Способ измерения скорости движения объекта

Способ измерения скорости движения объекта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для измерения и регулирования скорости движения объекта. Всю совокупность датчиков вдоль траектории движения объекта разделяют на N групп по N датчиков в каждой с интервалами S между группами и равными интервалами ΔS между датчиками внутри группы, где *98S=S/N. Измеряют интенсивность возмущения объекта каждым датчиком и формируют команду на подключение датчиков к измерительной схеме по достижении сигналами датчиков заданных значений. Запоминают время ΔT I прохождения объектом расстояния ΔS, значение скорости V CP.I определяется как V ср.I=ΔS/ΔT I. После прохождения объектом последнего датчика в данной группе подключают к измерительной схеме первый датчик данной группы и дифференциально с ним, последовательно один за другим датчики последующей группы, после подключения последнего датчика последующей группы дифференциально с ним, последовательно подключают к измерительной схеме все датчики первой группы, начиная со второго. В процессе попарной коммутации измеряют и запоминают интервалы времени ΔT I между моментами равенства нулю результирующего сигнала от каждой пары дифференциально включенных датчиков, а скорость на этих интервалах находят как V ср.J=ΔS/2ΔT J. После фиксации равенства нулю результирующую сигнала от дифференциально включенных последних датчиков первой и второй групп повторяют описанные операции для следующих групп датчиков, начиная с измерения интервалов времени между сигналами датчиков второй группы. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (У1) С 01 Р 3/64

М 893ЬЯ

"1. lip Т вчв-.,; v, .-1

: " .:Г;1° ( ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ .flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ,:ПРИ ГКНТ СССР (К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

:(21) 4416177/24-10 ,(22) 25.04.88 ,(46) 07.08.90. Бюл. К 29 ,(72) Е.В.Кариевский, А.А.Михайлов и А.И.Седых

:(53) 531 .77(088.8)

:(56) Авторское свидетельство СССР

P- 1068818, кл. С 01 P 3/64, 1984. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ CKOPOCTH ДВИЖЕ}1ИЯ ОБрЕКТА (57) Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для измерения и регулирования скорости движения объекта. Всю совокупность датчиков вдоль траектории движения объекта разделяют íà N групп по и датчиков в каждой с интервалами S ежду группами и равными интервалами Д S между датчиками внутри rpynbsi, где Д S = Б/и. Измеряют интенсивность возмущения объекта каждым атчиком и формируют команду на подлючение датчиков к измерительной схеме по достижении сигналами датчиков заданных значений. Запоминают время 4t; прохождения объектом расстояния и Б, значение скорости

Изобретение относится к измерению скорости линейного перемещения объектов по заданной траектории.

Целью изобретения является по" вьипение информативности., На фиг. 1 приведены диаграммы, г оясняющие порядок регистрации сигналов от датчиков; на фиг. 2 - блоксхема устройства, реализукицего предлагаемый способ.

„„SU„„1583846 А 1

vс . определяется как v = д S/Ët,, C p .1 ср

После прохождения объектом последнего датчика в данной группе подключают к измерительной схеме первый,. датчик данной группы и дифференциально с ним, последовательно один sa другим датчики последующей группы, после подключения последнего датчика последующей группы дифференциально с ним, последовательно подключают к измерительной схема все датчики первой группы, начиная с второго. В про" цессе попарной коммутации измеряют и запоминают интервалы времени Д t .

1 между моментами равенства нулю результирующего сигнала от каждой пары дифференциально включенных датчиков, а скорость на этих интервалах 18 находят как v .--- „-. После фа. ср.j

3 сации равенства нулю результирующую сигцала от дифференциально включенных последних датчиков первой и вто— рой групп повторяют описанные операции дпя следующих групп датчиков, начиная с измерения интервалов времени между сигналами датчиков второй группы. 2 ил.

Диаграммы на фиг. 1 иллюстрируют пример, когда в распределенном регистрирующем контуре шесть датчиков разбиты на N (две) групп по п=3 датчиков в каждой группе, причем датчики в групS пе разнесены на расстояние Д.S ""--— и друг от друга, где S — расстояние меж1 ду группами. Переход от диаграммы 1 к

1583846 диаграммам 2, 3 и т.д, иллюстрирует очередность и характер объединения датчиков по дифференциальной схеме и подключения их к измерительной (регистрирующей) схеме (PC) . Звез5 дочками отмечены дополнительные информационные точки на траектории, не требующие установки специальных датчиков и образованные в соответствии с предлагаемым способом, благодаря дифференциальному включению соответствующих пар датчиков. Так дифференциальное включение первого дат" чика первой группы с первым датчиком второй группы (диаграмма 5) позволяет регистрировать объект в информационной точке, находящейся на середине расстояния между ними, при принятом расстоянии S между группами эта информационная точка находится на расстоянии d S/2 от последнего датчика первой группы и т.д.

Для измерения скорости объекта устройство содержит датчики 2 (Д) (в данном примере — первую и вторую группу датчиков по три датчика в каждой группе), мультиплексор 3 (Мх), первый 4 и второй 5 анализаторы, элемент ИЛИ 6, первьЫ счетчик 7 (Сч 1) 1 30 постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 8, одновибратор.- 9 (ОВ), пер.вый элемент 10 задержки сигнала (7,)q второй элемент Il задержки сигнала (o ), генератор I2 счетных импульсов

12 (ГИ), второй счетчик 13 (Сч 2) и вычислитель 14, При движении объекта ) вдоль траек|тории установки датчиков 2 последние ,регистрируют изменение интенсивности поля, вызванное перемещением объекта

1 (диаграмма 2 на фиг.l) . В начальный момент времени первый датчик 2 первой группы подключен через мультиплексор 3 к анализатору 4. В момент „5 прохода объекта 1 перед этим датчиком 2 анализатор 4 Формирует калиброванный по длительности импульс, который через элемент ИЛИ 6 своим задним фронтом запускает генератор 12 импульсов, и второй счетчик 13 (Сч 2) начинает отсчет интервала времени а передним фрочтом переводит первый счетчик 7 в следующее состояние, и адрес с выхода первого счетчика 7 поступает на ПЗУ 8, запрограммированное заранее, причем ПЗУ 8 про"

I граммируется так, чтобы обеспечить заданный закон подключения датчиков

2 мультиплексором 3 по входам первого 4 и второго 5 анализаторов, по сигналу с выхода ПЗУ 8 мультиплексор

3 подключает к первому анализатору 4 следующий датчик 2 (второй датчик первой группы, диаграмма 3 на фиг.l).

В момент прохода объектом этого датчика 2 первый анализатор 4 формирует импульс калиброванной длительно" сти и через элемент ИЛИ 6 своим передним фронтом переводит первый счетчик

7 в следующее состояние, и останавливает генератор импульсов 12, одновременно запускается одновибратор OB 9 и через первый элемент 10 задержки стробирует входной порт вычислителя

14 для перезаписи информации из второго счетчика I 3 8t„a вычислитель

14, затем через второй элемент 11 задержки сигнала сбрасывается информация счетчика 13. Задний фронт импульса с анализатора 4 вновь запускает генератор 12 импульсов и счетчик 13 начинает отсчет нового интервала времени. Далее процесс регистрации идет аналогично, а после обработки информации от последнего (в данном примере - третьего) датчика первой группы (диаграмма 4 на фиг,l)

ПЗУ 8 выдает сигнал мультиплексору

3 на дифференциальное подключение двух датчиков 2 иэ первой (первый датчик) и второй групп (первый датчик) к входам второго анализатора 5 в соответствии с записанным в ПЗУ законом коммутации (диаграмма 5 на фиг.l), а также сигнал на вычислитель 1 4, который (сигнал) соответствует переходу на другое расстояние между информационными точками на траектории движения. После регистрации информационных точек в промежутке между группами датчиков 2 (диаграммы 5-9 на фиг.l) мультиплексор

3 подключает по порядку датчики 2 второй группы (диаграмма 10 на Фиг.l .) вновь к первому анализатору 4 и далее процесс идет аналогично (диаграммы 11 12 на Фиг. 1) . Вычисление скорости на каждом интервале происходит в вычислителе 14 в соответствии с выражениями а8 as о .1 2д .

I при этом до начала процесса в него вводятся значения 11, и и ДБ. В результате оказываются замереннымн зна5 1583846 6 чения скорости движения объекта не ния, определяют значение средней скотолько в местах установки датчиков, рости чс,для каждого замера из соот. но и в промежутках между группами ношения ч,,i Л S/ Дй,, после продатчиков, как это показано на диа- хождения объектом последнего датчика грамме 13 фиг.1

5 в (ш-1) -й группе подключают к измерительной схеме первый датчик (m-1)-й

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я группы и дифференциально с ним последовательно один за другим датчики

Способ измерениЯ скоРости движениЯ 10 m и группы, где m 1,2, 11, после объекта, заключакщийся в возмущении подключения последнего датчика диф-, объектов датчиков, распределенных ференциально с ним поочередно подклювДоль траектории ДвижениЯ, измеРе- чают к измерительной схеме датчики нии интенсивности возмущения, Ьорми- (m-1)-й группы, начиная с второго, в

Ровании команд на подключение датчи" 15 процессе сопаркой коммутации измеряют ков к измерительной схеме при диффе- время Л и, между моментами равенства ! У

РенЦиальном включении Датчнков в мо- нулю результирующего сигнала от кажменты равенства интенсивностей возму- дой пары дифференциально включенных щения соседних датчиков,о т л и ч а ю- датчиков, запоминают полученные решийся тем, что, с целью повыше" 20 зультаты измерения, определяют знания информативности, датчики разделяют чение средней скорости ч < для кажпо Ь групп по и датчиков в каждой даго замера из соотношения с,,„ "группе с расстояниями S между группа- = S/2 д t перечисленные выше oneJ ) ми и равными расстояниями . 8S между рации повторяют для следующих групп датчиками внутри группы, где 8 8 25 датчиков после фиксации равенства ну S/n, измеряют время Дй, Прохож- лю Результирующего сигнала от диффедения объектом расстояния d S, запо- ренциально включенных последних дат" минают полученные результаты измере- чиков (ш-1)-й и m-й групп.

Г ру

5 $

Э 0 8

3 9 ° 0

0 0 9 вою у о ш

®

0 О

9 ° 0

Э 9 0 о в

t2 Ф Э 0

4!ЮЛЮ

Фэ Юар зэ св щ

1583846

Составитель Д. Короэов

Техред Л.Сердюкова Корректор Т.Pалий,Редактор В. Бугренкова

Заказ 2251 Тираж 460 Подписное

ВЯЙЙЯ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CCCP

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101