SU726480A1 - Angular speed measuring device - Google Patents

Description

Изобретение относитс  кэлектроизмерительной технике и предназначено дл  измерени  параметров движени  и использовани  в системах автоматического регулировани  угловой скорости.The invention relates to an electrical measuring technique and is intended to measure motion parameters and use in automatic control systems of angular velocity.

Известны устройства измерени  угловой скорости, основанные на измерении периода путем подсчета импульсов эталонной частоты за интерВс1Л времени, кратный периоду .следо вани  импулъсов датчика скорости 1There are known devices for measuring the angular velocity, based on measuring the period by counting the pulses of the reference frequency in an interVS1L time, a multiple of the period following the impulses of the speed sensor 1

Недостаток известных устройств низка  точность измерени  угловой скорости, обусловленна  динамической погрешностью. ..A disadvantage of the known devices is the low accuracy of the angular velocity measurement due to the dynamic error. ..

Наиболее близким техническим решением  вл етс  устройство дл  измерени  угловой скорости, работа Kqторого основана на подсчете числа импульсов эталонной частоты за интервал времени, определ емый двум  смежными сигналами импульсного датчика скорости, и последующем преобразовании этого числа, обратно пропорционального угловой скорости, в суммарную проводимость, напр жение на которой пропорционально иЪмео емой скорости С23.The closest technical solution is a device for measuring the angular velocity, the operation of Kq second is based on counting the number of pulses of the reference frequency over a time interval determined by two adjacent signals of a pulse speed sensor, and then converting this number, inversely proportional to the angular velocity, to total conductivity, for example the life on which is proportional to the available speed C23.

Однако известное устройство обладает низкой точностью, так как содержит динамическую погрешность, котора  особенно высока при больших угловых ускорени х и низкихскорост х .вращени .However, the known device has low accuracy, since it contains a dynamic error, which is especially high at large angular accelerations and low speeds of rotation.

Цель изобретени  -повыи:ение точности измерени  угловой скорости.The purpose of the invention is to test the accuracy of angular velocity measurements.

Цель достигаетс  тем, что в уст0 ройство измерени  угловой скорости, содержащее блок измерени средней угловой скорости по периоду, два выхода которого среданены с преобразователем числа импульсов эталон5 ной частоты в величину напр жени , введены блок измерени  приращени  угловой скорости, интегратор и сумматор , при этом выход преобразо вател  соединен с первым входом блока The goal is achieved by the fact that an angular velocity measuring unit containing a mean angular velocity measuring unit over a period, two outputs of which are interconnected with a pulse number converter of a standard frequency into a voltage value, has been introduced an angular velocity increment measuring unit, an integrator and an adder. the output of the converter is connected to the first input of the unit

fl измерени  приращени  угловой скорости и первым входом сумматора, выход блока измерени  приращени  угловой скорости соединен с первым входом интегратора и вторым входом fl of the measurement of the increment of the angular velocity and the first input of the adder, the output of the unit for measuring the increment of the angular velocity is connected to the first input of the integrator and the second input

5 сумматора, а ёыход интегратора соединен с третьим входом сумматора, причем третий выход блока измерени  средней угловой скорости по периоду соединен со вторыми входами блсэка5 adders, and the output of the integrator is connected to the third input of the adder, and the third output of the average angular velocity measurement unit over the period is connected to the second inputs of the blackout

0 измерени  приращени  угловой скорости и интегратора. Работа устройства измерени  угло вой скорбсти по сн етс  кривыми, представленными на фиг.1. Увеличе ,ние в .начале каждого периода Т усре ненной скорости lUfp (крива  II) на половину величины приращени  скорости (О,Злю) приводит ir получению . новой кривой { toep + О ,5лш) , обознач ной пунктиром, котора  йа границах кмсдого периода Т касаетс  кривой I Так как наклон кривой Г определ етс  угловым ускорением du)/dt,Toi добавление к новей кривой интеграла от углового ускорени , измер емого .в течение каждого периода Т, привод к получению суммарной кривой {W., ШСРЧ 0,5&u) +J duJ/dt dir) , котора  совместитс  с кривой I измер  емой скорости (принима , что в те чёнйё двух периодов const. На фиг. 2 представлена блок-схем устройства, которое содержит блок 1 измерени  средней угловой скорости пб пёриоду, блок 2 преобразовани  числа импульсов эталонной частоты в величину напр  жени   пропорционально угловой скорости, блок 3 измерени  приращени  угловой скорости, интегратор 4 и сумматор 5, при этом блок ИзМёрёНй   средней угловой скорости по периоду содержит импульсны датчик скорости 6, генератор 7 эталонной частоты, ключ 8, триггер 9, счетчик 10 числа импульсо эталонно частоты, счетчик 11 числа импульсов датчика скорости и регистры пам ти 12,13. В исходном состо нии ключ 8 закрыт , триггер 9 находитс  в состо нии 1 . Ближайший импульс с выхода датчика б своим задним фронтом произведет сброс в нулевое состо ние; счетчиков 10 и 11 и откроет клю .Начнетс  заполнение счетчика 10 импульсами эталонной частоты f с генератора 7 и счетчика i1 импульса ми с выхода датчика 6. По истечении заданного времени Т иа выходе сЬбтветствующего разр да счетчи са 10 по 1йтЬ им1пульс, который установит триггер § в состо ние . Далее заполнение счетчика 10 импульсаьт эт пбн нбйчастЬты щ ойсходй т течение времени л t до прихода ближайшего импульса с.выхода датчика 6. Этот импульс своим передним фронтом опрокинет триггер 9 в состо ние 1 . В момейт перехода триг гера 9 из состо ни  выходной сигнал (передний фронт), снимаелвлй с пр мого выхода, закроет ключ 8 и произведет перепись числа счетчика 10 в регистр пам ти 12 и числа счетчика 11 в регистр пам ти 13.Очередной интгервал времени измерени  т начнетс  с приходом заднего0 measurements of the increment of the angular velocity and the integrator. The operation of the angular measuring device is illustrated by the curves shown in FIG. Increasing, at the beginning of each period T, the mediated speed lUfp (curve II) by half the magnitude of the velocity increment (O, Zlyu) results in ir obtaining. The new curve {toep + О, 5лш), indicated by a dotted line, which borders on the kmd period T concerns the curve I Since the slope of the curve Γ is determined by the angular acceleration du) / dt, Toi the addition to the newness of the integral of the angular acceleration measured. during each period T, resulting in a cumulative curve {W., HUNDRED 0.5 & u) + J duJ / dt dir), which is consistent with the I curve of the measured speed (assuming that during two periods const. On Fig. 2 is a block diagram of the device, which comprises a unit 1 for measuring the average angular velocity pb periodoi, a block 2 п The formation of the number of pulses of the reference frequency in the voltage value is proportional to the angular velocity, the unit 3 measures the increment of the angular velocity, the integrator 4 and the adder 5, while the Measurement unit of the average angular velocity over the period contains the pulse velocity sensor 6, the generator 7 of the reference frequency, key 8, trigger 9, the counter 10 is the number of pulses of the reference frequency, the counter 11 of the number of pulses of the speed sensor and the memory registers 12,13. In the initial state, the key 8 is closed, the trigger 9 is in the state 1. The nearest impulse from the output of the sensor b, with its falling edge, will reset to the zero state; counters 10 and 11 will open the key. Fill counter 10 with pulses of the reference frequency f from generator 7 and counter i1 will start with pulses from the output of sensor 6. After a predetermined time T and the output of the corresponding discharge of counter 10 to 1 pulse, the trigger § in state. Next, filling the counter 10 pulses this time for a time l t until the next pulse arrives at the sensor 6 output. This pulse, with its leading edge, will overturn trigger 9 into state 1. In the transition time, trigger 9 from the state of the output signal (leading edge), removed from the direct output, closes key 8 and rewrites the number of counter 10 into memory register 12 and the number of counter 11 into memory register 13. The next measurement time interval t will start with the arrival of the rear

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2583091/10,1. USSR Author's Certificate for Application No. 2583091/10, кл, G 01 Р 3/48, 1978.Cl, G 01 P 3/48, 1978. 2.Авторское свидетельство СССР 2. USSR author's certificate 0 № 169948,-кл, G 01 Р 3/54, 1965/No. No. 169948, -kl, G 01 P 3/54, 1965 / W W -Г0иг 1-Gig 1