DE2750157A1

DE2750157A1 - Verfahren und vorrichtung zum messen der frequenz eines impulssignals, insbesondere fuer geschwindigkeitsmessungen

Info

Publication number: DE2750157A1
Application number: DE19772750157
Authority: DE
Inventors: Roger John Banks; Malcolm Brearley
Original assignee: Girling Ltd
Current assignee: Girling Ltd
Priority date: 1976-11-09
Filing date: 1977-11-09
Publication date: 1978-05-24
Also published as: US4162443A; FR2370286A1; FR2370286B1; HU177627B; GB1592447A; JPS5360672A

Description

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Patentanmeldung

Anmelder: Girling Limited, Kings Road, Tyseley, Birmingham 11, West Midlands, England

Titel: Verfahren und Vorrichtung zum Messen der

Frequenz eines ImpulsSignaIs, insbesondere für Geschwindigkeitsmessungen

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Beschreibung

Verfahren und Vorrichtung zum Messen der Frequenz eines Impulssignals, insbesondere für Geschwindigkeitsmessungen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Messen der Frequenz eines Impulssignals und ist auf die Messung jedes beliebigen Parameters, z.B. von Geschwindigkeit, anwendbar, der sich mit einem Meßgrößenumformer abtasten läßt, welcher ein entsprechendes Impulssignal erzeugt, dessen Frequenz mit dem Parameter in Beziehung steht.

Es sind Geschwindigkeitsmeßsysteme bekannt, welche die Zahl der während einer festen Abtastzeit auftretenden Impulse zählen und einen entsprechenden Meßwert für die Geschwindigkeit liefern. Derartige Systeme sind akzeptabel, wenn während der Abtastzeit eine große Zahl von Impulsen auftritt, entweder als Folge einer hohen Impulsfrequenz und/oder einer langen Abtastzeit. Wenn jedoch die Impulr;:·">·<·!quom'. niedrig ist und nicht durch Abändern des Geschwindigkeit-Impuls-Meßgrößenumformers erhöht werden kann, und wenn die Abtastzeit kurz ist, weil zwischen aufeinanderfolgenden Geschwindigkeitsmessungen ein möglichst kleines Zeitintervall eingehalten werden soll, dann ist die Genauigkeit der von diesen Systemen gelieferten Meßwerte gering, weil sie unvollständigen Impulszyklen nicht Rechnung tragen, die einen beträchtlichen Anteil der Abtastzeit darstellen können.

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Es sind auch Geschwindigkeitsmeßsysteme bekannt, welche die Periode, d.h.den Abstand der Impulse messen und einen entsprechenden Meßwert für die Geschwindigkeit liefern. Verglichen mit den bekannten Impulszählsystemen können diese Systeme bei niedrigen Impulsfrequenzen genauere Meßwerte erzeugen, sie weisen jedoch eine größere Empfindlichkeit gegenüber Unregelmäßigkeiten bei einzelnen Impulsen auf, wie sie durch Geschwindigkeit-Impuls-Meßgrößenumformer geringerer Qualität hervorgerufen werden, und neigen dazu, bei hohen Frequenzen Meßwerte geringer Genauigkeit zu liefern und bei der Verarbeitung der nichtlinearen Beziehung zwischen der Geschwindigkeit und der Impulsperiode einen komplexen Aufbau notwendig zu machen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile der bekannten Geschwindigkeitsmeßsysteme zu mildern oder zu überwinden und die Möglichkeit zu schaffen, daß aufeinanderfolgende Geschwindigkeitsmessungen mit verhältnismäßig kurzen Intervallen über einem großen Bereich von Impulsfrequenzen vorgenommen werden können, ohne daß die Genauigkeit über diesem Bereich irgendeine wesentliche Verringerung erfährt, selbst wenn Messungen bei den niedrigeren Frequenzen auf nur einem oder einigen wenigen Impulsen basieren.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Messen der Frequenz eines Impulssignals gelöst, bei dem die Anzahl der vollständigen Impulszyklen gezählt und der Bruchwert eines etwaigen unvollständigen Impulszyklus gemessen wird, die während einer festen Abtastzeit auftreten, und die genannte Zahl der vollständigen Impulszyklen und der genannte Bruchwert eines etwaigen unvollständigen Impulszyklus summiert werden, um einen zur genannten Frequenz proportionalen Gesamtbetrag zu erhalten.

Dieses Verfahren ist dem bekannten Impulszählverfahren insofern ähnlich, als es das Zählen von Impulszyklen in einer festen Abtastzeit beinhaltet, es ist jedoch genauer, insbesondere bei niedrigen Frequenzen, weil es auch unvollständigen Impulszyklen Rechnung trägt. Ferner ist das

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Verfahren nach der Erfindung den bekannten Periodenmeßverfahren insofern ähnlich, als es notwendigerweise eine Perioden messung beinhaltet, wobei der Bruchwert des unvollständigen Zyklus dadurch ermittelt wird, daß die Periode eines vollständigem Impulszyklus und die Dauer des unvollständigen Impulszyklus gemessen werden und das eine Ergebnis durch das andere dividiert wird.

Vorzugsweise wird die Länge des unvollständigen Zyklus unter Benutzung eines Taktimpulssignals gemessen, dessen Grundfrequenz mit einem ganzzahligen Faktor multipliziert wird, welcher der vorhergehenden Zahl von während der Abtastzeit auftretenden vollständigen Impulszyklen entspricht, so daß die Längenmessung mit einer angemessen kleinen Taktimpulseinheit vorgenommen wird und daher angemessen genau ist. Das bei dem bekannten Periodenmeß— verfahren bestehende Problem, daß die Genauigkeit mit steigender Impulsfrequenz abnimmt, ist dadurch vermieden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Taktimpulsfrequenz dadurch erhöht, daß der ganzzahlige MuIt likator zwischen aufeinanderfolgenden vollständigen Impulszyklen um eins erhöht wird, und es wird die Feriode jedes einzelnen Zyklus in der entsprechenden Taktimpulseinheit gemessen, so daß der letzte unvollständige Impulszyklus automatisch in den richtigen Taktimpulseinheiten gemessen wird, ohne daß zuvor vorausgesagt werden muß, daß es sich bei ihm tatsächlich um den letzten Impulszyklus in der Abtastzeit handeln wird.

Die Periode irgendeines vollständigen

Impulszyklus kann unter Benutzung des Taktimpulssignals gemessen werden; der Bruchwert des unvollständigen Impulszyklus kann dann ermittelt werden, indem ein etwaiger Unterschied zwischen den beim Messen der vollständigen und beim Messen der unvollständigen Impulszyklen benutzten Taktimpulseinheiten berücksichtigt wird. Das bevorzugte Vorgehen besteht jedoch darin, die Periode aufeinanderfolgender

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vollständiger Impulszyklen unter Benuxzung von Taktimpulsen mit der Grundfrequenz oder mit einer in einem festen Verhältnis stehenden Frequenz zu messen und die Periodenmeßwerte für alle vollständigen Impulszyklen zu summieren, so daß der letzte Periodenmeßwert mit einem ganzzahligen Paktor multipliziert wird, der der Zahl der während der Abtastzeit auftretenden vollständigen Impulszyklen gleich ist. Wenn dieser Periodenmeßwert dann bei der Längenmessung des unvollständigen Impulszyklus verwendet wird, die unter Benutzung von Taktimpulsen vorgenommen wird, die mit einem ganzzahligen Faktor multipliziert werden, der gleich ist der Zahl der vollständigen Impulszyklen während der Abtastzeit, heben sich die beiden ganzzahligen Multiplikatoren auf, wodurch der nachfolgende Rechnungsgang vereinfacht wird. Das Summieren von aufeinanderfolgenden Perioden meßwerten ist auch deshalb besonders vorteilhaft, weil es dazu neigt, durch Mittelwertbildung Unregelmäßigkeiten im Eingangsimpulssignal auszuscheiden, Unregelmäßigkeiten, die z.B. durch Fehler im Geschwindigkeit-Impuls-Meßgrößenumformer hervorgerufen werden.

Die feste Abtastzeit kann so gewählt werden, daß sie an einer bestimmten Stelle im Eingangsimpulszyklus beginnt, beispielsweise an der Vorderflanke des Impulses. Jedoch ist es dann wahrscheinlich, daß zwischen dem Ende einer Abtastzeit und dem Beginn der nächsten eine Leerzeit liegt, und dies kann bei niedrigen Eingangsimpulsfrequenzen ein schwerwiegender Nachteil sein. Es wird daher eine zeitliche Überlappung aufeinanderfolgender Abtastzeiten mit der Größe des letzten unvollständigen Impulszyklus bevorzugt, wobei der Meßwert für die Länge oder Dauer dieses unvollständigen Zyklus zur Voreinstellung des Abtastzeit-Zeitgebers für die nächste Abtastzeit benutzt wird.

Die Erfindung schafft auch eine Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Zeitsteuereinrichtung zum zeitlichen Steuern einer festen Abtastzeit, einem ersten Zähler zum Zählen der Anzahl vollständiger

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Impulszyklen, die während der genannten Abtastzeit auftreten, einem Taktimpulsgenerator, einem zweiten Zähler, der durch den Taktimpulsgenerator erzeugte !Faktimpulse während eines vollständigen Impulszyklus zählt, um ein Maß der Periode

des genannten vollständigen Zyklus zu erhalten, einem dritten Zähler, der vom Taktimpulsgenerator erzeugte Taktimpulse während eines etwaigen unvollständigen Impulszyklus zählt, um ein Maß der Dauer des genannten unvollständigen Impulszyklus zu erhalten, und mit einer Recheneinrichtung, die den Zählstand des dritten Zählers aus der Dauermessung des unvollständigen Impulszyklus durch den Zählstand des zweiten Zählers aus der Feriode.nmessung des genannten vollständigen Impulszyklus dividiert, um einen Bruchwert für den genannten unvollständigen Impulszyklus zu erhalten, und den genannten Zählstand des ersten Zählers für die vollständigen Impulszyklen mit dem genannten Bruchwert summiert, um einen zur genannten Geschwindigkeit proportionalen Gesamtbetrag zu erhalten.

Die genannten drei Zähler können Impuls-Register sein, die für Rechnerverarbeitung geeignete digitale Ausgänge liefern, damit die genannte Frequenz ermittelt werden kann, ohne daß die Hauptverarbeitungsgänge des Rechners wesentlich in Anspruch genommen werden. Die Vorrichtung nach der Erfindung eignet sich daher besonders gut für digitale Geschwindigkeitsregelsysteme oder geschwindigkeitsbezogene Regelsysteme wie z.B. Motorregler oder Bremsanlagen mit Blockierschutz, wo Wellendrehzahlsignale eine Haupt- oder üntervariable bilden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung für die Geschwindigkeitsmessung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

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Pig. 2 Wellenformen, die in der Ausführungsform gemäß Fig. 1 erzeugt werden,

Fig. 3 ein Blockschaltbild, das eine Abwandlung der Vorrichtung gemäß Fig. 1 zeigt, und

Fig. 4 Wellenformen, die in der abgewandelten Ausführungsform gemäß Fig. 3 erzeugt werden.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung für die Geschwindigkeitsmessung ist in der Lage, Geschwindigkeit durch Analysieren eines Impulssignals zu messen, das eine zur genannten Geschwindigkeit proportionale Frequenz hat. Das Impulssignal wird in der Vorrichtung gemäß Fig. 1 von einem Meßgrößenumformer 1 erzeugt, der beispielsweise die Laufrad- oder Motordrehzahl eines Fahrzeuges abtastet. Das Impulssignal wird von einem Verstärker 2 verstärkt und einem Register 3 zugeleitet, das die Anzahl N der Eingangsimpulse zählt, die während einer festen Abtastzeit T auftreten, welche gleich ist der Periode der niedrigsten zu messenden Frequenz. Für die zeitliche Steuerung der Abtastzeit T werden Taktimpulse benutzt, die von einem Taktimpulsgenerator 4 erzeugt werden und in einem

Teiler 5 eine Frequenzteilung erfahren. Diese Taktimpulse werden in einem Zähler 6 gezählt, der so eingestellt ist, daß er bei einem im voraus festgelegten Zählstand, der der geforderten Abtastzeit T entspricht, einen Überlaufdetektor 7 einschaltet. Sobald der genannte, im voraus festgelegte Zählstand festgestellt wird, erzeugt der Überlaufdetektor 7 einen RückStellimpuls, der das Register rückstellt.

Das Impulssignal aus dem Verstärker 2 wird auch einem Impulsgenerator 8 zugeführt, der auf die Hinterflanke jedes Eingangsimpulses durch Erzeugen eines entsprechenden Rückstellimpulses anspricht, der zwei weiteren Registern 9 und 10 zugeleitet wird. Das Register 9 zählt vox Teiler 5 kommende Tale timpul se, wobei der bei jeder Rückstellung des Registers 9 erreichte Zählstand der

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Periode t des vorangehenden Eingangsimpulses aus dem Meßgrößenumformer 1 entspricht. Das Register 10 zählt vom Taktimpulsgenerator 4 kommende Taktimpulse, die in einer Multiplizierschaltung 11 eine Frequenzvervielfachung um einen veränderlichen Faktor erfahren haben, der durch das Register 3 eingestellt wird und gleich ist der Anzahl Eingangsimpulse, die das Register 3 zu einem gegebenen Zeitpunkt während der Abtastzeit T gezählt hat. Der Zählstand R des Registers 10 am Ende der Abtastzeit T entspricht der Länge oder Dauer r des - gewöhnlich unvollständigen letzten Eingangsimpulszyklus multipliziert mit dem Faktor N, der gleich ist der Anzahl von vollständigen Eingangsimpulszyklen während dieser Abtastzeit, d.h. R=Nr.

Die Frequenz des Taktimpulssignals aus dem Taktimpulsgenerator 4 ist wesentlich höher als die maximale Frequenz der Eingangsimpulse aus dem Meßgrößenumformer 1, um bei den Periodenmessungen, die von den Registern 9 und 10 vorgenommen werden, eine annehmbare Auflösung sicherzustellen.

Der Zählstand N für die Eingangsimpulse, der Zählstand für die Periode t der vollständigen Impulse und der Zählstand R für die Teilimpulse werden von einem nicht gezeichneten digitalen Allzweckrechner wiederholt ausgelesen. Der Zählstand N im Register 3 und der Zählstand R im Register werden am Ende der Abtastzeit T vor der Rückstellung ausgelesen, der Zählstand t aus dem Register 9 am Ende jedes Impulszyklus vor der Rückstellung. Diese Information wird in der anhand Fig. 2 beschriebenen Weise vom Rechner verarbeitet, um für die vom Meßgrößenumformer 1 abgetastete Geschwindigkeit eine hochaufgelöste Zahl zu ermitteln.

Fig. 2a zeigt eine übliche Eingangsimpulsform, die hier zur Vereinfachung der nachfolgenden Beschreibung mit konstanter Frequenz dargestellt ist, in der Praxis jedoch Veränderungen der Eingangsfrequenz unterworfen ist. Als einfachster Fall sei angenommen, daß die Periode t der Eingangsimpulse konstant ist, und daß der Beginn eines Impulszyklus mit dem Anfang der Abtastzeit T zusammenfällt.

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Das Register 3 zählt die Anzahl der während der Abtastzeit T beendeten ganzen Impulszyklen - N = 4 -, und dieses Ergebnis wird vom Rechner ausgelesen.

Während jedes ganzen Impulszyklus zählt das Register 9 die aus dem Teiler 5 kommenden Hilfstaktimpulse und erreicht, bevor es am Ende des Zyklus durch einen Rückstellimpuls aus dem Impulsgenerator 8 rückgestellt wird, für die Periode eines ganzen Impulses einen Zählstand t (sh. Fig. 2b). Der Rechner liest den Zählstand t für aufeinanderfolgende ganze Impulszyklen aus und summiert sie, so daß er am Ende der Abtastzeit T einen Endzählstand Nt = 4t erreicht.

Das Register 10 zählt Hilfetakt impulse aus der Multiplizierschaltung 11 während aufeinanderfolgender Impulszyklen und wird mit dem Register 9 am Ende jedes Zyklus rückgestellt. Die Frequenz k der Hilfstaktimpulse wird von einem Zyklus

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zum nächsten gemäß der Beziehung k = erhöht, in der

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k_Q die Frequenz des Taktimpulsgenerators 4 ist, N der laufende Zählstand für ganze Impulse im Register 3, und K eine von der Multiplizierschaltung 11 gesetzte Konstante, die größer ist als der Maximalwert von N und so gesetzt ist, daß der Zählstand R₁ am Ende des zweiten ganzen Zyklus gleich ist dem Zählstand t aus dem Register 9. Die Zählstände R und t werden daher in denselben Takteinheiten während des zweiten Impulszyklus gebildet, jedoch wird der Zählstand R während aufeinanderfolgender Impulszyklen in zunehmend kleineren Takteinheiten gebildet, die der Zunahme des Frequenz-Multiplikators N entsprechen. Dies führt zu verbesserter Auflösung beim Messen der Dauer r des letzten Teilimpulses, der beim gezeigten Beispiel der fünfte Impuls ist, während N = 4 und die Hilfstaktimpuls-Frequenz ^ 4. ⁼ 4 k₀ ist. Der Zählstand R. wird daher in Takteinheiten

gemessen, die viermal kleiner sind als der Zählstand t, d.h. R. = 4r.

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Der Rechner verarbeitet den Zählstand R für den Teilimpuls so, daß er ihn als einen Bruchteil der Periode t eines ganzen Impulses ausdrückt. Dabei gleicht er automatisch die unterschiedlichen Takteinheiten der beiden Zählstände aus, indem er den Zählstand R durch den Endzählstand Nt der Perioden der ganzen Impulse dividiert, wodurch der Prequenzmultiplikator N gestrichen wird. Bei diesem Beispiel wird der im Zählstand R- = 4r enthaltene Multiplikator N = 4 durch Dividieren des Zählstandes durch die Summe der Periode der vier vollständigen Impulszyklen 4t dividiert, wodurch der Bruchwert 4 - _r des fünften Teilimpulszyklus gebildet wird.

Der Rechner erhält dann einen Wert für die Summe der Zahl der vollständigen Impulszyklen und Teilimpulszyklen N + ^ und erzeugt einen entsprechenden Geschwindigkeitswert, der das Geschwindigkeit-Impuls-Verhalten des Meßgrößenumformers 1 berücksichtigt.

Es wird daher eine Geschwindigkeitsmessung mit hoher Auflösung erzielt, ohne die Rechnerzeit stark in Anspruch zu nehmen, wodurch sich der Rechner hauptsächlich für die Steuerung von Algorithmen einsetzen läßt, welche zur Durchführung von Steuerfunktionen die erfaßten Daten benutzen.

Die Vorrichtung ist in der Lage, in einem Geschwindigkeitsbereich von H = 1 bis N = beliebiger vorgewählter Wert, meistens 15 oder 255, zu arbeiten, abhängig von der geforderten Auflösung, dem Frequenzeingangsbereich und der Verzögerungszeit, die toleriert werden kann. Meistens hat die Vorrichtung einen Frequenzbereich von 40 bis 640 Hz, worin Nmax =15 und die Abtastzeit auf 25 ms festgesetzt ist. Der Taktimpulsgenerator 4 hat eine Grundfrequenz von etwas über 160 kHz.

Durch Kumulieren der Periodenwerte t während der Abtastzeit T wird selbst bei hohen Eingangsfrequenzen eine

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konstante Auflösung erzielt. Durch Messen der Dauer des letzten Teilimpulszyklus mit Taktimpulsen, deren Frequenz mit zunehmender Anzahl N der ganzen Impulszyklen ansteigt, geschieht auch die Teilimpulsmessung bei nahezu konstanter Auflösung, so daß die Bruchwertberechnung niemals mit niedrigen Zahlen durchgeführt wird und die Genauigkeit über dem ganzen Eingangsfrequenzbereich beibehalten wird.

Bei echten Regelsystemen oder bei der dynamischen Geschwindigkeitsmessung kann sich die Eingangspulsfrequenz ständig verändern, jedoch vermag die dargestellte Vorrichtung einen über die Abtastzeit T gemittelten Perioden -Zählstand zu bilden, und ein Maß dieser Mittelwertbildung wird in die Berechnung des Teilimpuls-Bruchwerteε £ eingebracht.

Fig. 2a zeigt die Eingangsimpulsform im Idealfall, wo sie mit dem Anfang einer Abtastzeit T synchronisiert ist. Im allgemeinen besteht jedoch ein Phasenunterschied zwischen internen Taktimpulsen und der Eingangsimpulsform. Bei früher vorgeschlagenen Meßsystemen war die nächste Abtastzeit bis zum Beginn eines neuen Zyklus verzögert, und zu diesem Zeitpunkt konnte ihre Synchronisierung erneut vorgenommen werden. Wenn jedoch die Eingangsfrequenz nahezu so niedrig ist wie die Abtastfrequenz, ist die notwendige Verzögerung so groß, daß die normale Abtastfrequenz nahezu halbiert wird, so daß für bestimmte Regelsysteme die verlängerte Leerzeit unannehmbar sein kann. Diese Schwierigkeit wird durch Abwandeln der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform gemäß Fig. 3 überwunden.

Bei der in Fig. 3 dargestellten abgewandelten Ausführungsform überlappen sich aufeinanderfolgende Abtastzeiten Ta, Tb in der in Fig. 4 dargestellten Weise, wodurch zum Erzielen von Phasengleichheit die Datenrate bzw. -frequenz erhöht wird, statt durch Vergrößern der Lücke zwischen Abtastzeiten die Leerzeit zu erhöhen. Die Überlappung geschieht auf einfache Weise durch Übertragen der zum Teil beendeten Periodenzählung des Registers 9 in den Festzeit-Zähler 6,

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wenn der letztere das Ende der Abtastzeit Ta anzeigt, wobei die Übertragung durch ein Steuersignal aus dem Überlaufdetektor 7 ausgelöst wird. Die nächste Abtastzeit Tb ist dadurch so vorgewählt, daß sie tatsächlich ab dem Anfang des letzten Teilimpulses in der letzten Abtastzeit Ta beginnt. Das Register 9 speichert weiterhin die zum Teil beendete Perioden zählung ■ und beendet die Zählung bei der ersten Periodenzähluny t in der nächsten Abtastzeit Tb. Durch diese Maßnahmen werden alle Abtastzeiten nach aktiven Flanken der ankommenden Impulsfolge synchronisiert, und es wird eine höhere Abtastrate erzeugt, die bei niedrigen Geschwindigkeiten von Vorteil ist, bei denen die Überlappung einen ziemlich großen Anteil der Abtastzeit ausmachen kann.

In der Beschreibung der dargestellten Vorrichtung wurde angegeben, daß die Vorrichtung einen digitalen Allzweckrechner enthält, der Daten aus den Registern 3» 9 und 10 entnimmt und die Geschwindigkeitswerte berechnet. Die Verarbeitungszeit für diese Arbeitsgänge ist relativ kurz und ermöglicht es dem Rechner, ein anderes Hauptsteuerprogramm zu steuern. Die Vorrichtung läßt sich jedoch so abändern, daß der Rechner mehr eingesetzt wird, wobei die Register und 9 für die unteren Frequenzen entfernt sind und ihre Funktionen vom Rechnerprogramm übernommen werden. Bei Einsatz eines ausreichend schnellen Rechners läßt sich ferner sogar das Register 10 durch entsprechendes Programmieren ersetzen, so daß außerhalb des Rechners nur der Geschwindigkeit-Impuls-Meßgrößenumformer 1 und der Taktimpulsoszillator bzw. -generator 4 vorgesehen werden müssen.

Bei einer noch anderen alternativen Ausführungsform der Erfindung kann der Rechner der dargestellten Ausführungsformen durch eine digitale Dividiereinrichtung ersetzt sein.

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1/ Verfahren zum Messen der Frequenz eines Impulssignals, )ei welchem die Anzahl der während einer festen Abtastzeit auftretenden vollständigen Impulszyklen gezählt wird, dadurch gek ennzeichnet, daß der Bruchwert (^) eines etwaigen unvollständigen Impulszyklus, der während der genannten festen Abtastzeit (T) auftritt, ebenfalls gezählt wird, und daß die genannte Anzahl (N) der vollständigen Impulszyklen und der genannte Bruchwert (·£) eines etwaigen unvollständigen Impulszyklus summiert werden, um einen zur genannten Frequenz proportionalen Gesamtbetrag zu erhalten.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer (R.) eines etwaigen unvollständigen Impulszyklus unter Benutzung eines Taktimpulssignals gemessen wird, dessen Grundfrequenz mit einem ganzzahligen Faktor (N) multipliziert wird, der der Anzahl (N) von während der genannten Abtastzeit (T) auftretenden vollständigen Impulszyklen entspricht, so daß in angemessen kleinen Taktimpulseinheiten gemessen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der ganzzahlige Multiplikator (N) zwischen aufeinanderfolgenden Impulszyklen (R) um eins erhöht wird, und daß die Dauer jedes einzelnen Impulszyklus in den entsprechenden Taktimpulseinheiten gemessen wird.

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4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Periode (t) eines vollständigen Impulszyklus unter Benutzung der genannten Taktimpulssignale gemessen wird, und daß die Dauer (R*) des genannten unvollständigen Impulszyklus durch die Periode (t) des genannten vollständigen Impulszyklus dividiert wird, um nach Berücksichtigung des ganzzahligen Multiplikators (N) den genannten Bruchwert (£) zu erhalten.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Periode (t) aufeinanderfolgender vollständiger Impulszyklen unter Benutzung des genannten Taktimpulssignals gemessen wird, daß die Periodendauermessungen von allen genannten vollständigen Impulszyklen summiert werden, und daß die Dauer (R₄) des genannten unvollständigen Impulszyklus durch den Gesamtbetrag (Nt) dividiert wird, um den genannten Bruchwert (■?) zu bilden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet , daß die genannte Frequenz in aufeinanderfolgenden festen Abtastzeiten (Ta, Tb) gemessen wird, die sich zeitlich überlappen, wobei jede Abtastzeit (Ta, Tb) mit dem Anfang eines Impulszyklus beginnt und aufeinanderfolgende Abtastzeiten je die vorausgehende Abtastzeit mit der Größe eines etwaigen unvollständigen Impulszyklus am Ende der genannten vorausgehenden Abtastzeit überlappen.
7. Vorrichtung zum Messen der Frequenz eines Impulssignals mit einer Zeitsteuereinrichtung zum zeitlichen Steuern einer festen Abtastzeit und einem ersten Zähler zum Zählen der Anzahl vollständiger Impulszyklen, die während der genannten Abtastzeit auftreten, dadurch gekennzeichnet , daß sie einen Taktimpulsgenerator (4) aufweist, einen zweiten Zähler (Register 9), der durch den Taktimpulsgenerator (4) erzeugte Taktimpulse während eines

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vollständigen Impulszyklus zählt, um ein Maß der Periode

(t) des genannten vollständigen Zyklus zu erhalten, einen dritten Zähler (Register 10), der vom Taktimpulsgenerator (4) erzeugte Taktimpulse während eines etwaigen unvollständig Impulszyklus zählt, um ein Maß der Dauer (R.) des genannten unvollständigen Impulszyklus zu erhalten, und eine Recheneinrichtung, die den Zählstand des dritten Zählers (10) aus der Dauermessung des unvollständigen Impulszyklus durch den Zählstand (t) des zweiten Zählers (9) aus der Perioden^-essung des genannten vollständigen Impulszyklus dividiert, um einen Bruchwert (■£) für den genannten unvollständigen Impulszyklus zu erhalten, und den Zählstand (N) des ersten Zählers (Register 3) für die vollständigen Impulszyklen mit dem Bruchwert (?) summiert, um einen zur genannten Frequenz proportionalen Gesamtbetrag zu erhalten.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitsteuereinrichtung (Teiler 5, Zähler 6, Überlaufdetektor 7) in der Lage ist, die genannte Abtastzeit (T) an einer bestimmten Flanke eines Impulszyklus beginnen zu lassen, und daß sie eine Rückstelleinrichtung (Impulsgenerator 8) aufweist, die abhängig von der genannten bestimmten Flanke jedes Impulszyklus einen Rückstellimpuls erzeugt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e k e η η zeichnet, daß sie eine Multipliziereinrichtung (Multiplizierschaltung 11) aufweist, welche vor dem Weiterleiten der sich ergebenden Hilfstaktimpulse an den dritten Zähler (10) die Grundfrequenz der Taktimpulse aus dem Taktimpulsgenerator (4) mit einem ganzzahligen Faktor (N) multipliziert, der aus dem ersten Zähler (3) abgeleitet ist und der Anzahl (N) der während der genannten Abtastzeit (T) auftretenden vollständigen Impulszyklen entspricht.

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10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch g e k e η η zeichnet , daß der dritte Zähler (10) die genannten Hilfstaktimpulse während jedes einzelnen Impulszyklus zählt und am Ende jedes vollständigen Impulszyklus durch den im voraus eingestellten Impulsgenerator (8) rückstellbar ist, wobei der erste Zähler (3) dazu dient, den genannten Multiplikator (N) zwischen aufeinanderfolgenden Impulszyklen nach einem ersten vollständigen Impulszyklus um eins zu erhöhen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet , daß der zweite Zähler (9) Taktimpulse von einer festen Frequenz während jedes einzelnen Impulszyklus zählt und am Ende jedes vollständigen Impulszyklus durch den im voraus eingestellten Impulsgenerator (8) rückstellbar ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Recheneinrichtung den Zählstand aus dem zweiten Zähler (9) für die Periode aufeinanderfolgender vollständiger Impulszyklen während der genannten Abtastzeit summiert und durch das Ergebnis den der Dauer des genannten unvollständigen Impulszyklus entsprechenden Zählstand aus dem dritten Zähler (10) dividiert, wodurch der genannte Bruchwert (■£) gebildet wird.
13· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Zeitsteuereinrichtung (5,6,7) am Ende der genannten Abtastzeit (Ta) ein im voraus festgelegtes Signal erzeugt, das bewirkt, daß die Zeitsteuereinrichtung (5,6,7) im voraus auf eine Zeit eingestellt wird, welche der Dauer (R*) des unvollständigen Impulszyklus entspricht, so daß die Zeitsteuereinrichtung (5,6,7) ab diesem Punkt in der nächsten Abtastzeit (Tb) betätigt ist.

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14. Vorrichtung nach Anspruch 13 in Verbindung mit Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Zeitsteuereinrichtung (5,6,7) ein Zähler (6) ist, der dieselben Taktimpulse wie der zweite Zähler (9) zahlt, und daß das im voraus festgelegte Signal bewirkt, daß der Zählstand im zweiten Zähler (9) in den Zähler (6) der Zeitsteuereinrichtung (5»6,7) übertragen wird.

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