Преобразователь угла поворота вала в код

Преобразователь угла поворота вала в код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано в текстильной промьгашенности в автоматизированных комплексах снования при контроле угла поворота сновального валика под действием -инерционных масс. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения измерения угла выбега вала при отключении привода. Преобразователь угла по (Л 21 4 р рО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (5D 4 Н 03 М 1/22; С 01 В 7/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и Д ВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЬЕЫ::. (57) Изобретение может быть использовано в текстильной промышленности

B автоматизированных комплексах снования при контроле угла поворота сновального валика под действием инерционных масс. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения измерения угла выбега вала при отключении привода. Преобразователь угла по22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3344810/24-28 (22) 08.10.81 (46) 23.07.86. Бюл. Ф 27 (71) Ивановский научно †исследовательский институт хлопчато-бумажной промышленности .(72) Е.П.J

Госэнергоиздат, 1961, с. 231. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА

ВАЛА В КОД

1246371

40 воротя вала в код содержит потенциометрический датчик ? угла поворота, с выхода которого.в момент останова сновального валика пиноли 1 напряжение, про— .порциональное углу поворота, поступает на вход аналого — цифрового преобразователя (АЦП) 8. Полученное начальное значение угла поворота у, (t) записывается в триггерный регистр 13.

По истечении времени, достаточного

Изобретение относится к автоматизированным системам управления тех †. нологическими процессами и может бьггь использовано, в частности, в текстильной промь|шленности в автоматизированных комплексах снования при контроле угла поворота сновального, мерильного и укатывающего валиков.под действием инерционных масс.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения измерения угла выбега вала при отключении привода.

На чертеже представлена функциональная схема преобразователя Угла поворота вала в код.

Схематически изображена паковка и вал пиноли 1 сновального валика.

Устройство содержит потенциометрический датчик 2 угла поворота, формирующий на выходе напряжение, пропорционапьное углу поворота вала . пиноли 1 сновального валика, аналоговый ключ 3, триггер 4 управления, формирователь 5, одновибратор 6 с задержкой на .входе, элемент ИЛИ 7, аналого-цифровой преобразователь 8, первый 9, второй 10 и третий 1 1 элементы задержки, группа элементов И 12, первый 13 и второй 14 триггерные регистры, двоичный счетчик 15 импульсов, .пороговый элемент 16, элемент

И 17 и триггер 18 результата.

Входная шина 19 начала измерения устройства соединена с первым входом триггера 4 управления, входная шина

20 установки в 0 — с входами установки в "0" триггера 4 управления, триггера 18 результата, триггерных для остановки вала, задаваемого одновибратором 6, конечное значение угла поворота у (t) с выхода ЛЦП 8 запи1 сывается в триггерный регистр 14.

Целое число и полных оборотов пиноли 1 накапливается в двоичном счетчике 15 импульсов. Суммарный угол . поворота пиноли 1 определяется в соответствии с выражением у = Збй иуо ()+у, () ° регистров 13 и 14 и двоичного счетчика 15 импульсов.

Первый информационный выход 21 устройства соединен с выходом двоичного счетчика 15 импульсов, второй и третий информационные выходы 22 и

23 — соответственно с выходами первого 13.и второго 14 триггерных регистров, а управляющий выход 24 уст1О роиства подключен к выходу триггера

18 результата.

При этом вход потенциометрического датчика 2 угла поворота механичес.ки связан с валом пиноли 1 сновального валика, а выход подключен к сигнальному входу аналогового ключа 3 и входу порогового элемента 16. Выход триггера 4 управления соединен с первым входом элемента И 17, управляющим входом аналогового ключа 3, входами формирователя 5 и одновибра "ора 6 с задержкой нв входе, Выход порогового элемента 16 соединен с вторым входом элемента И 17, выход

25 которого подключен к счетному входу двоичного счетчика 15 импульсов. Выход аналогового ключа 3 соединен с . сигнальным входом аналого-цифрового преобразователя 8,. управляющий вход которого подключен к выходу элемента

1ЛИ 7 и входу второго элемента 10 задержки„ а выходы — к первым входам группы элементов И 12. Вьгходы группы элементов И 12 соединены с информационными входами первого 13 и второго

14 триггерных регистров. Выход формирователя 5 соединен с первым входом элемента ИЛИ 7, а через первый элемент 9 задержки — с тактовым входом первого триггерного регистра 13. Вы1? 463 71

xoJl, одновибратора 6 с задержкой на входе соединен с вторым входом элемента ИЛИ 7, а через третий элемент

11 задержки — с тактовым входом втовходом триггера 18 результата. При этом выход второго элемента 10 задержки соединен с вторыми входами группы элементов И l2.

Преобразователь угла поворота вала в код работает следующим образом.

Перед началом работы триггер 4 управления, триггер 18 результата, двоичный счетчик 15 импульсов и первый 13 и второй 14 триггерные регистры устанавливаются в состояние

"0" по шине 20 установки в "0" устройства.

В процессе работы вращается вал паковки и. вместе с ним пиноль 1 и вал потенциометрического датчика 2

15 угла поворота, с выхода которого напряжение, пропорциональное углу поворота вала пиноли 1 от начального положения, поступает на сигнальный вход аналогового ключа 3. В момент останова сновально;о вала пиноли l

25 по причине обрыва нити (или по другой причине) на входную шину 19 начала измерения устройСтва поступает соответствующий потенциал, переводящий триггер 4 управления в единичное состояние.

Появившийся на выходе триггера 4 управления потенциал прикладывается к управляющему. входу аналогового ключа 3, который открывается, и напряжение с потенциометрического датчика 2 угла поворота поступает на сигнальный вход аналого-цифрового преобразова-, 40 теля 8. Потенциал с триггера 4 управления поступает также на вход формирователя 5, который из перепада напряжения формирует импульс напряжения, поступающий на первый вход элемента

ИЛИ 7 и далее с его выхода на управляющий вход аналого-цифрового преобразователя 8, с приходом которого в аналого-цифровом преобразователе 8 начинается цикл преобразования. Тот же импульс с формирователя 5 задержанный первым 9 и вторым 10 элементами задержки, поступает сначала на вторые входы группы элементов И 12, а затем на тактовый вход триггерного

55 регистра 13. При этом на выходе групI пы элементов И 12 появляется двоичный код, соответствующий величине,рого триггерного регистра 14 и первым 5 аналогового напряжения потенциометрического датчика 2 угла поворота в момент появления сигнала об останове сновального валика пиноли 1.

По окончании переходных процессов на выходе группы элементов И 12 на, тактовом входе первого триггерного регистра 13 появляется импульс напряжения с выхода первого элемента

9 задержки, по которому значения двоичного кода с выходов группы элементов И 12 переписываются в первый триггерный регистр 13.

В момент поступления сигнала об останове сновального валика пиноли 1 управляющий потенциал с триггера 4 управления поступает на вход одновибратора 6 с задержкой на входе, который формирует импульс, задержанный по отношению к переднему фронту перепада входноro напряжения на время поворота вала пиноли 1 до его полного останова.

Вместе с пинолью 1 останавливается потенциометрический датчик 2 угла поворота и фиксирует значение угла, на который поворачивается сновальный валик пиноли 1. Напряжение, соответствующее углу поворота пиноли 1, приложено к сигнальному входу аналогоцйфрового преобразователя 8, на управляющий вход которого через элемент

ИЛИ 7 приходит импульс напряжения с одновибратора 6 с задержкой на входе, С его приходом начинается новый цикл преобразования, аналогичный описанному.

По окончании переходных процессов на выходах группы элементов И 12 появляется двоичный код, приложенный к входам триггерных регистров 13 и 14,, однако на этот раз значение двоичного кода записывается во второй триггерный регистр 14, поскольку импульс, следующий с выхода одновибратора б с задержкой на входе через третий элемент 11 задержки, поступает на тактовый вход второго триггерного регистра 14. Одновременно импульс с выхода третьего элемента 11 задержки поступает на первый вход триггера 18 результата, устанавливая его в единичное состояние и формируя разрешающий потенциал на управляющем выходе 24 устройства.

Появившийся в момент останова сигнал на выходе триггера 4 управления прикладывается также к первому входу

1?46371

Суммарный угол поворота пиноли 1 под действием инерционных масс определяется в соответствии с выражением у = 360 и — у (t) + у (t) Формула из об ре те ния ЗО

Составитель Г. Милославский

Техред В.Кадар Корректор С. Черни

Редактор В. Петраш

Тираж 816

Заказ 4022/56

Подписное ВНИИП Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 элемента И 17, на второй вход которого поступают импульсы с потенциометрического датчика 2 угла поворота, формируемые пороговым элементом 16 и указывающие на число целых оборотов пиноли 1. С выхода элемента И 17 эти импульсы поступают на счетный вход двоичного счетчика 15 импульсов, где накапливается в процессе работы устройства целое число полных оборотов 1О пиноли 1.

Таким образом, в триггерном регистре 13 хранится начальнсе значение угла у (t) поворота пиноли 1, зафиксированное в момент поступления сиг — l5 нала об останове сновального валика пиноли 1 в триггерном регистре 14 конечное значение угла v (t) .поворота пиноли 1, а в двоичном счетчике 15 импульсов. — число целых оборотов и 20 пиноли 1.

Преобразователь угла поворота вала в код, содержащий потенциометрический датчик угла поворота и аналого-цифровой преобразователь, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения измерения угла выбега вала при отключении привода, в него введены триггер управления, ана-щ логовый ключ, формирователь, одновибратор с задержкой на входе, элемент

ИЛИ, элемент задержки, группа элементов И, триггерные регистры, двоичный счетчик импульсов, пороговый элемент,.1. элемент И, триггер результата, приче>1 Bl-.!õoä пот енциометрнче с ко ГР ца тчи ка ук.ча поворота соединен с входом поре гo13oI элемента и с сигнальным входом аналогового ключа, управляющий вход которого соединен с первым входом элемента И, входом формирователя, входом одновибратора с задержкой на входе и выходом триггера управления, первый вход которого соединен с входной шиной начала измерения, выход порогового элемента подключен к второму вхо,цу элемента И, выход которого соединен со счетным входом двоичного счетчика импульсов, выход которого соединен с первым информационным Bhl ходом устройства, вход аналогового ключа соединен с сигнальным входом аналого-цифрового преобразователя, выходы которого подключены к первым входам группы элементов И, выходы которых соединены с информационными входами триггерных регистров, тактовый вход первого триггерного регистра через. первый элемент задержки соединен с выходом формирователя и с первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с управляющим входом аналого-цифрового преобразователя и . через второй элемент задержки с вто— рыми входами группы элементов И, выход одновибратора с задержкой на входе подключен к второму входу элемента ИЛИ и через третий элемент "a держки к тактовому входу второго триггерного регистра и к первому входу триггера результата, выход которого соединен с управляющим выходом устройства, выходы триггерных регист- ров соединены соответственно с вторым и третьим информационными выходами устройства, а входная шина установки в "0" подключена к входам уста-. новки в 0 триггера управления, триггера результата, триггерных регистров и двоичного счетчика импуJIbCOE.