Способ измерения скорости вращения вала

Способ измерения скорости вращения вала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Соке Советск

Сецмпнстинесння

Распублмн (Si) Дополнительное к авт. сзнд-вуР2) ЭаявлЕно 16. 01; 76 (И) 2338070/18-10 а (Ы) М. Кл.

6 01 Р 3/48

Геаудерстезипжй явна вг ссср

as деявн азааретвей а еткритая

Онублиновано 15. 06. 79. Бюллетень _#_s 22 (Я) УД((531. 77! (088.8) Дата опубликовмия описания 15. 06. 79 (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ВРАЩЕИИЯ ВАЛА

Известен емкостный датчик для измерения параметров вращения вала, содержащий две обкладки, которые сопряжены с вращающимся объектом, причем одна из обкладок заземлена (1 J. Однако точность измерения в условиях осевь х и радиальных биений вала недостаточна, Известен также способ измерения скорости вращения вала путем измерения временных промежутков между сигналами яа выходе автогеяераторного преобразователя скорости вращения вала, частотную модуляцию которых осуществляют при помощи скрепленной с валом системы модулирующих электродов, и преобразования их в последовательность импульсов (2).

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Это достигается тем, что по предлагаемому способу из каждого периода сигнала формируют два прямоугольных импульса, временное поло. жение переднего и заднего фронтов которых определяется крутизной восходящей и нисходящей ветвей пилоооразных сигналов с преобразовате pm, при этом длительность каждого из импульсов

2 меньше временного промежутка, соответствующе-! го восходящей и нисходящей ветвям.

На фиг. 1 изображена блок — схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2 — диаграмма, поясняющая его работу, Система модулируюпшх электродов 1 закреплена на валу 2 и сопряжена с рабочими обкладками 3, включенными в резонансный контур автогенерзторного преобразователя 4, подключенного через последовательно соединенные частотный

М детектор 5 и буферный усилитель 6 к входам потенциальяйх триггеров 7 и 8, например триггеров

Шмитта с различными порогами срабатывания. Выходы триггеров через последовательно соединенные повторитель 9 и инвертор 10 подключеяы к входу оператора ИЛИ 11, при попе нотенцнал срабатьтвания триггера 7 выше, чем триггера 8. Вы"ход оператора ИЛИ 11 подключен к входу ключа

12, шуятирующего выход эталонного генератора 13, управляющего работой счетчика 14 импульсов. @ Устройство работает следующим образом, В процессе вращения вала 2 происходит изменение частоты, генерируемой автогенераторным преобразователем 4, в результате чего на выходе

667895

Формула изобретения тг частотного детектора 5 появляется напряжение, скорость..изменения которого пропорциональна скоростй врагцении вала (на фиг.2 показан случай, коГда передаточная функция системы автогенераторный преобразователь 4 — частотный детектор 5 — буферный усилитель 6 кусочно-линейно зависит от скорости вращения, а скорость враше. ния вала постоянна).

В момент Т,, когда напряжение на выходе частотного детектора 5 соответствует уровню Uя, при котором срабатывает триггер 8, на выходе инвертора 10 напряжение падает, в результате чего ключ 12 размыкается, и на вход счетчика 14 импульсов поступают от генератора 13 эталонной частоты импульсы. При дальнейшем изменении частоты на выходе частотного детектора 5 в момент Т напряжение повышается до уровня, соответствующего потенциалу Ов, при котором срабатывает триггер 7, сигнал которого через оператор ИЛИ 11 поступает на вход ключа 12, в резуль- О тате чего ключ замыкается, и счет в счетчике 14 импульсов йрекращается. Количество импульсов, сосчитанное счетчиком, пропорционально периоду вращения вала, а при пересчете его в обратную величину — прямо пропорционально скорости враще- > ния.

В дальнейшем при изменении напряжения на выходе буферного усилителя 6 от Ов до U и далее от U до Uв, что соответствует промежутку

30 времени Т, в течение которого величина ф

Ф меняет знак, счет импульсов, генерируемых эталонным генератором 13, не производится, и лишь после того, как напряжение на входе триггера достигает снова значения Ов, счет импульсов начинается и продолжаетсядо тех пор, пока это напряжение не снизится до величины 0„. Это относится к случаю применения триггеров с нулевой гистереэисной характеристикой, хотя наличие гистере. зиса практически не оказывает влияния на процесс, Способ измерения скорости вращения вала путем измерения временных промежутков между

1 сигналами на выходе автогенераторного преобразователя скорости вращения вала, частотную моду. ляцию которых осуществляют при помощи скрепленной с валом. системы модулируюших электродов, и преобразования их в последовательность импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, иэ каждого периода сигнала формируют два прямоугольных импульса, временное положение переднего и заднего фронтов которых определяется крутизной восходящей и нисходящей ветвей пилообразных сигналов с преобразователя, при этом длительность каждого из импульсов меньше временного промежутка, соот- ветствующего восходяшей и нисходящей ветвям.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Р 283709, кл. G 01 Р 3/54, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР N 353200, кл. G 01 P 3/44, 1971.

Филиал 1! ПП Па гент

>, Ужгород. ул. 11роск ная,4