Способ измерения скорости вращения вала исполнительного механизма

Способ измерения скорости вращения вала исполнительного механизма

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ пп 556381

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ :Ф - "-", й1 ь,,, ;;Ф М,(61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.08.75 (21) 2165964/10 с присоединением заявки №вЂ” ,(23) Приоритет

Опубликовано 30.04.77. Бюллетень ¹ 16

Дата опубликования описания 13.05.77 (51) М. Кл.е б 01Р 3/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 53!.7:621.317. .39(088.8) (72) Авторы изобретения

И. Я. Сухов, А. Н. Зайцев и А. С. Ляндрес (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ВАЛА

ИСПОЛ Н ИТЕЛЪНОГО МЕХАНИЗМА

Изобретение от|носится к способам измерения скорости вращения и предназначено для использо вания в системах управления электроприводами, на пример, в металлургической, бумагоделательной и других отраслях промышленности.

Известны способы измерения скорости, осно ванные на подсчете числа импульсо1в за оп1ределенный угол поворота .вала. Недостатком этого способа является то, что измеряется скорость датчика, которая может отличаться от скорости вала мехаииз|ма в пределах оборота.

Наиболее близким к изоб рете нию является способ, основыванный на подсчете числа импульсов за один оборот вращения датчика перемещения, причем начало .каждого оборота фиксируют импульсом, вырабатываемым индикатором исходного состояния. Однако при таком способе из-за неточности изготовлеиия и монтажа к инематических передач от исп олнительного механизма к,датчИку, а также центровки вала датчика нарушается линейная пропорциональная зависимость между углами поворота исполнительного механизма и датчика. Это при водит к тому, что за равные углы проворота исполнительного механицизма датчик выдает неодинаковое число импульсов, т. е. информация оказывается лульсирующей. с периодическим повторением пульсации.

Цель изобретения — повышение точности измерения скорости в1ращения вала.

5 Это достигается тем, что изме ряют число импульсов, характеризующих угловое перемещение вала, сравнивают его с величи но11, равной числу им пульсов, выдаваемых датчиком при повороте вала исполнительного ме10 хаттизма на угол, при котором разность между ним и углом поворота вала датчика соответствует поступлению одного импульса, и при их,равенстве добавляют один импульс на выходе датчика, если указанная разность по15 ложительна, и пропускают, если она от рицателына.

На фиг. 1 показа но безредукторное сочленение валов исполнительного механизма и датчика; на фиг. 2 приведены праф ики за в|и20 симости ч)исла импульсов на выходе датчика от угла поворота исполнительного механизма; на фиг. 3 — структурная схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 4 представлены временные диаграммы при добавлен<ни импульса; на фиг.

5 — то же, при их пропуске.

В случае безредукторного сочленения валов исполнительного механизма 1 и импульсного датчика 2 перемещения (фиг. 1) при по55638i во роте вала исполнительного механизма на уго,l л (б — в — г) вал датчанка поворачивается на угол, больп| ий угла л, а при по вороте вала импульсного меха:низма на угол т, (г — а— б) датчик поворачивается на угол, меньший угла л. Это привод ит к тому, что при равномерной скорости вращения вала импульсного механизма при повороте его на одинаковые углы, датчик выдает различное ч исло импульсо в.

Зависимость числа импульсов на выходе датчика от угла поворота импульсного механизма (фиг. 2) представляет собой прямую

У (когда нет несоосности) и кривую Vp (когда имеется несоосность). В случае сочленения импульсного механизма с датчиком через к инематический редуктор кривая имеет более сло>KIHый характер, так как оказывают влияние несколько несоосных сочленений, неточности изготовления передач и т. д. Ломаная М„. (фиг. 2) п редставляет собой ту же,зависимость, но полученную при введении предлагаемого способа.

По п редлагаемому способу измерения скорости вращения вала (фиг. 3) импульсы с имйульсного датчйка перемещения поступают на логическое устройство 3 добавления или п|ропуска импульсов и с него на выход. Одно временно импульсы с,датчика продаются на счетное устройство 4 на сложение при в ращении вперед и на вычитание при вращениями назад. В счетное устройство с помощью индикатора 5 исход|ного состояния, который выдает импульс при прохождении точечки б, записывается исходное число, равное нулю при враще|нии вперед, и числу импульсо в на один оборот датчика при вращении >назад.

Деп1 ифратор б фиксирует состояния, когда в счетном устройстве находится величина числа, при котором разность между углом поворота вала исполнительного механицизма и датчика соответствует появлению одного им|улуса, так как в деш.ифратор закладываются дискретные значения числа импульсов в функции от угла поворота вала импульсного меха низма. Эти состояния передаются в ло5 гическое устройство добавления или п ропуска им пульса, где происходит добавление одного импульса к выхол1ным импульсам датчика (фиг. 4), если датчик отстает от исполнительного механизма, и пропуск одного выход1р .ного импульса датчика (ф иг. 5), если датчик опережает его.

Таким образом, при повороте вала испол;нительного механизма на любые ра вные углы числа импульсов, выдаваемые импульсным датчиком перемещения, отличаются не более, чем на единицу, что позволяет cHIH3HTb ошибку измерения скорости в,некоторых случаях

8 несколько десятко в раз. К роме того, использование предлагаемого способа измереiHия скоростями вращения вала дает возможность не предъявлять особых требований к точности центрирования, изготовления .и монтажа,кинематических передач.

Формула изобретения

Способ измерения скорости вращения вала исполнительного механизма путем подсчета числа импульсо|в за олин оборот вращения, зр о тл и ч а ю щ и и ся тем, что, с целью повышения точности измерения, измЕряют число им пульсов, характеризующих угловое перемещение вала, срав)н ивают его с числом импульсов, выдаваемых датчиком п ри повороте

З вала исполнительного механизма на угол, при котором разность между этим углом и углом поворота вала датчика соответствует появлению одного им пульса, и при равенстве этих углов добавляют один импульс а выхо4р де датчанка, если разность указанных чИсел импульсов положительна, и пропускают, если она отрицательна.

556381 пг. г Батс и Ц п дйаореная Гоп. пропуска о/7йгх.

Составитель М. Хаустов

Техред О. Тюрина

Корректор Н. Аук

Редактор Т. Рыбалова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 991/12 Изд. № 402 Тираж 1106 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д 4i5