(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ЧИСЛА ОБОРОТОВ(54) DEVICE FOR CONTACTLESS MEASUREMENT OF NUMBER OF TURNS
Изобретение относитс к измерительной технике и предназначено дл измерени числа оборотов, в частности высокооборотных турбокомпрессоров Дл измерени числа оборотов широко примен ютс частотные датчики индукционного типа, генерирующие периодический сигнал, частота которого пропорциональна измер емому числу оборотов. Известны измерительные устройства преобразующие период сигнала датчика в код или напр жение, содержащие дат чик, усилитель и формирователь импульсов входного сигнала, схему уп-. равлени , формирующую измерительный интервал, клапан, один вход которого подключен к генератору эталонной час тоты, второй - к выходу схемы управлени , а выход - к входу счетчи .ка М и 2. Однако известные устройства имеют недостаточную точность .вследствие вы помех на входе частото сокого уровн кроме того, поступающий в формера мирователь сигнал должен иметь форму близкую к синусоидальной, иначе возникают существенные погрешности. Известен цифровой частотомер, который содержит последовательно соеди ненные датчик, формирователь, электронный ключ, счетчик и блок индикации. К электронному ключу, кроме того, подключен выход генератора стабильной частоты D. Недостатком устройства, применительно к измерению числа оборотов, вл етс погрешность, возникающа вследствие отклонени формы сигналов датчика от синусоидальной из-за искажени магнитного пол ротора и вли ни . Цель изобретени - пов1лаение точности измерени и помехоустойчивости устройства. .. Поставленна цель достигаетс тем, что известное устройство снабжено перестраиваемым узкополосным фильтром , дискриминатором и устройством управлени , причем выход частотного датчика подключен к первому входу фильтра, выход которого соединен со входом формировател и входом дискриминатора , выход которого через устройство управлени подключен ко второму входу фильтра. На чертеже изображена струкрна схема предлагаемого устройства. Выход датчика 1 соединен со входом узкополосного перестраиваемого фильтpa 2. Выход фильтра соединен со входом формировател 3, а также через дискриминатор 4 с устройством 5 управлени , выход которого соединен с управл емым входом фильтра 2. Электронный ключ 6 одним входом соединен с формирователем 3, а другим - с генератором 7 стабильной частоты. Выход электронного ключа 6 соединен со входом счетчика 8, выход которого подключен ко входу блока 9 индикации.The invention relates to a measurement technique and is intended to measure the number of revolutions, in particular high-speed turbo-compressors. Induction-type frequency sensors are widely used to measure the number of revolutions, generating a periodic signal whose frequency is proportional to the measured number of revolutions. Measuring devices are known that convert the period of a sensor signal into a code or voltage, containing a sensor, an amplifier and a pulse shaper of the input signal, a cp circuit. Forming a measuring interval, a valve, one input of which is connected to the reference frequency generator, the second to the output of the control circuit, and the output to the input of the meter. M and 2. However, the known devices have insufficient accuracy. At a low level, moreover, the signal arriving in the former of the former must have a shape close to sinusoidal, otherwise substantial errors will occur. A digital frequency meter is known, which comprises a serially connected sensor, a driver, an electronic key, a counter, and a display unit. In addition, a stable frequency D generator output is connected to the electronic key. A disadvantage of the device, as applied to the rotational speed measurement, is the error due to the sensor waveform deviation from the sinusoidal one due to the distortion of the rotor magnetic field and the effect. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy and noise immunity of the device. .. The goal is achieved by the fact that the known device is equipped with a tunable narrow-band filter, a discriminator and a control device, the frequency sensor output connected to the first filter input, the output of which is connected to the driver input and the discriminator input whose output is connected to the second filter input through the control device . The drawing shows the structural scheme of the device. The output of sensor 1 is connected to the input of a narrowband tunable filter 2. The output of the filter is connected to the input of the imaging unit 3, as well as through the discriminator 4 to the control device 5, the output of which is connected to the controlled input of the filter 2. The electronic switch 6 is connected to the imaging unit 3 by one input another - with a stable frequency generator 7. The output of the electronic key 6 is connected to the input of the counter 8, the output of which is connected to the input of the display unit 9.
Устройство работает следующим образом . . .The device works as follows. . .
Периодический сигнал датчика 1 поступает на вход фильтра 2, который вьадел ет из него первую гармонику. Дискриминатор 4 и устройство 5 управлени отслеживают изменение частоты первой гармоники и осуществл ют соответствующее изменение частоты настройки фильтра 2, так что она посто нно совпадает с частотой сигнала. Далее, сигнал (перва его гармоника) поступает на формирователь 3 пр моугольных импульсов, а затем на электронный ключ б, который открываетс на врем , равное продолжительности импульса, пропуска с генератора 7 стабильной частоты серию высокочастотных импульсов, которые подсчитываютс электронным счетчиком 8. Результат индицируетс на отсчетном устройстве 9.The periodic signal of sensor 1 is fed to the input of filter 2, which imitates the first harmonic from it. The discriminator 4 and the control unit 5 track the change in the frequency of the first harmonic and make the corresponding change in the frequency of the tuning of the filter 2, so that it constantly coincides with the frequency of the signal. Further, the signal (its first harmonic) is fed to the shaper of 3 square pulses, and then to the electronic key b, which opens for a time equal to the duration of the pulse, the stable frequency generator passes 7 a series of high-frequency pulses, which are counted by an electronic counter 8. The result is displayed on the reading device 9.
Поскольку длительность импульсов, вырабатываемых формирователем, зависит от формы сигнала, введение в устройство системы, выдел ющей из сигнала 1-ю гармонику, позвол ет повысить точность измерений и ослабить вли ние помех.Since the duration of the pulses produced by the shaper depends on the waveform, the introduction of a system that extracts the 1st harmonic from the signal improves the accuracy of measurements and reduces the effect of interference.