Устройство для измерения фазового рассогласования

 

Изобретение может быть использовано для фиксации наличия фазового рассогласования между вращающимися валами двух механизмов в замкнутых системах автоматического управления и является дополнительным кавТоСВаСССР гЧЖ о д № 748278. Цель изобретения - повышение точности фиксации наличия фазовых сдвигов и расширение диапазона сравниваемых фазовых сдвигов. Устройство состоит из двух каналов. Каждый канал содержит и myльcныe датчики 1.1-1.2, 2.1-2.2, преобразователи 3.1-3.2 частота-напряжение, интеграторы 4.1-4,2 с элементами 7,8 и 9. Кроме того, устройство включает сумматор 10, компаратор 11, ключ 12, источник 13 опорного напряжения и формирователи 5.1-5.2 импульсов. Введение блоков 6, 15 и 19 сравнения, блока 14 формирования, дополнительных опорных напряжений, формирователя 16 импульсов, блока 17 управления коммутатором 18 расширяет диапазон сравниваемых фазовых сдвигов до 8 и увеличивает чувствительность к сигналу . 1 ил. т G Ю СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51)4 С 01 R 2 00

elf

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕ.flAM ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (61) 748278 (21) 3933562/24-21 (22) 26.07.85 (46) 30.04.87. Бкат. ¹ 16 (71) Ленинградский политехнический институт им. M.È,Калинина (72) Н,Г,Бутырин, О.И.Кан и А.Н.Щербина (53) 621.317,77(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 748278, кл. G 01 R 25/00, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗОВОГО РАССОГЛА1:ОВАНИЯ (57) Изобретение может быть использовано для фиксации наличия фазового рассогласования между вращающимися валами двух механизмов в замкнутых системах автоматического угравления и является дополнительным к авт.св.СССР № 748278. Цель изобретения — повышение точности фиксации наличия фазовых сдвигов и расширение диапазона сравниваемых фазовых сдвигов ° Устройство состоит из двух каналов. Каждый канал содержит импульсные датчики

1.1-1.2, 2.1-2.2, преобразователи

3.1-3.2 частота-напряжение, интеграторы 4.1-4.2 с злементами 7,8 и 9.

Кроме того, устройство включает сумматор 10, компаратор 11, ключ 12, источник 13 опорного напряжения и формирователи 5.1-5.2 импульсов. Введе" ние блоков 6, 15 и 19 сравнения, блока 14 формирования, дополнительных опорных напряжений, формирователя

16 импульсов, блока 17 угравления коммутатором 18 расширяет диапазон сравниваемых фазовых сдвигов до 8 и увеличивает чувствительность к сигналу. 1 ил.

130738

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для фиксации наличия фазового рассогласования между вращающимися валами двух механизмов в замкнутых систе мах автоматического управления.

Цель изобретения — повышение точности фиксации наличия фазовых сдвигов и расширение диапазона сравниваемых фазовых сдвигов.

Поставленная цель достигается за счет расширения диапазона сравниваемых фазовых сдвигов до 8Т и повышением точности фиксации сдвигов за счет большей чувствительности к сигналу.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из двух каналов. Каждый из каналов содержит основные импульсные датчики 1.1-1.2 и дополнительные импульсные датчики

2,1-2.2. Выходы основных импульсных датчиков соединены с вхоцами преобразователей 3. 1-3.2 частота-напряже25 ние, выходы которых соединены с входами интеграторов 4. 1-4. 2. Выходы дополнительных импульсных датчиков

2.1-2.2 через формирователи 5.1-5.2 соединены с входами "Сброс" каждого из интеграторов 4.1-4.2. Выходы интеграторов 4.1 и 4.2 соединены соответственно с первым и вторым входами блока б сравнения. Элементы 7-9 входят в состав интеграторов 4.1-.,4.2. 35

Выход блока 6 соединен с первым входом сумматора 10 и через последовательно соединенные компаратор 11 и ключ 12 — с вторым входом того же сумматора 10, при этом источник 13 опорного напряжения соединен с вторым входом ключа 12, а выход сумматора 10 соединен с входом блока 14 формирования дополнительных опорных напряжений и входом второго блока 15 45 сравнения, выход которого соединен с первым входом дополнительного формирователя 16 импульсов, выход которого через блок 17 управления соединен с входом управления коммутатора 18, выход которого является выходом устройства, при этом первый и второй входы второго блока 19 сравнения соответственно соединены с выходами преобразователей 3. 1-3. 2 частота-напря- 55 жение.

Блок 14, блок 15 сравнения, формирователь 16, блок 17 управления, 3 2 коммутатор 18 и блок 19 сравнения составляют формирователь внешней характеристики (ФВХ) .

Устройство работает следующим образом, С момента появления импульса на выходе с основных датчиков 1 импульсы с дополнительных датчиков 2 поступают на входы преобразователей 3 частоты в напряжение, напряжение на выходе которых пропорционально мгновенному значению скорости каждого из валов, соединенных с датчиками 1 и 2.

Это напряжение поступает на входы интеграторов 4. Выходы интеграторов 4 соединены с входами блока б сравнения, на выходе которого образуется сигнал, пропорциональный разности напряжений на выходах интеграторов или разности скоростей вращающихся валов. Для сброса интеграторов применены формирователи 5, при этом при сбросах интеграторов 4 выходное напряжение блока 6 . достигает максимума. Этот момент используется для подключения опорного напряжения (источника 13). Для этого ,выходное напряжение блока сравнения подается на сумматор 10 непосредственно и одновременно через компаратор 11 и ключ 12 к второму входу сумматора 10. Такое подключение расширяет диапазон измерения фазовых углов. Введение же формирователя внешней характеристики (ФВХ) повышает точность регулирования.

ФВХ работает следующим образом.

Элемент 15 сравнения преобразует выходное напряжение U »„< сумматора 10 в последовательность прямоугольных импульсов Uk2 IIpH IeM IIpH UBüâ< PUcð где U Π— напряжение срабатывания компаратора, формируется единичный уровень (U кz = 1),а при U>„„< U р нулевой уровень состояния комйаратора (ц кг = О) ° аналогично происходит сравнение и блоком 19. При Uy, y U< формируется уровень логической единицы (U„, = 1), а при Uj, логического нуля (U„, = О), где U и Uy — напряжения с выходов преобг разователей 3 частоты в напряжение.

Формирователь импульсов 16 формирует импульсы по переднему фронту изменения напряжения U (при условии U кг к

= О) или по заднему (при условии

"к, = ") °

Блок 17 управления представляет собой реверсивный счетчик импульсов, 83

По Пто у вык у

Пг Пвых Пь|

Uü °

Коммутатор 18 в соответствии с

1-ым состоянием счетчика блока 17 управления подключает соответствующее опорное напряжение с одного из выходов источника дополнительных опорных напряжений на выход всего устройства.

Формула изобретения

Корректор М.Демчик

Заказ 1628/45 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ 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

3 13073 поступающих с формирователя 16. Счетчик работает на суммирование при

U = 0 и на вычитание при Пк = 1. к, 1

Кроме того, в узле управления коммутатором предусмотрено ограничение счета при достижении на выходе счетчика числа 0 в режиме вычитания и числа 3 в режиме суммирования.

Блок 14 дополнительных опорных напряжений формирует напряжения f0 !

Устройство для измерения фазового рассогласования по авт.-св. Ф 748278, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с

Составитель В.Шубин

Редактор А.Ревин Техред Л.Сердюкова целью повышения точности фиксации наличия фазовых сдвигов и расширения диапазона сравниваемых фазовых сдвигов, в него введены формирователь импульсов, два блока сравнения, блок формирования дополнительных опорных напряжений, коммутатор и блок управления коммутатором, причем информационные входы коммутатора соединены с соответствующими выходами блока фор- мирования дополнительных опорных напряжений, управляющий вход коммутатора соединен с выходом блока управления коммутатором, первый вход формирователя импульсов подключен к выходу первого блока сравнения и первому . входу блока управления коммутатором, второй вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, второй вход которого подключен к выходу второго блока сравнения, вход которого подключен к входу блока формирования дополнительных опорных напряжений и к выходу сумматора-, первый и второй входы первого эпемента сравнения соединепы с выходами соответственно перво" го и второго преобразователей частоты в напряжение, а выходом устройства является выход коммутатора.