CS220127B1 - Integrační číslicový voltmetr s indikací přetížení - Google Patents

Abstract

Vynález se týká oboru měřicí techniky. Řeší problém indikace přetížení na vstupu integračního* 1 číslicového voltmetru. Zapojením podle vynálezu lze indikovat přetížení periodickým zhášením celé zobrazovací jednotky číslicového voltmetru při zachování možnosti měření vstupní hodnoty rovné hodnotě maximálního výstupního1 údaje. Podstatou vynálezu je použití monostabilního obvodu s délkou kmitu větší než doba jednoho převodu, který je při každém převodu startován impulsem vznikajícími při činnosti volmetru bez přetížení. Při přetížení není monostabilní obvod startován a jeho výstup uvolní periodické zhášení zobrazovací jednotky číslicového voltmetru. Vynález může být využit v řadě elektronických obvodů a zařízení, jejichž činnost je definována posloupností vzájemně vázaných časových intervalů.

Description

Vynález se týká oboru měřicí techniky. Řeší problém indikace přetížení na vstupu integračního^{* 1} číslicového voltmetru.

Zapojením podle vynálezu lze indikovat přetížení periodickým zhášením celé zobrazovací jednotky číslicového voltmetru při zachování možnosti měření vstupní hodnoty rovné hodnotě maximálního výstupního¹ údaje. Podstatou vynálezu je použití monostabilního obvodu s délkou kmitu větší než doba jednoho převodu, který je při každém převodu startován impulsem vznikajícími při činnosti volmetru bez přetížení. Při přetížení není monostabilní obvod startován a jeho výstup uvolní periodické zhášení zobrazovací jednotky číslicového voltmetru.

Vynález může být využit v řadě elektronických obvodů a zařízení, jejichž činnost je definována posloupností vzájemně vázaných časových intervalů.

Vynález se týká problému integračního číslicového voltmetru s indikací přetížení pomocí elektronického obvodu, který periodicky zháší zobrazovací jednotku při přetížení na vstupu voltmetru.

Indikace stavu, kcly na vstupu číslicového voltmetru je napětí vyšší než maximální hodnota, kterou voltmetr může zpracovat, se nejčastěji řeší pomocí přídavného indikátoru nebo tím, žo na číslicovém displeji se zobrazí maximální údaj. Přídavný indikátor s žárovkou nebo· světelnou diodou miá zpravidla mnohem menší rozměry než číslicový displej, a může proto dojít k jeho přehlédnuti. Při indikaci přetížení pomocí zobrazení maximálního údaje není zase možné rozlišit zda vstupní napětí je rovno nebo zda je větší než zobrazovaný údaj.

Uvedené nedostatky odstraňuje integrační číslicový voltmetr s indikací přetížení podle vynálezu, jehož podstatou je integrační číslicový voltmetr s indikací přetížení, obsahující analogovou část, jejíž analogový vstup je spojen se vstupní svorkou, přičemž analogová část je spojena stykovou sběrnicí s číslicovou částí, jejíž datové výstupy jsou spojeny datovou sběrnicí s datovými vstupy zobrazovací jednotky, přičemž první řídicí výstup číslicové části je přes kondenzátor spojen se zemnící svorkou a přes odpor s prvním vstupem prvního obvodu logického součinu, jehož druhý vstup je spojen s druhým řídicím výstupem číslicové části, jejíž třetí řídicí výstup je spojen s prvním vstupem! druhého obvodu logického· součinu, jehož druhý vstup je spojen s nego v ným výstupem monosiabilního obvodu, jehož vstup je spojen s výstupem prvního obvodu logického součinu, přičemž výstup druhého obvodu logického součinu je spojen se zhásecím vstupem zobrazovací jednotky.

Uvedené zapojení přináší výhodu výrazné indikace přetížení, která namaže být uživatelem číslicového voltmetru přehlédnuta při zachování možnosti měřit i napětí rovné hodnotě maximálního údaje. Další výhodou je jednoduchost zapojení a malý počet součástek.

Na obr. 1 je znázorněn příklad zapojení integračního číslicového voltmetru podle vynálezu a na obr. 2 jsou vyznačeny důležité časové průběhy. Vstupní měřené napětí s>e přivádí ze vstupní svorky 3 na analogový vstup 2 analogové části 1 integračního číslicového voltmetru. Tato část obsahuje hlavně integrátor, komparátor, analogové spínače, případně i vstupní zesilovač. Nejdůležitějšími obvody číslicové části 5 je čítač s generátorem impulsů a řídicí logika. Spojení mezi analogovou částí 1 a číslicovou částí 5 zajišťuje styková sběrnice 4. Datové výstupy 6 číslicové části 5 se přivádí datovou sběrnicí 7 na datové vstupy 8 zobrazovací jednotky A, kde se zobrazují. Řídicí logika v číslicové části 5 řídí činnost číslicového· voltmetru tak, že výstup integrátoru i analogové části 1 má například· průběh 28, který je vyznačen na obr. 2, a který je složen z fáze integrace měřeného napětí 29 a fáze vyhodnocení měřeného údaje 30. První řídicí signál 31 na prvním řídicím výstupu 10 číslicové části 5, určený dobou zaplnění čítače na hodnotu maximálního údaje se přivádí přes zpožďovací obvod tvořený kondenzátorem 11, uzemněným na zemnící svorku 12 a odporem 13 na první vstup 14 prvního· obvodu 15 logického součinu. Na druhý vstup 16 se přivádí druhý řídicí signál 32 z druhého řídicího výstupu 17 číslicové části 5, který je· určen· dobou 33 připojení referenčního napětí na vstup integrátoru. Negovaný logický součin obou řídicích signálů 31 a 32 se provádí v prvním •obvodu 15 logického součinu, jehož výstup 25 se přivádí na vstup 24 monostabiíhího· obvodu 23. Při normálním pracovním režimu číslicového voltmetru, kdy doba 33 je kratší než fáze vyhodnocení měřeného údaje 30, je monostabilní obvod 23 startován v pravidelných intervalech za předpokladu trvalého opakování měření číslicového' voltmetru. Je-li doba kmitu monoetabilního obvodu 23 nastavena tak, že je delší než doba potřebná pro jeden celý převod je při normálním pracovním režimu negovaný výstup 22 stále na logické úrovni 0. Dojde-li k přetížení voltmetru je doba 33 delší než fáze vyhodnocení měřeného údaje 30 a výstup 25 prvního obvodu 15 logického· součinu má po celou dobu přetížení logickou úroveň 1. Monostabilní obvod 23 přestane na vstup 24 dostávat startovací impulsy a jeho negovaný výstup 22 přejde do· logické úrovně 1. Tato úroveň se desstane i na druhý vstup 21 druhého obvodu. 2fli logického součinu, takže na jeho: výstupu ,3S> se· staje,*ví negovaný signál z třetího řídicího výsfenpu 18· číslicové· části 5, toterý· je. aapajcaja na první vstup 19 druhého obvodu 2ffi togteteé*· ho· součinu, jeho výstup 2B je připojen na zhášeeí vstup 27 zobrazovací· jednotky 9, takže za předpokladu, že signál na třetísm řídicím výstupu 18 číslicové· části 5 má periodický průběh vhodného kmitočtu,, dojde: k pravidelnému, zhášení indikace zobrazovací jednotky 9. Po odstranění přetížení se· na zhásecím vstupu 27 zobrazovací jednotky 9 objeví trvalá logická úroveň 1 a zobrazovací jednotka 9 bude trvale svítit. Zpoižďovací obvod složený z odporu 13 a· kondenzátoru 11 zabraňuje vzniku nežádoucích překmitů při přechodu z fáze integrace měřeného napětí 29 do fáze· vyliodmorení měřeného údaje 30.

Další výhodou uvedeného zapojení je skutečnost, že obvody pro indikaci přetížení jsou trvale v činnosti při pracovním režimu voltmetru, takže jejich případnou poruchu lze rychle identifikovat. Zapojení podle vynálezu lze aplikovat i v jiných elektronických zařízeních, jejichž činnost je definována posloupností navazujících časových intervalů.

Claims (1)

1. PREDMET

   Integrační číslicový voltmetr s indikací přetížení obsahující analogovou část, jejíž analogový vstup je spojen se vstupní svorkou, přičemž analogová část je spojena stykovou sběrnicí s číslicovou částí, jejíž datové výstupy jsou spojeny datovou sběrnicí s datovými vstupy zobrazovací jednotky, vyznačený tím, že první řídicí výstup (10) číslicové části (5) je přes kondenzátor (11) spojen se zemnicí svorkou (12) a přes odpor (13) s prvním vstupem (14) prvního obvodu (15) logického součinu, jehož druvynalezu hý vstup (16) je spojen s druhým řídicím výstupem (17) číslicové části (5), jejíž třetí řídicí výstup (18) je spojen s prvním vstupem (19) druhého obvodu (20) logického součinu, jehož druhý vstup (21) je spojen s negovaným výstupem (22) monostabílního obvodu (23), jehož vstup (24) je spojen s výstupem (25) prvního obvodu (15) logického součinu, přičemž výstup (26) druhého obvodu (20) logického součinu je spojen se zhášecím vstupem (27) zobrazovací jednotky (9).