CS216859B1 - Zapojenie na získanie povelových signálov z viacstopového bodového zapisovača - Google Patents

Abstract

Vynález rieši problém získavania povelových signálov z pohybu cievky zapisovača pre synchronizáciu prepínania multiplikovaného vstupu a výstupu meracieho prístroja pri dlhodobých skúškach fyzikálnych vlastností materiálov elektrotechnických. Multiplikované křížové spojovacie pole (obr. 1) je vytvořené z n-vertikál a n-horizontál. Vertikály sú ukončené na vstupných svorkách prepínacej cievky zapisovača, ktorá je zapojená na prvý napájací uzol vertikál. Druhý koniec vertikál je cez impedancie zapojený na druhý napájací uzol vertikál. Horizontály sú připojené cez spínacie prvky na napájací uzol horizontál a na druhej straně jednotlivých horizontál je cez zosilňovač zapojená paralelná kombinácia ovládacích vinutí spínacích prvkov multiplikovaného vstupu meracieho prístroja na pripojenie n-vzoriek a spínacích prvkov v horizontálách. Analógový výstup meracieho prístroja je kladným polom spojený cez tlmivku na prvý napájací uzol vertikál a záporným polom na napájací uzol horizontál. Paralelné k napájacím uzlom vertikál je zapojený zdroj striedavého signálu v sérii s kondenzátorom.

Description

Vynález rieši zapojenie na získavanie povelových signálov z viacstopového bodového zapisovače, ktorého cievka magnetoelektrického meracieho systému vykonává funkciu cyklického přepínače pre multiplikovaný selektívny vstup meracieho prístroja tak, že umožňuje viacnásobné využitie meracieho prístroja, napr. megaohmmetra alebo kapacitného snímača, pri dlhodobých skúškach fyzikálnych alebo elektrických vlastností izolačných i vodivých materiálov s možnosťou plnej automatizácie týchto skúšok.

Běžné zapisovacie přístroje majú obvykle magnetoelektrický merací systém s otočnou cievkou, ktorý sa pomocou prepínača ovládaného synchrónnym elektromotorčekom postupné přepíná v pravidelných intervaloch na vzájomne izolované páry vstupných svoriek meracieho systému. Na každý pár týchto vstupných svoriek sa privádza jednosměrný elektrický signál z výstupu určitého meracieho prístroja, ktoré je mierou hodnoty meranej veličiny. Po každom zapojení cievky meracieho systému na určitý pár vstupných svoriek sa indikovaná hodnota elektrického signálu zaznačí vo formě jednotlivých bodov na pás papiera, ktorý sa pohybuje rovnoměrným pohybom odvodeným od spomenutého synchrónneho elektromotorčeka. Jednotlivé body záznamu predstavujú časové závislosti sledovanej veličiny, například odporu, kapacity, stratového činitefa a pod. Pri súčasnej konštrukcii bodových zapisovačov možno merať toíko vzoriek, koíko má zapisovač stop, pričom však každá vzorka musí mať samostatný merací přístroj.

Vhodným zapojením sa takýto zapisovač dá využit na sledovanie časovej závislosti tej istej veličiny — vlastnosti vzorky — viacčlenného súboru súčasne, bez toho, že by bol potřebný zásah do konštrukcie zapisovača a bez toho, že by bola potřebná súčinnosť obsluhy. Tento problém rieši zapojenie na získanie povelových signálov z viacstopového bodového zapisovača podía vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že multiplikované křížové spojovacie pole je vytvořené z n-vertikál a n-horízontál vzájomne elektricky přepojených v mieste križovanía tak, že i-tá vertikála je spojená s i-tou horizontálou. Přitom prvá až n-tá vertikála sú na jednej straně připojené na vstupné svorky prepínacej cievky zapisovača, ktorá je druhým polom zapojená na prvý spoločný napájací uzol vertikál, a na druhej straně sú ukončené impedanciami výhodné prvým až n-tým odporom, ktorých druhé póly sú spojené do druhého spoločného napájacieho uzla vertikál. Prvá až n-tá horizontála sú na jednej straně zapojené cez jednotlivé spínacie prvky na spoločný napájací uzol horizontál a na druhej straně sú v jednotlivých horizontálách zapojené zosilňovače. Na výstup prvého až n-tého zosilňovača je připojená paralelná kombinácia příslušných ovládacích vinutí jednak spínacích prvkov multiplikovaného selektívneho vstupu meracieho prístroja a jednak spínacích prvkov pre pripojeníe prepínacej cievky zapisovača na analogový vstup meracieho prístroja. Přitom kladný pól analogového vstupu je přepojený cez tlmivku s prvým spoločným napájačom uzlom vertikál a záporný pól analogového vstupu je spojený so spoločným napájacím uzlom horizontál. Paralelné k prvému a druhému spoločnému napájaciemu uzlu vertikál je připojená sériová kombinácia kondenzátora a zdroja striedavého signálu.

Princip navrhovaného riešenia je znázorněný na pripojenom výkrese. Znázorněný příklad sa týká trojstopového bodového zapisovača, ktorý sám na výkrese nie je znázorněný a kvůli zjednodušeniu sa znázorňujú len jeho vstupné svorky S_t, S₂, S₃ a cievka L jeho meracieho systému.

Multiplikované křížové spojovacie pole SP je vytvořené v našom příklade z troch vertikál V₃ až V₃ a troch horizontál Hi až H., ktoré sú elektricky spojené v mieste križovania príslušnej vertikály a horizontály, napr. 1. vertikála V₃ s 1. horizontálou H_b Toto zapojenie SP představuje paralelné spojenie obvodu jednosměrného prúdu a obvodu striedavého prúdu s cievkou L meracieho systému v diagonále.

Obvod jednosměrného prúdu, ktorého velkost je mierou meranej a registrovanej veličiny, pozostáva z analógového výstupu AV meracieho prístroja MP napr. megaohmmetra, na ktorého kladný pól + je zapojená tlmivka TL, cievka L zapisovača a trojica spínacích prvkov J_lb j₂, a J₃₃, ktoré sú zapojené v horizontálnych Hi až H₃, pričom horizontály sú na jednej straně zapojené na spoločný napájací uzol C horizontál, ktorý je spojený so záporným polom — analógového výstupu AV meracieho prístroja MP, Úlohou týchto spínacích prvkov je synchrónne pripájanie výstupnej svorky VS meracieho prístroja MP na jednu zo vstupných svoriek S_b S₂ alebo S₃ s prípájaním vzoriek X_b X₂ alebo X₃ na multiplikovaný selektívny vstup V meracieho prístroja MP, ktorý je vytvořený trojicou spínacích prvkov J_b J₂, J₃. Spínacie prvky v našom případe sú jazýčkové elektromagnetické relé.

Obvod striedavého prúdu je vytvořený zdrojom striedavého signálu, v našom příklade oscilátorom OS zapojeným v sérii s kondenzátorom K, ktoré sú paralelné zapojené k spoločným napájacím uzlom A, B, vertikál s troma odpormi R_b R₂, R₃ vo vertikálách Ví až V₃ a cievkou L zapisovača, kto216 859 rá působí ako cyklický přepínač. Pomocou nej sú jednotlivé vertikály Ví až V₃ postupné pripájané na zdroj striedavého signálu OS, ktorý vytvára na jednotlivých odporoch R_b R?, R₃ napátie, ktoré je povelovým signálom a privádza sa na vstup příslušného zosilňovača Zi, Z₂ a Z₃, zapojeného na druhej straně horizontál Hi až H₃. Na výstupných častiach zosilňovača sú výkonové prvky napr. spínacie tranzistory, ktoré riadia přechod prúdu paralelné zapojenými ovládacími vinutiami: OV_b OV₂ a OV₃, spínacích prvkov Ji) J2 a J₃ s ovládacími vinutiami OV_lb OV₂₂ a OV₃₃ spínacích prvkov J_u, J₂₂ a I₃₃.

Zapojenie ovládacích vinutí OV_b OV_n až ov_n, OV_Iin spínacích prvkov J_b J„ až J_n, J_nn zabezpečuje, že súčasne sú zopnuté jazýčkové elektromagnetické spínacie prvky, napr. L a J_u alebo J₂ a J₂₂ alebo J₃ a J₃₃, pričom pri zopnutí jednej z dvojíc spínacích prvkov ostatně spínacie prvky sú rozpojené. K zopnutiu příslušných spínacích prvkov dochádza, keď v důsledku přechodu striedavého prúdu cez odpor napr. R_t vzniká na tomto úbytok napatia, t. j. na vstupe zosilňovača Zi je napatie rožne od nuly. Výkonový prvok, ktorý riadi prúd cez ovládacie vinutia přepustí prúd cez ovládacie vinutla OV! a OV_lb čím zopnú spínacie prvky h a Ju. Zapojí sa tak na vstup V meracieho prístroja MP prvá vzorka X_b kým vzorky X₂ a X₃ sú elektricky odpojené. Meranú hodnotu z analogového výstupu AV cez zopnutý jazýčkový spínací prvok J_n zaregistruje cez cievku L zapisovač. Zapájanie a rozpájanie spínacích prvkov zabezpečuje cievka L zapisovača, ktorej postup po vstupných svorkách S_b S₂, S₃ riadi neznázorněný synchrónny motorček zapisovača. Meranie vzoriek X_b X₂ a X₃ sa tak postupné opakuje v pravidelných cykloch.

Magnetoelektrický merací systém zapisovača neindikuje výchylku pri přechode striedavého prúdu z oscilátora OS, cievkou L. Aby nevzniklo škodlivé namáhanle systému, striedavý prúd pretekajúci cievkou L musí byť primerane malý. Z toho plynie použitie zosilňovačov Z_b Z₂, Z₃ na zosilnenie napatí postupné vytváraných na odporoch R_b R₂, R₃. Vazbový kondenzátor K spolu s tlmivkou TL slúži súčasne na oddelenie obvodu jednosměrného a striedavého prúdu. Z pretekajúceho jednosměrného a striedavého prúdu spůsobí výchylku iba jednosměrný, ktorý je mlerou sledovanej vlastnosti skúšaných vzoriek X_b X₂, X₃.

Zapojenie podl'a vynálezu umožňuje výhodné automatizáciu meraní, například pri skúškach izolačných i vodivých materiálov, čo je zvlášť výhodné pri dlhodobých skúškach. Je samozřejmé, že počet skúšaných vzoriek závisí od počtu vzstupov zapisovača.

Claims (1)

1. Zapojenie na získavanie povelových signálov z viacstopového bodového zapisovača, ktorého cievka gamnetoelektrického meracieho systému vykonává funkciu cyklického prepínača pre multiplikovaný selektívny vstup meracieho prístroja, vyznačujúce sa tým, že multiplikované křížové spojovacie pole (SP) je vytvořené z n-vertikál (V! až V„) a n-horizontál (ÍL až H_n) vzájomne elektricky přepojených v mieste križovania tak, že 1-tá verikála (Ví) je spojená s i-tou horizontálou (Η,), pričom prvá až n-tá vertikála (Ví až V„) sú na jednej straně připojené na vstupné svorky (S_x až S_nj prepínacej cievky (L) zapisovača zapojenéj druhým polom na prvý spoločný napájací uzol (A) vertikál a na druhej straně sú ukončené impedanciami výhodné prvým až n-tým odporom (Ri až R_nj spojenými druhými pólmi do druhého spoločného napájaeieho uzla (B) vertikál a prvá až n-tá horizontála (Hi až H_n) sú na jednej straně zapojené cez jednotlivé spínacie prvky (Jn až J_nnj na spoločný napájací uzol (C) horizontál a na druhej straně sú v jednotlivých horizontálách zapojené zosilňovače (Z, až Z_n), pričom na výstup prvého až n-tého zosilňovača (Z_x až Z_n) je připojená paralelná kombinácia příslušných ovládacích vinutí (OV_b OVn až OV_n, OV_nn] spínacích prvkov (Ji až J_nJ multiplikovaného selektívneho vstupu (V) meracieho prístroja (MP) pre súčasne paralelné pripojenie prvej až n-tej vzorky (Xi až X_n) a spínacích prvkov (Jn až J_nnj pre pripojenie přepínačej cievky (L) zapisovača na analogový výstup (AV) meracieho prístroja (MP) tak, že kladný pól ( + ) analogového výstupu (AV) je přepojený cez tlmivku (TL] s prvým společným napájecím uzlom (Aj vertikál a záporný pól (—) analogového výstupu (AV) je spojený so společným napájacím uzlom (Cj horizontál, pričom paralelné k prvému a druhému spoločnému napájaciemu uzlu (A, B) vertikál je připojená sériová kombinácia kondenzátora (Kj a zdroja striedavého signálu (OS).