SU136775A1 - Device for converting small angles of shaft twist to proportional number of pulses - Google Patents

Description

Известны способы дискретного измерени  моментов или мощностей на вращающихс  валах по углу скручивани .Methods are known for discretely measuring torques or powers on a rotating shaft in a twist angle.

Предлагаемый снособ, основанный на нониусном методе измерени  углов и на электрическом способе считывани , отличаетс  от известных тем, что в двух сечени х вала устанавливаютс  диски с «ониусными шкалами, метки с которых считываютс  в виде узких электрических Импульсов и суммируютс  электронным счетчиком от момента времени, задаваемого тактовой меткой, нанесенной на свободном участке одного из дисков, до момента .по влени  сигнала от совпадени  по углу скручивани  электрических импульсов с нониусных меток.The proposed snoze, based on the vernier angle measurement method and on the electric readout method, differs from the known ones in that two sections of the shaft are fitted with disks with "onus scales, the marks from which are read as narrow electrical impulses and summed by an electronic counter from the moment of time specified by the clock mark applied on the free area of one of the disks, until a signal appears from the coincidence of the electric pulses from the vernier marks in the twist angle.

Предлагаемый бесконтактный электронно-нониусный способ дискретного измерени  моментов или мощностей на вращающихс  валах по углу скручивани  дает возможность осуществл ть нониусное измерение с большой точностью.The proposed non-contact electron-vernier method for discrete measurement of moments or powers on rotating shafts in a twist angle makes it possible to carry out a vernier measurement with great accuracy.

На чертеже приведена функциональна  схема, по сн юща  предлагаемый способ измерени .The drawing shows a functional diagram explaining the proposed measurement method.

Дл  измерени  угла закручивани  вращающегос  вала / в двух его сечени х установлены диски 2 и 5 с метками. Совокупность меток обоих дисков образует круговой нониус. На свободном участке диска 3 имеетс , кроме того, тактова  метка, отличающа с  но какому-либо параметру от нониусных меток. Вблизи дисков расположены считывающие устройства 4 и 5, построенные по любому из известных способов , .позвол ющих получать соответствующие меткам импульсы малой длительности. Диски установлены таким образом, что импульсы от первой .метки -каждого из дисков при угле закручивани  вала, равном нулю, совпадают по времени. И-мпульс от та.ктовой метки с диска 5 выдел етс  селектором 6 и нодаетс  на один из входов триггера 7, перевод  триггер в состо ние, при котором открыт ключ 8. При угле закручивани  вала, равном нулю, и.мпульсы от первых меток дисков со считывающих устройств 4 и 5 проход т через схему совпадений 9 и поступают на второй вход триггера 7, перевод  его В начальное состо ние , при котором ключ 8 заперт. Следовательно, импульсы от меток диска 2 ие проход т через «люч 8 на вход счетчика 10.To measure the twist angle of the rotating shaft / in its two sections, disks 2 and 5 with markings are mounted. The combination of labels of both discs forms a circular nonius. In the free area of the disk 3 there is, in addition, a clock tag that differs from any parameter from the vernier tags. Readers 4 and 5, built according to any of the known methods, which allow receiving short duration pulses corresponding to the labels, are located near the disks. The disks are mounted in such a way that the pulses from the first label of each disk, with a twist angle of the shaft equal to zero, coincide in time. The i-pulse from the tag from the disk 5 is selected by the selector 6 and pushed to one of the inputs of the trigger 7, switching the trigger to the state in which the key 8 is opened. When the shaft is twisted to zero, the pulses from the first tags the disks from the reading devices 4 and 5 pass through the coincidence circuit 9 and arrive at the second input of the trigger 7, transferring it to the initial state, in which the key 8 is locked. Consequently, the pulses from the disc marks 2 and pass through the "Key 8 to the input of the counter 10.

При закруЧИвапии вала импульс от первой метки диска 3 совпадает уже не с импуль с м от первой метки диска 2, а с каким-то последующим имлульсом, пор дковое число которого пропорционально углу закручивани  вала. В этом случае схема совпадений 9 будет закрыта, и импульсы от меток диска 2 пройдут через открытый триггером 7 ключ 8 и зафиксируютс  в счетчике W. Таким образом, количество импульсов , поступающих за один оборот вала на счетчик 10 с момента его открыти  тактовым импульсам до момента закрыти  импульсом схемы совпадени , определ ет угол закручивани  или крут щий момент.When the shaft is twisted, the impulse from the first label of disk 3 no longer coincides with the impulse from m from the first label of disk 2, but with some subsequent impulse, the serial number of which is proportional to the angle of rotation of the shaft. In this case, the coincidence circuit 9 will be closed, and the pulses from the labels of the disk 2 will pass through the key 8 opened by the trigger 7 and be fixed in the counter W. Thus, the number of pulses received per revolution of the shaft to the counter 10 from the moment it is opened to the clock pulses until the pulse closure of the coincidence circuit determines the twist angle or torque.

Предмет изобретени Subject invention

Бесконтактный электронно-нониуоный способ дискретного измерени  моментов или мощностей на вращающихс  валах по углу скручивани , основанный на нониусном способе измерени  углов и на электрическом способе считывани , отличающийс  тем, что, с целью осуществлени  нониуоных измерений с больщой точностью, в двух сечени х вала устанавливают диски с нониусными щкалами, метки с которых считываютс  в виде узких электрических импульсов и суммируютс  электронным счетчиком от момента времени , задаваемого тактовой меткой, нанесенной на свободном участке одного из дисков, до момента по влени  сигнала от совпадени  по углу скручивани  электрических импульсо:в с нониусных меток.A contactless electron-noniou method of discrete measurement of moments or powers on rotating shafts by a twist angle, based on a nonius method of measuring angles and on an electric readout method, characterized in that, in order to make nonioux measurements with high accuracy, disks are installed in two sections of the shaft with vernier cheekbones, the marks from which are read as narrow electrical impulses and summed by an electronic counter from the point in time specified by the clock mark applied to the free One part of one of the disks, until the signal appears from the coincidence of the angle of twist of the electrical impulses: from the Vernier tags.