает сигнал установки его в

"единицу", в результате чего снима ется запрет на прохождение входных импульсов. таким образом, введение второго регистра 5 блокировки защищает устройство от импульсных помех 10 на входе.

По мере заполнения счетчика 7 происходит срабатывание второго и третьего, дешифраторов 9 с одновременной установкой в ноль второго и 15 третьего регистров 11.- B последнюю очередь сработает первый дешифратор

9, код которого устанавливается больше кода второго и третьего дешифраторов 9 нижней контролируемой точкй 2О диапазона на величину максимального приращения кода за период входной частоты. Если входной импульс придет раньше, чем сработает какой-либо дешифратор, то соответствующий рЕ ". гистр остайется в состоянии "единицы7

По окончании цикла единица " с регистров переписывается в запоминающие элементы 13. Причем логика работы устройства организована таким образом, что в каждом цикле возможна перепись "единицы" только в запоминающий элемент одного канала, если на втором входе дополнительной схемы И 12 его.есть сигнал "единицы".

В результате чего исключается возможность ложного срабатывания как в. каждом канале, так .как необходимо подтверждение о срабатывании в пре» . дыдущем, так и всех вместе от одной помехи. Для защиты первого канала, 40 кантролирующего самую низшую точку диапазона, служит канал, образован- ный первым дешифратором 9, первым регистром 11 и первым запоминающим элементом 13. Для предотвращения ложного срабатывания исполнительных органов 14 в момент включения устройства введен интегратор 10, блокирующий выходы запоминающих элементов

13 на время приведения схемы в исходное состояние. Заряд-разряд емкости интегратора 10 осуществляется через цепь выхода регистра 8 переполнения, устанавливающего в "нулевое" состояние интегратор при переполнении .счетчика 7, либо при выключении питания.

При отсутствии переполнения счетчика 7 регистр 8 переполнения находится в состоянии единицы, емкостЫ интегратора заряжена и выходы запоминающих элементов 13 разблокированы.

Изобретение позволяет в три раза повысить быстродействие прибора за счет контроля каждого периода входной частоты; значительно улучшить помехозащищенность прибора за счет: введения режима блокировки входа на время, равное примерно половине периода максимальной входной частоты (;для защиты от высокочастотных по-. мех типа "щ ебезг"); введение режима блокировки выхода для защиты от ложного срабатывания исполнительных устройств из-за неопределенного состояния элементов схемы в момент включения прибора и при отсутствии импульсов. входной частоты; введения режима блокировки выхода данного канала при отсутствии подтверждения о предыдущем срабатывании в,младших каналах, для защиты от ложного срабатывания одновременно всех исполнительных элементов от одного сигнала помехи, т.е. вводится обязательная очередность выдачи команд .защиты по каналам и при нарушении ее из за сбоя .по питанию или помехи выходы внеочередных каналов блокируются.

1024845

Составитель Е. Сыс, Редактор В. Иванова . Техред M. Тепер, . КорректорА. Повх

Ь В Ф 1

Заказ 4387/42 . Тираж: 823 Подписное

l ВНИИПИ Росударстввнйого комитета СССР по делам изобретений и.открытий

113035, Москва„ Ж"35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r..Óæãî îä, ул. Проектная, 4