FR2563631A1 - Device for measuring rotational frequency - Google Patents
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Abstract
Description
La presente invention concerne les dispositfs de mesure et a notamment pour objet des perfectionnements aux dispositifs pour la mesure de la fréquence de rotation. The present invention relates to measuring devices and in particular relates to improvements to devices for measuring the frequency of rotation.
Elle peut servir à opérer le contrôle continu, le diagnostic et l'enregistrement des défauts dans les appareils de mesure de la vitesse angulaire d'objets en rotation , Notamment, elle est destinée au contrôle et à l'enregistrement des défauts aux étages d'entrée des systèmes de freinage pourvus de moyens antiblocage électroniques et des systèmes automatiques de variation de la vitesse dans les transmissions des véhicules et des engins tracteurs.It can be used to operate the continuous control, diagnosis and recording of faults in devices for measuring the angular speed of rotating objects. In particular, it is intended for checking and recording faults on the stages of entry of braking systems with electronic anti-lock means and automatic speed variation systems in the transmissions of vehicles and towing vehicles.
On connaît un dispositif pour la mesure de la vitesse angulaire, comportant un groupe électronique distancé qui se compose des élnents suivants relies en série-: un capteur, un amplificateur, un formateur d'impulsions et un détecteur de crête dont l'entrée est branchée sur la sortie dudit formateur d'impulsions, et la sortie, sur une barre d'alimentation de l'amplificateur, le tout étant logé dans le corps du capteur, ainsi qu'un enregistreur de fréquence (voir le certificat d'auteur
URSS nO 675366).There is known a device for measuring the angular velocity, comprising a distant electronic group which consists of the following elements connected in series: a sensor, an amplifier, a pulse trainer and a peak detector whose input is connected on the output of said pulse trainer, and the output on an amplifier power bar, all housed in the body of the sensor, as well as a frequency recorder (see author's certificate
USSR No. 675366).
L'inconvénient du dispositif en question réside dans l'absence de contrôle, de diagnostic et d'enregistrement des défauts pouvant survenir dans le groupe électronique distancé ou dans la liaison entre celle-ci et l'enregistreur de fréquence. The drawback of the device in question lies in the absence of control, diagnosis and recording of faults which may occur in the remote electronic group or in the link between it and the frequency recorder.
L'invention vise donc un dispositif perfectionné pour mesurer la fréquence de rotation, comprenant un groupe électronique distancé et un enregistreur de fréquence, dans lequel il serait possible d'opérer le contrôle continu, le diagnostic et l'enregistrement des défauts survenus dans le groupe électronique distancé. The invention therefore relates to an improved device for measuring the frequency of rotation, comprising a remote electronic group and a frequency recorder, in which it would be possible to operate continuous monitoring, diagnosis and recording of faults occurring in the group distant electronics.
Ce problème est résolu grâce à un dispositif pour la mesure de la vitesse de rotation, du type comprenant un groupe électronique distancé et un enregistreur de fréquence, lequel dispositif comprend en outre, selon l'invention, un élément intégrateur, un bloc comparateur et un enregistreur de défaut, reliés entre eux en série, l'entrée de l'élément intégrateur étant branchée sur l'entrée de l'enregistreur de fréquence. This problem is solved by a device for measuring the speed of rotation, of the type comprising a remote electronic group and a frequency recorder, which device further comprises, according to the invention, an integrating element, a comparator block and a fault recorder, connected together in series, the input of the integrating element being connected to the input of the frequency recorder.
Suivant un mode de réalisation de l'invention, le bloc comparateur comprend deux discriminateurs d'amplitude, un générateur commandé et un circuit "OU", l'entrée de non-inversion de l'un desdits discriminateurs d'amplitude étant reliée à la sortie de l'élément intégrateur et à l'entrée d'inversion de l'autre discriminateur d'amplitude dont la sortie est reliée à l'une des entrées du circuit "OU", l'autre entrée de celui-ci étant reliée, par l'intermédiaire du générateur commandé, à la sortie du premier discriminateur d'amplitude. According to one embodiment of the invention, the comparator block comprises two amplitude discriminators, a controlled generator and an "OR" circuit, the non-inversion input of one of said amplitude discriminators being connected to the output of the integrating element and at the inversion input of the other amplitude discriminator, the output of which is connected to one of the inputs of the "OR" circuit, the other input of which is connected, via the controlled generator, at the output of the first amplitude discriminator.
Le générateur commandé se présente sous forme d'un multivibrateur basse fréquence dont l'entrée d'autorisation de miseen jeu est reliée à la sortie de l'un des discriminateurs d'amplitude. The controlled generator is in the form of a low-frequency multivibrator whose input for bringing into play is connected to the output of one of the amplitude discriminators.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnésa titre d'exemples non limitatifs avec références aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 est le schéma fonctionnel du dispositif selon l'invention
- la figure 2 représente un mode de réalisation du bloc comparateur
- les figures 3 à 6 représentent des diagrammes temporels illustrant le fonctionnement du dispositif la figure 3 illustre le cas de bon fonctionnement et de non rotation de l'objet soumis au contrôle (véhicule arrêté) ; la figure 4 illustre le cas de bon fonctionnement et de rotation de l'objet soumis au contrôle, c'est-à-dire lorsqu'on est en présence -d'un signal de sortie provenant du groupe électronique distancé, le véhicule étant en mouvement ; la figure 5 illustre le cas d'un courtcircuit dans le groupe distancé du dispositif ou dans la liaison dudit groupe avec l'enregistreur de fréquence la figure 6 illustre le cas de coupure du circuit dans le groupe distancé ou dans la liaison.The invention will be better understood and other objects, details and advantages thereof will appear more clearly in the light of the explanatory description which will follow of various embodiments given by way of nonlimiting examples with reference to the appended drawings in which
- Figure 1 is the block diagram of the device according to the invention
- Figure 2 shows an embodiment of the comparator block
- Figures 3 to 6 show time diagrams illustrating the operation of the device Figure 3 illustrates the case of proper operation and non-rotation of the object under control (vehicle stopped); FIG. 4 illustrates the case of correct operation and rotation of the object subjected to control, that is to say when one is in the presence of an output signal coming from the distant electronic group, the vehicle being in movement ; FIG. 5 illustrates the case of a short circuit in the group distant from the device or in the link of said group with the frequency recorder FIG. 6 illustrates the case of circuit break in the group behind or in the link.
Le dispositif pour ia mesure de la fréquence de rotation, destiné aux systèmes automatiques électroniques des véhicules, comprend un groupe électronique distancé 1, un enregistreur de fréquence 2 et, reliés entre eux en série, un élément intégrateur 3, un bloc comparateur 4 et un enregistreur de défauts 5. L'entrée de I'élement intégrateur 3 est reliée à l'entrée de l'enregistreur de fréquence 2. The device for measuring the rotation frequency, intended for automatic electronic systems in vehicles, comprises a remote electronic group 1, a frequency recorder 2 and, connected together in series, an integrating element 3, a comparator block 4 and a fault recorder 5. The input of the integrating element 3 is connected to the input of the frequency recorder 2.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le bloc comparateur 4 se compose de deux discriminateurs d'amplitude 6 et 7 qui sont, en l'occurrence , réalisés à base d'amplificateurs opérationnels. L'entrée d'inversion 8 du premier discriminateur 6 est attaquée par un potentiel 9 de haut niveau, l'entrée de non-inversion 10 de ce discriminateur est reliée à la sortie de l'élément intégrateur 3 et à l'entrée d'inversion 11 du deuxième intégrateur 7 d'amplitude. L'entrée de non-inversion 12 du discriminateur 7 est attaquée par un potentiel 13 de bas niveau, et la sortie 14 de ce discriminateur 7 est reliée à l'une (15) des entrées d'un circuit OU" 16. L'autre entrée 17 du circuit "OU" 16 est reliée par l'intermédiaire d'un générateur commandé 18 à la sortie 19 dudit premier discriminateur d'amplitude 6.Le générateur commandé 18 se presente sous forme d'un multivibrateur basse fréquence, l'entrée dudit générateur commandé étant l'entrée d'autorisation de mise en jeu du multivibrateur. In a preferred embodiment of the invention, the comparator block 4 is made up of two amplitude discriminators 6 and 7 which are, in this case, based on operational amplifiers. The inversion input 8 of the first discriminator 6 is attacked by a high level potential 9, the non-inversion input 10 of this discriminator is connected to the output of the integrator element 3 and to the input of inversion 11 of the second amplitude integrator 7. The non-inverting input 12 of the discriminator 7 is attacked by a low-level potential 13, and the output 14 of this discriminator 7 is connected to one (15) of the inputs of an OR circuit "16. The another input 17 of the "OR" circuit 16 is connected via a controlled generator 18 to the output 19 of said first amplitude discriminator 6. The controlled generator 18 is in the form of a low frequency multivibrator, the input of said controlled generator being the input for bringing the multivibrator into play.
L'enregistreur de fréquence 2 comprend un élement 20 de charge du groupe distancé 1 du dispositif et un transducteur de fréquence 21. L'enregistreur de défaut 5 comprend des éléments de blocage des systèmes automatiques électroniques, dont sont équipés, par exemple, les véhicules, et des éléments indicateurs de défaut. The frequency recorder 2 comprises a load element 20 of the remote group 1 of the device and a frequency transducer 21. The fault recorder 5 comprises elements for blocking electronic automatic systems, with which vehicles are fitted, for example , and fault indicator elements.
Il peut être réalisé, par exemple, à base de bascules de mémorisation de défaut et d'amplificateurs pourvus d'indicateurs à leurs sorties.It can be carried out, for example, on the basis of flip-flops for storing faults and amplifiers provided with indicators at their outputs.
Le dispositif fonctionne de la manière suivante. The device operates as follows.
Le dispositif étant en bon état et en l'absence de rotation, par exemple lors du stationnnement du-véhi- cule, la sortie du groupe distancé 1, qui comporte des éléments actifs, produit un signal de niveau déterminé U1 (figure 3). La valeur du signal de sortie U1 du groupe distancé 1 du dispositif est inférieure à la tension d'alimentation Uf d'une valeur équivalente à la chute de tension dans l'élément de charge 20 et est constante du point de vue temps.Lorsqu'on applique la tension d'alimentation, la sortie de l'élément intégrateur 3 produit un signal U3 dont la valeur atteint, au bout d'un certain temps , le-niveau du signal de sortie U1 du groupe distancé 1 du dispositif, lequel signal de sortie est inférieur à-l'un des seuils prédétermines, à celui de haut niveau de potentiel Ug , et supérieur à l'autre seuil, c'est-à-dire au seuil de bas niveau de potentiel
U13 du bloc comparateur 4. Alors, la sortie du bloc comparateur 4 ne produit aucun signal U4 et, de ce fait, l'enregistreur de défaut 5 demeure hors jeu.The device being in good condition and in the absence of rotation, for example during parking of the vehicle, the output of the distant group 1, which includes active elements, produces a signal of determined level U1 (FIG. 3). The value of the output signal U1 of the remote group 1 of the device is less than the supply voltage Uf by a value equivalent to the voltage drop in the load element 20 and is constant from the point of view of time. the supply voltage is applied, the output of the integrating element 3 produces a signal U3 whose value reaches, after a certain time, the level of the output signal U1 of the group 1 distant from the device, which signal output is below one of the predetermined thresholds, that of the high potential level Ug, and greater than the other threshold, that is to say the threshold of low potential level
U13 of the comparator block 4. Then, the output of the comparator block 4 produces no signal U4 and, as a result, the fault recorder 5 remains out of play.
L'enregistreur de défaut 5 comprend des éléments analogues à ceux des dispositifs constituant les systèmes automatiques de commande, par exemple les éléments de blocage ainsi que les éléments d'avertissement visuel ou sonore. The fault recorder 5 includes elements similar to those of the devices constituting the automatic control systems, for example the locking elements as well as the visual or audible warning elements.
Lorsque l'objet dont la fréquence de rotation est à mesurer tourne, des impulsions de fréquence apparaissent à la sortie du groupe électronique distancé 1. When the object whose frequency of rotation is to be measured rotates, frequency pulses appear at the output of the remote electronic group 1.
En régime stationnaire, la valeur moyenne de la tension U3 à la sortie de l'élément intégrateur 3, prend une position intermédiaire par rapport aux niveaux haut et bas des potentiels Ug et U13 , et par rapport aux limites supérieure et inférieure des impulsions de fréquence (voir la figure 4). Il est à noter que la valeur moyenne de la tension U3 produit par la sortie de l'élément intégrateur 3 est inférieure au potentiel Ug , mais supérieure à la valeur du potentiel U13 . Alors, il n'y a aucun signal U4 à la sortie du bloc comparateur 4 et l'enregistreur de défaut 5 demeure toujours hors jeu. In steady state, the average value of the voltage U3 at the output of the integrating element 3, takes an intermediate position with respect to the high and low levels of the potentials Ug and U13, and with respect to the upper and lower limits of the frequency pulses (see figure 4). It should be noted that the average value of the voltage U3 produced by the output of the integrating element 3 is less than the potential Ug, but greater than the value of the potential U13. Then, there is no signal U4 at the output of the comparator block 4 and the fault recorder 5 always remains out of play.
Lorsqu'on est en présence de défauts affectant le fonctionnement du dispositif (coupure ou courtcircuit dans les liaisons, dérangements survenus dans le groupe électronique distancé 1 du dispositif), les valeurs limites du signal de sortie U3 de l'élément intégrateur 3 changent, et ce, indépendamment de l'objet, qui peut etre en rotation ou non. When there are faults affecting the operation of the device (break or short-circuit in the links, faults which have occurred in the remote electronic group 1 of the device), the limit values of the output signal U3 of the integrating element 3 change, and regardless of the object, which may or may not be rotating.
En cas de court-circuit dans les liaisons, le signal U1 à l'entrée de l'élément 3 devient nul (voir la figure 5). La tension U3 à la sortie dudit élément et à l'entrée du bloc comparateur 4 atteint, au bout d'un certain temps, la valeur du potentiel U13 de bas niveau du bloc comparateur 4. Ensuite, la sortie 14 du discriminateur 7 fonctionnant en régime d'inverseur (voir la figure 2) produit un signal de haut niveau qui, sous forme de tension U4 (figure 5), passe par l'entrée 15 du circuit "OU" 16 et arrive à l'entrée de l'enregistreur de défaut 5 en mettant celui-ci en régime d'indication continue d'un court-circuit dans les liaisons ou de dérangements survenus dans le groupe distancé 1, dont les effets sont analogues à ceux d'un court circuit. In the event of a short circuit in the links, the signal U1 at the input of element 3 becomes zero (see Figure 5). The voltage U3 at the output of said element and at the input of the comparator block 4 reaches, after a certain time, the value of the low level potential U13 of the comparator block 4. Then, the output 14 of the discriminator 7 operating in inverter regime (see Figure 2) produces a high level signal which, in the form of voltage U4 (Figure 5), passes through input 15 of the "OR" circuit 16 and arrives at the input of the recorder fault 5 by putting it in continuous indication of a short circuit in the links or faults occurring in the distant group 1, the effects of which are similar to those of a short circuit.
Lorsque survient une coupure des liaisons, l'objet étant en rotation ou non, l'élément de charge 20 a pour effet de rendre la tension U1 d'amplitude aux entrées de l'élément intégrateur 3 et de l'enregistreur de fréquence 2 nlus importante que le potentiel de haut niveau Ug (figure 6) et prend une valeur proche de celle de la tension d'alimentation Uf . Au bout d'un certain temps, la tension de sortie U3 provenant de l'élément intégrateur 3 atteint la valeur du potentiel U9 , la sortie 19 du discriminateur 6, qui fonctionne en régime de répétiteur de tension (voir la figure 2), produisant un haut potentiel qui met en jeu le générateur commandé 18.Le signal de sortie fourni par le générateur commandé 18 passe par l'entrée 17 du circuit "OU" 16 et arrive, sous forme de tension U4 (voir la figure 6), à l'entrée de l'enregistreur de défaut 5 en mettant celui-ci en régime d'indication interrompue a'une coupure dans les liaisons. When there is a break in the links, the object being in rotation or not, the charging element 20 has the effect of rendering the voltage U1 of amplitude at the inputs of the integrating element 3 and of the frequency recorder 2 more important than the high level potential Ug (FIG. 6) and takes a value close to that of the supply voltage Uf. After a certain time, the output voltage U3 coming from the integrating element 3 reaches the value of the potential U9, the output 19 of the discriminator 6, which operates in voltage repeater mode (see FIG. 2), producing a high potential which involves the controlled generator 18. The output signal supplied by the controlled generator 18 passes through the input 17 of the "OR" circuit 16 and arrives, in the form of voltage U4 (see FIG. 6), at the input of the fault recorder 5 by putting it in interrupted indication mode at a break in the connections.
Ainsi, les éléments nouveaux introduits conformément à l'invention (intégrateur, bloc comparateur comprenant deux circuits d'identification de défauts, enregistreur) permettent d'opérer un contrôle continu de l'état du dispositif pour la mesure de la fréquence de rotation indépendamment de l'objet, qui est en rotation ou non, le véhicule étant en mouvement ou en stationnement. Ceci permet un diagnostic rapide de l'état des systèmes de freinage à anti-blocage et des systèmes automatiques de variation de vitesse dont sont munis les véhicules. Thus, the new elements introduced in accordance with the invention (integrator, comparator block comprising two fault identification circuits, recorder) make it possible to operate a continuous control of the state of the device for measuring the rotation frequency independently of the object, which is rotating or not, the vehicle being in motion or parked. This allows rapid diagnosis of the state of the anti-lock braking systems and the automatic speed variation systems with which vehicles are fitted.
Les éléments nouveaux mentionnés distinguent avantageusement le dispositif proposé pour la mesure de la fréquence de rotation par rapport à celui de la technique antérieure, du fait qu'ils permettent de contrôler, diagnostiquer et enregistrer des défauts pouvant survenir dans le groupe distancé du dispositif ou dans les liaisons entre ledit groupe et l'enregistreur de fréquence. The new elements mentioned advantageously distinguish the device proposed for measuring the frequency of rotation compared to that of the prior art, because they make it possible to control, diagnose and record faults which may occur in the group distant from the device or in the links between said group and the frequency recorder.
L'élimination des défauts devient plus facile et on obtient une meilleure sécurité d'exploitation des véhicules munis de systèmes automatiques électroniques, lorsque ceux-ci sont équipés de dispositifs de mesure conformes à l'invention. Elimination of faults becomes easier and better operating safety is obtained for vehicles fitted with automatic electronic systems, when these are fitted with measuring devices in accordance with the invention.
Claims (3)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |