CS260691B1 - Diaphragm Meter Connection - Google Patents

Diaphragm Meter Connection Download PDF

Info

Publication number
CS260691B1
CS260691B1 CS8727A CS2787A CS260691B1 CS 260691 B1 CS260691 B1 CS 260691B1 CS 8727 A CS8727 A CS 8727A CS 2787 A CS2787 A CS 2787A CS 260691 B1 CS260691 B1 CS 260691B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
input
output
control block
multiplexer
analog multiplexer
Prior art date
Application number
CS8727A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS2787A1 (en
Inventor
Zdenek Ambroz
Original Assignee
Zdenek Ambroz
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zdenek Ambroz filed Critical Zdenek Ambroz
Priority to CS8727A priority Critical patent/CS260691B1/en
Publication of CS2787A1 publication Critical patent/CS2787A1/en
Publication of CS260691B1 publication Critical patent/CS260691B1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

^Zapojení sestává ze vstupních svorek, napětové svorky, kondenzátorů, termistoru, analogového multiplexeru, odporů, RO multivibrátoru, logického multiplexeru, vratného čítače, indikátoru nuly, bloku řízení, bloku indikace, převodníku p/U a výstupních svorek vzájemné propojených. Zapojení se nemění pro různé rozsahy měřených tlaků, změní se .pouze konstanta v programu bloku řízení. Rovněž tak lze volit přesnost měření v závislosti na jeho rychlosti nebo volit rozsah teplot, ve kterém je membránový vakuoměr teplotně kompenzován.^The circuit consists of input terminals, voltage terminal, capacitors, thermistor, analog multiplexer, resistors, RO multivibrator, logic multiplexer, round-trip counter, zero indicator, control block, indication block, p/U converter and output terminals interconnected. The circuit does not change for different ranges of measured pressures, only the constant in the control block program changes. It is also possible to select the measurement accuracy depending on its speed or select the temperature range in which the diaphragm vacuum gauge is temperature compensated.

Description

Vynález řeší zapojení membránového vakuoměru.The invention solves the connection of a membrane vacuum gauge.

Membránový vakuoměr je elektromechanické zařízení na měření vakua. Jeho mechanická část -měrka - sestává z membrány a z jedné nebo dvou pevných elektrod. Membrána, obvykle spojená se společným bodem zapojení, tvoří jeden polep kondenzátoru, pev né elektrody potom druhé polepy kondenzátoru. Průhybem membrány vlivem změn tlaku se kapacita kondenzátorů mění. Pevné elektrody jsou obvykle řešeny jako vnitřní - měřicí a vnější (obvykle ve tvaru mezikruží) - kompenzační. Kompenzační kapacity se využívá pro kompenzaci teplotních dilatací - změn vzdálenosti mezi pevnými elektrodami a membránou. Měřená hodnota, úměrná tlaku, je tedy dána změnou diference kapacity měřicí a kompenzační. I přes toto uspořádání je však zmíněná diference závislá na teplotě.* vThe membrane vacuum gauge is an electromechanical vacuum measuring device. Its mechanical part - the scale - consists of a membrane and one or two fixed electrodes. The diaphragm, usually associated with a common wiring point, forms one capacitor coating, the fixed electrodes then the other capacitor coating. As the diaphragm deflects due to pressure changes, capacitor capacitance changes. Fixed electrodes are usually designed as internal - measuring and external (usually in the form of annulus) - compensating. The compensation capacities are used to compensate for thermal dilatations - changes in the distance between the solid electrodes and the membrane. The measured value, proportional to the pressure, is given by the change in the measuring and compensating capacity difference. Despite this arrangement, however, the difference is temperature-dependent

Vliv závislosti je třeba vyloučit nebo alespoň potlačit vhodnou volbou materiálů, vhodnou technologií, aktivním termostatováním měrky nebo kompenzačními obvody v elektrické části zařízení nebo, což je nejobvyklejší, kombinací těchto metod.The influence of dependence should be avoided or at least suppressed by appropriate choice of materials, appropriate technology, active thermostatic dipstick or compensating circuits in the electrical part of the equipment or, most commonly, a combination of these methods.

Těrnio stát ování měrky je účinný způsob potlačení teplotní závislosti/>4® není příliš vhodný pro provozní měrky. Vyžaduje totiž poměrně dlouhou dobu náběhu, což je pro praktické použití v technologických zařízeních nevýhodné. Používá se proto hlavně u přesných vakuoměrů pro etalonová měření. Odpovídajících výsled ků volbou vhodných materiálů a technologií při výrobě měrky do2Thickness gauge is an effective way of suppressing temperature dependence /> 4® is not very suitable for gauge blocks. It requires a relatively long rise time, which is disadvantageous for practical use in technological equipment. It is therefore mainly used for precision vacuum gauges for standard measurements. Corresponding results by selection of suitable materials and technologies in the production of gauge do2

260 691 sáhuje pouze firma MKS - Baratron. Cena jejích měrek je však velmi vysoká.260 691 reaches only MKS - Baratron. However, the price of its measures is very high.

Kromě toho, že měrky jsou teplotně závislé, diference kapacit není lineární funkcí tlaku. Tato lineární závislost je ovšem u měřicích přístrojů obvykle požadována. Linearizace se provádí většinou v elektrické části vakuoměrů.In addition to the temperature-dependent measures, the capacity difference is not a linear function of pressure. However, this linear dependence is usually required for measuring instruments. Linearization is carried out mostly in the electrical part of vacuum meters.

Pro měření diference měřicí a kompenzační kapacity měrky se vesměs používají analogové metody. Tyto metody jsou ale použitelné jen tehdy, jsou-li vlastnosti měrky (teplotní závislosti, linearita) typické. To opět klade značné nároky na výrobu měrek. Při značných výrobních tolerancích měrek je použití analogových způsobů měření a kompenzací velice náročné nebo přímo nemožné (např. při nemonotónních teplotních závislostech). Kalibrace a cejchování měrek jsou náročné jak časově, tak i požadavkem na vysokou kvalifikaci pracovníků. Přesnost zařízení je výrazně závislá na lidském činiteli. Použití analogových nastavovacích prv ků (pro nastavení nuly, zesílení, linearity, teplotní kompenzace atd.) vyžaduje použití kvalitních výrobků (bez přechodových odporů, časově i teplotně stabilních, odolných proti otřesům), nebot především na nich závisí přesnost a stabilita celého zařízení.Analog methods are generally used to measure the difference between the measuring and compensating capacities of the gauge. However, these methods are only applicable if the properties of the gauge (temperature dependence, linearity) are typical. This again places considerable demands on the manufacture of the gauges. Given the large manufacturing tolerances of the gauges, the use of analog methods of measurement and compensation is very difficult or even impossible (eg at non-monotonic temperature dependencies). Calibration and calibration of gauges are both time consuming and highly skilled. The accuracy of the device is strongly dependent on the human factor. The use of analogue adjusters (for zero, gain, linearity, temperature compensation, etc.) requires the use of quality products (without transition resistors, time- and temperature-stable, shock-resistant), since the accuracy and stability of the entire device depends above all.

. Popsané nevýhody odstraňuje zapojení membránového vakuoměru podle tohoto vynálezu. Sestává ze vstupních svorek, napětové svorky, kondenzátorů, termistoru, analogového multiplexeru, odporů, RC multivibrátoru, logického multiplexeru, vratného Čítače, indikátoru nuly, bloku řízení, bloku indikace, převodníku p/U a výstupních svorek. Jeho podstatou je, že první vstupní svorka je spojena s prvním vstupem analogového multiplexeru, druhá vstupní svorka je spojena s druhým vstupem analogového multiplexeru, mezi třetí vstup analogového multiplexeru a společný vodič je zapojen první kondenzátor, mezi čtvrtý vstup analogového multiplexeru a společný vodič je zapojen druhý kondenzátor, přičemž mezi čtvrtý vstup a pátý vstup analogového multiplexeru je zapojen termistor. První výstup analogového multiplexeru je opojen s druhým vstupem RC multivibrátoru, druhý výstup analogového multiplexeru je opojen s prvním vstupem RC multivibrátoru, přitom mezi první vstup a druhý vstup RC multivibrátoru. The described disadvantages are overcome by the wiring of a membrane vacuum meter according to the invention. It consists of input terminals, voltage terminals, capacitors, thermistor, analog multiplexer, resistors, RC multivibrator, logic multiplexer, return counter, zero indicator, control block, indication block, p / U converter and output terminals. Its essence is that the first input terminal is connected to the first analog multiplexer input, the second input terminal is connected to the second analog multiplexer input, the first capacitor is connected between the third analog multiplexer input and the common conductor, the fourth analog multiplexer input and the common conductor is connected a second capacitor, wherein a thermistor is connected between the fourth input and the fifth analog multiplexer input. The first analog multiplexer output is coupled to the second input of the RC multivibrator, the second analog multiplexer output is coupled to the first input of the RC multivibrator, while between the first input and the second input of the RC multivibrator

260 691 je zapojen druhý odpor a mezi napětovou svorky a první vstup RC multivibrátoru je zapojen první odpor. Výstup RS^ multivibrátoru je spojen s prvním vstupem logického multiplexeru. Výstup logického multiplexeru je spojen s prvním vstupem vratného citace. Hromadný výstup vratného citace je spojen s hromadným vstupem indikátoru nuly. Výstup indikátoru nuly je spojen se vstupem bio· ku řízení. První výstup bloku řízení je spojen s šestým vstupem analogového multiplexeru, druhý výstup bloku řízení je spojen se sedmým vstupem analogového multiplexeru, třetí výstup bloku řízení je spojen s druhým vstupem logického multiplexeru, čtvrtý výstup bloku řízení je spojen s třetím vstupem logického multiplexeru, pátý výstup bloku řízení je spojen s druhým vstupem vratného čítače, šestý výstup bloku řízení je spojen s třetím vstupem vratného čítače, sedmý'výstup bloku řízení je spojen s prvním vstupem bloku'indikace a zároveň s prvním vstupem převodníku p/U, osmý výstup bloku řízení je spojen s druhým vstupem bloku indikace a zároveň s druhým vstupem převodníku p/U, devátý výstup bloku řízení je spojen s třetím Vstupem bloku indikace a zároveň š třetím vstupem převodníku p/U a s třetí výstupní svorkou, hromadný desátý výstup bloku řízení je spojen s hromadným čtvrtým vstupem bloku indikace a zároveň s hromadnou čtvrtou výstupní svorkou. Hromadný výstup bloku indikace je spojen s hromadnou první výstupní svorkou. Výstup převodníku p/U je spojen s druhou výstupní svorkou.260 691 a second resistor is connected and a first resistor is connected between the voltage terminals and the first input of the RC multivibrator. The RS ^ multivibrator output is coupled to the first logic multiplexer input. The logic multiplexer output is coupled to the first return citation input. The bulk output of the return quote is associated with the bulk input of the zero indicator. The zero indicator output is connected to the control bio input. The first control block output is coupled to the sixth analog multiplexer input, the second control block output is coupled to the seventh analog multiplexer input, the third control block output is coupled to the second logic multiplexer input, the fourth control block output is coupled to the third logic multiplexer input, the fifth output the 6th output of the control block is connected to the first input of the indication block and at the same time to the first input of the p / U converter, the eighth output of the control block is connected to the connected to the second input of the indication block and the second input of the p / U converter, the ninth output of the control block is connected to the third input of the indication block and the third input of the p / U converter and the third output terminal the fourth input of block i ndication and together with the mass fourth output terminal. The bulk output of the indication block is connected to the bulk first output terminal. The output of the p / U converter is connected to the second output terminal.

Výhodou tohoto zapojení, je, že přesnost a stabilita měření je závislá jen na omezeném počtu součástek - na prvním a druhém kondenzátoru a termistoru. Tyto součástky nemusí mít přesnou hod notu, ale musí být stabilní. Další výhodou je, že zapojení neobsahuje žádné nastavovací prvky, což opět zvyšuje stabilitu a přesnost měření, ale také umožňuje jednoduchými prostředky provádět cejchování celého zařízení. Rovněž je výhodné, že se zapojení nemění pro různé rozsahy měřených tlaků, změní se pouze kon stanta v programu bloku řízení. Rovněž pouhou změnou konstanty v programu bloku řízení je možné, volit přesnost měření, ovšem v závislosti na rychlosti měření. Stejným obvodovým řešením se tak dají realizovat přesné vakuoměry s delší dobou odezvy nebo naopak rychlé vakuoměry s nižší přesností pro provozní aplikace. Stejně tak pouhou změnou konstanty v programu bloku řízení je možné' volit rozsah teplot, ve kterém je membránový vakuoměr teplotně kompenzován. Při individuálním cejchování vakuoměrů umož- 4 260 691 ňuje popsané zapojení realizovat membránové vakuoměry i s měrkami, které by při použití dosud, známých metod měření kapacit byly nepoužitelné (netypické nelinearity, s teplotní závislostí se změnou znaménka apod·).The advantage of this circuit is that the accuracy and stability of the measurement depends only on a limited number of components - the first and second capacitors and the thermistor. These components may not be accurate, but must be stable. Another advantage is that the wiring does not contain any adjusting elements, which again increases the stability and accuracy of the measurement, but also makes it possible to calibrate the entire device by simple means. It is also advantageous that the wiring does not change for different ranges of measured pressures, only the constants in the control block program change. Also, by simply changing the constant in the control block program, it is possible to select the measurement accuracy, but depending on the measurement speed. Thus, with the same circumferential solution, precise vacuum gauges with longer response times or fast vacuum gauges with lower accuracy for operational applications can be realized. Likewise, by simply changing the constant in the control block program, it is possible to select the temperature range over which the membrane vacuum gauge is temperature compensated. In the individual calibration of vacuum gauges, 4,260,691 allows the described circuit to be implemented with diaphragm gauges even with gauges that would be unusable using previously known methods of measuring capacities (atypical non-linearities, temperature dependence with a change of sign, etc.).

Konkrétní příklad zapojení membránového vakuoměru podle tohoto vynálezu je znázorněn v blokovém schématu na připojeném výkresu.A particular example of a diaphragm vacuum gauge of the present invention is shown in the block diagram of the attached drawing.

Zapojení sestává z první vstupní svorky 11. druhé vstupní svorky 12. napětové svorky U^, prvního kondenzátoru CK, druhého kondenzátoru C^, termistoruanalogového multiplexeru 2, prvního odporu R“ druhého odporu Rg, RC multivibrátoru 3, logického multiplexeru £, vratného čitáce g, indikátoru 6 nuly, bloku χ řízení, bloku 8 indikace, převodníku g p/U, hromadné první výstupní svorky 13. druhé výstupní svorky 14. třetí výstupní svorky 15 a hromadné čtvrté výstupní svorky 16.Connections consist of a first input terminal 11. The second input terminal 12 of the voltage terminals U ^, the first capacitor C K, the second capacitor C ^, termistoruanalogového multiplexer 2, the first resistance R "of the second resistor Rg RC multivibrator 3, a logical multiplexer £, reversible counter g, zero indicator 6, control block χ, indication block 8, gp / U converter, collective first output terminals 13, second output terminals 14, third output terminals 15, and multiple fourth output terminals 16.

První vstupní svorka 11 je spojena s prvním vstupem 21 analogového multiplexeru 2, druhá vstupní svorka 12 je spojena s druhým vstupem 22 analogového multiplexeru 2, mezi společný vodic a třetí vstup 23 analogového multiplexeru 2 je zapojen první kondenzátor 0&. Mezi společný vodič a čtvrtý vstup 24 analogového multiplexeru 2 je zapojen druhý kondenzátor C^, přičemž mezi čtvrtý vstup 24 analogového multiplexeru 2 a pátyvstup 25 analogového multiplexeru 2 je zapojen termistor R^. První výstup 28 analogového multiplexeru 2 je spojen s druhým“vstupem 32 RC multivibrátoru g, druhý výstup 29 analogového multiplexeru 2 je spojen s prvním vstupem 31 RC multivibrátoru g. Přitom mezi první vstup 31 RC multivibrátoru g a druhý vstup 32 RC multivibrátoru g je zapojen druhý odpor Rg. Mezi napětovou svorku UR a první vstup 31 RC multivibrátoru g je zapojen první odpoFR^. Výstup 33 RC multivibrátoru g je spojen s prvním vstupem 4T~logického multiplexeru £. Výstup 44 logického multiplexeru 4. je spojen s prvním vstupem 51 vratného čítače g. Hromadný výstup 54 vratného čitače g je spojen s hromadným vstupem 61 indikátoru g nuly. Výstup 62 indikátoru 6 nuly je spojen se vstupem 701 bloku £ řízení. První výstup 702 bloku χ řízení je spojen s šestým vstupem 26 analogového multiplexeru 2. Druhý výstup 703 bloku χ řízení je spojen se sedmým vstupem 27 analogového multiplexeru 2.The first input terminal 11 is connected to the first input 21 of the analog multiplexer 2, the second input terminal 12 is connected to the second input 22 of the analog multiplexer 2, between the common conductor and the third input 23 of the analog multiplexer 2 is connected to the first capacitor 0 ' A second capacitor C ^ is connected between the common conductor and the fourth input 24 of the analog multiplexer 2, and a thermistor R ^ is connected between the fourth input 24 of the analog multiplexer 2 and the fifth input 25 of the analog multiplexer 2. The first output 28 of the analog multiplexer 2 is connected to the second "input 32 of the RC multivibrator g, the second output 29 of the analog multiplexer 2 is connected to the first input 31 of the RC multivibrator g. resistance Rg. Between the voltage U R terminal and the first input 31 of multivibrator g RC is connected in the first odpoFR ^. The output 33 of the RC multivibrator g is coupled to the first input 4T ~ of the logic multiplexer 6. The output 44 of the logic multiplexer 4 is coupled to the first input 51 of the return counter g. The bulk output 54 of the return counter g is coupled to the collective input 61 of the zero indicator g. The output 62 of the zero indicator 6 is coupled to the input 701 of the control block 6. The first output 702 of the χ control block is coupled to the sixth input 26 of the analog multiplexer 2. The second output 703 of the χ control block is coupled to the seventh input 27 of the analog multiplexer 2.

- 5 260 691- 5 260 691

Třetí výstup 704 bloku £ řízení je spojen s druhým vstupem 42 logického multiplexeru £. Čtvrtý výstup 703 bloku £ řízení je spojen s třetím vstupem 43 logického multiplexeru £. Pátý výstup 706 bloku χ řízení je spojen s druhým vstupem £2 vratného čitaoe £. Šestý výstup 707 bloku £ řízení je spojen s třetím vstupem 53 vratného čitače £. Sedmý výstup 708 bloku χ řízení je spojen s prvním vstupem 81 bloku 8 indikace a zároveň s prvním vstupem 21 převodníku 2. p/U· Osmý výstup 709 bloku χ řízení je spojen s druhým vstupem 82 bloku 8 indikace a zároveň s druhým vstupem 22 převodníku £ p/U. Devátý výstup 710 bloku χ řízení je spojen s třetím vstupem 83 bloku 8 indikace a zároveň s třetím vstupem 93 převodníku £ p/U a s třetí výstupní svorkou ££. Hromadný desátý výstup 711 bloku X řízení je spojen s hromadným čtvrtým vstupem 84 bloku 8 indikace a zároveň s hromadnou čtvrtou výstupní svorkou 16. Hromadný výstup 85 bloku 8 indikace je spojen s hromadnou první výstupní svorkou 13. Výstup 94 převodníku 2. P/U je spojen s druhou výstupní svorkou 14»The third control block output 704 is coupled to the second logic multiplexer input 42. The fourth control block output 703 is coupled to the third logic multiplexer input 43. The fifth control block output 706 is coupled to the second input 64 of the return counter. The sixth output 707 of the control block 6 is connected to the third input 53 of the return counter 6. The seventh control block output 708 is coupled to the first input 81 of the indication block 8 and at the same time to the first input 21 of the converter 2. p / U · The eighth output 709 of the χ control block is coupled to the second input 82 of the indication block 8 and £ p / U. The ninth output 710 of the control block χ is coupled to the third input 83 of the indication block 8 and at the same time to the third input 93 of the converter β p / U and to the third output terminal £. The bulk tenth output 711 of control block X is coupled to the bulk fourth input 84 of the indication block 8 and at the same time to the bulk fourth output terminal 16. The bulk output 85 of the indication block 8 is coupled to the bulk first output terminal 13. connected to second output terminal 14 »

K první vstupní svorce 11 a druhé vstupní svorce 12 jsou připojeny elektrody měrky. Membrána měrky je spojena se společným bodem (zemí). První kondenzátor G^ je určen k autokalibraci zařízení, druhý kondenzátor s termistorem R^ slouží k měření teploty. Šestý vstup 26 a sedmý vstup 27 analogového multiplexeru 2 jsou adresové vstupy. Frekvence RG multivibrátoru £ je závislá na velikosti prvního odporu R^ a druhého odporu Rg a na velikosti připojené kapacity. Logickými signály na šestem vstupu 26 a sedmém vstupu 27 analogového multiplexeru 2 je možné k prvnímu výstupu 28 analogového multiplexeru 2 připojit bud první měřicí elektrodu měrk^ nebo druhou měřioí elektrodu měrky nebo první kondenzátor Ctného druhý kondenzátor C^,. Při propojení druhého kondenzátoru 0^ s prvním výstupem 28“~analogového multiplexeru 2 se zároveň Termistor R^ propojí mezi prvním výstupem 28 a druhým výstupem 29 analogového multiplexeru 2, tzn. paralelně k druhému odporu R2· Výstup 33 RG multivibrátoru £ generuje pulsy, které jsou přivedeny na první vstup 41 logiokého multiplexeru £. Na druhý vstup 42 logického multiplexeru £ se přivádí pulsy, generované blokem χ řízení na třetím výstupu 704 bloku χ řízení. Třetí vstup 43 logiokého multiplexeru £ je adresový vstup. První vstup 51 vratného čitače £ je hodinový vstup,Gauge electrodes are connected to the first input terminal 11 and the second input terminal 12. The dipstick diaphragm is connected to a common point (ground). The first capacitor G ^ is intended for autocalibration of the device, the second capacitor with thermistor R ^ is used for temperature measurement. The sixth input 26 and the seventh input 27 of the analog multiplexer 2 are address inputs. The frequency RG of the multivibrator 6 is dependent on the magnitude of the first resistor R 1 and the second resistor R g and the size of the connected capacitance. By means of the logic signals at the sixth input 26 and the seventh input 27 of the analog multiplexer 2, either the first dipstick measuring electrode 4 or the second dipstick measuring electrode or the first capacitor Ct may be connected to the first output 28 of the analog multiplexer 2. When connecting the second capacitor 0 'to the first output 28''of the analog multiplexer 2, at the same time the thermistor R' is connected between the first output 28 and the second output 29 of the analog multiplexer 2, i. parallel with the second resistance R 2 · Output RG 33 £ multivibrator generates pulses which are applied to the first input of multiplexer 41 logiokého £. The pulses generated by the control block χ at the third output 704 of the control block χ are supplied to the second input 42 of the logic multiplexer. The third input 43 of the logioc multiplexer 8 is an address input. The first input 51 of the return counter £ is the hourly input,

- 6 260 691 druhý vstup 52 vratného čítače 2 je nulovací vstup a třetí vstup 22 vratného citace 5. slouží k řízení směru čítání. Indikátor 6 nuly indikuje logickým signálem na svém výstupu 62 vynulování vratného čitače 5,. Stav výstupu 62 indikátoru 6 nuly je závislý na kombinaci logických signálů na hromadném vstupu 61 indikátoru 6. nuly. První vstup 81 bloku 8 indikace a první vstup 91 převodníku 2 p/U jsou hodinové vstupy. Druhý vstup 82 bloku 8 indikace a druhý vstup 92 převodníku 9. p/U jsou nulovací vstupy. Třetí vstup 83 bloku 8 indikace a třetí vstup 93 převodníku 9 p/U jsou přepisovací vstupy vnitřních vyrovnávacích pamětí jak v bloku 8 indikace, tak i v převodníku 9 p/U. Signály na hromadném čtvrtém vstupu 84 bloku 8 indikace slouží k ovládání indikačních prvků v bloku 8 indikace, jako je indikace překročení mezních stavů - rozsahů teploty, tlaku, poruchových stavů atd. Výstupní svorky 22» lá» 12» lá slouží k připojení externích zařízení k membránovému vakuoměru, např. nadřazeného počítače, analogového úrovňového spínače, výnosného panelu indikace atd.6 260 691 the second input 52 of the return counter 2 is a reset input and the third input 22 of the return quote 5 is used to control the count direction. The zero indicator 6 indicates, by a logic signal at its output 62, that the reset counter 5 is reset. The state of the indicator 6 output of indicator 6 is dependent on the combination of the logic signals on the collective input 61 of the indicator 6. The first input 81 of the indication block 8 and the first input 91 of the 2 p / U converter are clock inputs. The second input 82 of the indication block 8 and the second input 92 of the converter 9. p / U are reset inputs. The third input 83 of the indication block 8 and the third input 93 of the 9 p / U converter are the internal buffer override inputs in both the indication block 8 and the 9 p / U converter. The signals on the mass input 84 of the block 8 of the display are used to control the display elements in the block 8 of the display, such as indicating the exceeding of limit states - temperature, pressure, fault conditions, etc. a diaphragm vacuum gauge, eg a master computer, an analog level switch, an indicator yield panel, etc.

Na hromadné první výstupní svorce 13 jsou datové logické signály, úměrné naměřenému tlaku. Platnost dat je potvrzena logickým signálem na třetí výstupní svorce 15,. Na hromadné čtvrté výstupní svorce 16 jsou generovány logické signály o stavu membránového vakuoměru, např. překročení tlakového rozsahu, teplotního rozsahu, zkratu membrány, indikace havarijních stavů atd. Na druhé výstupní svorce 14 je generován analogový signál, úměrný naměřenému tlaku.At the bulk first output terminal 13 there are data logic signals proportional to the measured pressure. The validity of the data is confirmed by a logic signal at the third output terminal 15. Logic signals on the state of the diaphragm vacuum gauge are generated at the bulk fourth output terminal 16, e.g., pressure range, temperature range, diaphragm short circuit, emergency indication, etc. On the second output terminal 14, an analog signal proportional to the measured pressure is generated.

Ve fázi kalibrace je první kondenzátor Cg připojen k prvnímu výstupu 28 analogového multiplexeru 2. Velikost prvního odporu a druhého odporu R2 a kapacity prvního kondenzátoru Cg určuji“frekvenci RC multivíbrátoru 2· Vratný čitaó 2 0e vynulován. Poté jsou pulsy, generované RC multivibrátorem 2 přivedeny po dobu tg na první vstup 51 vratného čitače 5. Doba tg je určena signálem na třetím vstupu 43 logického multiplexeru £. Počet pul· sů, napočítaných vratným čítačem 5 je úměrný velikosti prvního odporu R.j, druhého odporu R^, kapacity prvního kondenzátoru Cg a době tg. Při stabilní době tg a stabilní hodnotě prvního kondenzátoru Cg je funkcí velikosti prvního odporu R^ a druhého odporu R2. Toho je využito při autokalibraci zařízení. Po skončení doby tg se přepne směr čítání vratného čitače 2 a rovněž seIn the phase of calibration of the first capacitor Cg is connected to the first output 28 of analog multiplexer 2. The size of the first resistor and the second resistor R 2 and the capacitance of the first capacitor Cg that determines the "frequency 2 · RC multivibrators reciprocating CITA 2 0 e reset. Thereafter, the pulses generated by the RC multivibrator 2 are applied for a time tg to the first input 51 of the reverse counter 5. The time tg is determined by the signal at the third input 43 of the logic multiplexer 6. The number of pulses counted by the counter 5 is proportional to the magnitude of the first resistor R1, the second resistor R1, the capacitance of the first capacitor Cg and the time tg. At time tg stable and stable value of capacitor Cg is a function of the size of the first resistor R₁ and the second resistance R of the second This is used in the self-calibration of the device. At the end of the time tg, the count direction of the return counter 2 is switched and also

- 7 260691 na první vstup 51 vratného čitače 5. připojí pomocí logického multiplexeru £ třetí výstup 704 bloku ]_ řízení, který generuje pulsy tak dlouho, dokud není vratný čitač 2 vynulován, což je hlášeno bloku χ řízení pomocí indikátoru 6 nuly signálem na prvním vstupu 701 bloku 2. řízení. Počet generovaných pulsů je uložen do paměti bloku χ řízení.7 260691 to the first input 51 of the return counter 5 connects, via a logic multiplexer 8, a third control block output 704 that generates pulses until the return counter 2 is reset, which is reported to the control block χ by the zero indicator 6 at the first signal. input 701 of the 2nd control block. The number of pulses generated is stored in the control block χ memory.

Ve fázi měření teploty jek prvnímu výstupu 28 analogového multiplexeru 2 připojen druhý kondenzátor Cq, a mezi první výstup 28 a druhý výstup 29 analogového multiplexeru 2 je připojen termistor Rg,, měřící teplotu měrky. Frekvence RC mul ti vibrátoru 2 je potořřTdána hodnotami prvního odporu R^, druhého odporu R2, termistoru Rq, a druhého kondenzátoru C^7~Po dobu jsou pulsy generované RC multivibrátořem 2 přivedeny na první vstup 51 vratného čitače 2» který byl předem vynulován. Číslo ve vratném čítači 5 je tedy úměrné velikosti prvního odporu Rq, druhého odporu R2, termistoru Rq,, kapacity druhého kondenzátoru Cq, a době tq.· PřiHconstantních hodnotách prvního odporu Rq, druhého”odporu R2, druhého kondenzátoru Cq, a tq. je úměrné hodnotě termistoru Rq, a” tedy teplotě. Obdobně^jako ve fázi kalibrace je toto číslo uloženo do paměti bloku 7 řízení.In the temperature measurement phase, a second capacitor Cq is connected to the first output 28 of the analog multiplexer 2, and a thermistor Rg, measuring the temperature of the dipstick, is connected between the first output 28 and the second output 29 of the analog multiplexer 2. The frequency of the RC multivibrator 2 is potořřTdána values of the first resistance R₁, the second resistor R 2, the thermistor q, and the second capacitor C ^ 7 ~ During the pulses generated by the RC multivibrators 2 to the first input 51 of the reversible counter 2 »which has previously been zeroed . Number 5 in the return counter is therefore proportional to the first resistance Rq of the second resistor R 2, the thermistor Rq ,, capacity of the second capacitor Cq, and the period tq. · PřiHconstantních values of the first resistor Rq second "resistor R 2, the second capacitor Cq and TQ . is proportional to the value of the thermistor Rq and thus to the temperature. As in the calibration phase, this number is stored in the control block 7 memory.

V další fázi se připojí k prvnímu výstupu 28 analogového multiplexeru 2 první vstupní svorka 11 r a rám i jeúna elektroda měrky. Frekvence RC multivibrátoru 2 je dána hodnotami prvního odporu Rq, druhého odporu R2 a kapacitou jedné elektrody měrky. Vratný cxtač 5 je vynulován? Poté se k prvnímu vstupu 51 vratného citace 2 připojí logickým multiplexerem £ výstup 33 RC multivibrátoru 2 P° dobu tQq. Nato se k prvnímu výstupu 28 analogového multiplexeru £ připojí druhá vstupní svorka 12, a tím i druhá elektroda měrky. Frekvence RC multivibrátoru 3 je úměrná hodnotě prvního odporu Rq, druhého odporu R2 a hodnotě kapacity druhé elektrody měrky.T vratného čitače 2~~se přepne směr čítání. Logickým multiplexerem £ jsou pulsy z výstupu 33 RC multivibrátoru 2 přivedeny po dobu tc2 na první vstup 51 vratného čitače 2· Ve vratném čítači 5 obdržíme číslo, úměrné rozdílu kapacit elektrod měrky. Poté je na první vstup 51 vratného čitače 2 logickým multiplexerem £ připojen třetí výstup 704 bloku 7 řízení, který generuje pulsy tak dlouho, dokud není vratný Čitač 2 vynulován, obdobně jako ve fázi kalibrace a měření teploty. Počet pulsů, úměrný diferenci kapacit elektrod měrky, a tím i tlaku, je uložen do paměti bloku χ řízení.In the next stage connected to the first output of the analog multiplexer 28 of the first two input terminal 11 and the frame R and Jeune electrode gauge. The RC frequency of multivibrator 2 is given by the values of the first resistor Rq, the second resistor R 2 and the capacity of one gauge electrode. Is reversible drip 5 reset? Then, to a first input of the reversible counter 51 2 connects the logical output of the multiplexer 33 £ RC multivibrator 2 ° P at time t Q q. Thereafter, the second input terminal 12 and thus the second gauge electrode are connected to the first output 28 of the analog multiplexer 8. The RC frequency of the multivibrator 3 is proportional to the value of the first resistor Rq, the second resistor R 2 and the value of the capacity of the second electrode of the dipstick. By the logic multiplexer 6, the pulses from the output 33 of the RC multivibrator 2 are applied for a time t c2 to the first input 51 of the return counter 2. In the return counter 5 we receive a number proportional to the difference in electrode capacitance of the gauge. Thereafter, the third output 704 of the control block 7 is connected to the first input 51 of the return counter 2 by the logic multiplexer 6, which generates pulses until the return counter 2 is reset, similar to the calibration and temperature measurement phases. The number of pulses, proportional to the differential capacitance of the dipstick electrodes and hence the pressure, is stored in the control block χ.

260 691260 691

Blok 7 řízení provede nyní výpočet skutečné hodnoty tlaku korekcí naměřeného tlaku v závislosti na naměřené hodnotě tlaku, naměřené teplotě a změřené kalibrační hodnotě. Přitom má v paměti uloženou prvotní kalibrační hodnotu, získanou při prvotním cejchování vakuoměru. To znamená, že naměřené hodnoty teploty a tlaku jsou vynásobeny konstantou, úměrnou poměru okamžité kalibrační hodnoty a prvotní kalibrační hodnoty. Tím je kompenzován např. vliv změny prvního odporu R^, druhého odporu R^, změny RG multivibrátoru 3, s časem i teplotou.The control block 7 now calculates the actual pressure value by correcting the measured pressure as a function of the measured pressure value, the measured temperature and the measured calibration value. The primary calibration value obtained during the initial calibration of the vacuum gauge is stored in the memory. This means that the measured temperature and pressure values are multiplied by a constant, proportional to the ratio of the instantaneous calibration value and the initial calibration value. This compensates, for example, the effect of changing the first resistor R1, the second resistor R1, the variation RG of the multivibrator 3, with time and temperature.

Po provedení korekčních výpočtů vynuluje blok 7 řízení svým osmým výstupem 709 blok 8 indikace a převodník 9 p/U. Potom blok 7. řízení na svém sedmém výstupu 708 generuje takový počet pulsů, který je úměrný skutečné hodnotě tlaku. Tento počet pulsů je zapsán do vnitřních pamětí bloku 8 indikace a převodníku 9, p/U. Poté svým devátým výstupem 710 blok 2 řízení přepíše tuto hodnotu do vyrovnávací paměti bloku 8 indikace i do vyrovnávací paměti převodníku 9 p/U. Na zobrazovacích prvcích bloku 8 indikace se objeví správný údaj měřeného tlaku a tím i na hromadné první výstupní svorce 13. Rovněž na výstupu 94 převodníku 9 p/U se objeví správný analogový signál, a tím i na druhé výstupní svorce 11· Překročení měřicích rozsahů tlaku a teploty, havarijní stavy apod. generuje blok 2. řízení na svém hromadném desátém výstupu 711.After the correction calculations have been made, the control block 7, by its eighth output 709, resets the indication block 8 and the converter 9 p / U. Then, at control output 708, control block 7 generates a number of pulses that is proportional to the actual pressure value. This number of pulses is written to the internal memories of the indication block 8 and the converter 9, p / U. Then, by its ninth output 710, the control block 2 overwrites this value in the indication block buffer 8 as well as in the converter buffer 9 p / U. On the display elements of the indication block 8 the correct reading of the measured pressure appears and thus also on the collective first output terminal 13. Also on the output 94 of the 9 p / U converter the correct analog signal appears and thus on the second output terminal 11. and temperatures, emergency conditions, etc., is generated by the 2nd control block at its bulk tenth output 711.

Blok 2 řízení ovládá svým prvním výstupem 702 a svým druhým výstupem 703 adresový šestý vstup 26 a sedmý vstup 2£ analogového multiplexeru 2, svým čtvrtým výstupem 703 řídí adresový třetí vstup 43 logického multiplexeru 4» svým pátým výstupem 706 ovládá nulovací druhý vstup 32 vratného čítače 5 a svým šestým výstupem 707 ovládá,na třetím vstupu 33 přepínání směru čítání vratného čítače 5,. Blok 2 řízení je výhodně řešen pomocí mikroprocesoru 8748, resp. 8035.The control block 2 controls, by its first output 702 and its second output 703, the address sixth input 26 and the seventh input 26 of the analog multiplexer 2, its fourth output 703 controls the address third input 43 of the logic multiplexer 4. 5 and with its sixth output 707 controls, at the third input 33, the switching direction of the counter counter 5. The control block 2 is preferably solved by a microprocessor 8748, respectively. 8035.

Claims (1)

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION 260 691260 691 Zapojení membránového vakuoměru, sestávající ze vstupních svorek, napštové svorky, kondenzátorů, termistoru, analogového multiplexeru, odporů, RC multivibrátoru, logického multiplexeru, vratného čitače, indikátoru nuly, bloku řízení, bloku indikace, převodníku p/U a výstupních svorek, vyznačen, é tím že první vstupní svorka (11) je spojena s prvním vstupem (21) analogového multiplexeru (2), druhá vstupní svorka (12) je spojena s druhým vstupem (22) analogového multiplexeru (2), mezi třetí vstup (23) analogového multiplexeru (2) a společný vodič je zapojen první kondenzátor (CK), mezi čtvrtý vstup (24) analogového multiplexeru (2) a společný vodič je zapojen druhý kondenzátor (C,p}, přičemž mezi čtvrtý vstup (24) analogového multiplexeru (2) a pátý vstup (25) analogového multiplexeru (2) je zapojen termistor (Rgi), první výstup (28) analogového multiplexeru (2) je spojen s druhým vstupem (32) RC multivibrátoru (3), druhý výstup (29) analogového multiplexeru (2) je spojen s prvním vstupem (31) RC multivibrátoru (3), přičemž mezi první vstup (31) RC multivibrátoru (3) a druhý vstup (32) RC multivibrátoru (3) je zapojen druhý odpor (Rg) a mezi napětovou svorku (UR) a první vstup (31) RC multivibrátoru (3) je zapojen první odpor (R-j), výstup (33) RC multivibrátoru (3) je spojen s prvním vstupem (41) logického multiplexeru (4), výstup (44) logického multiplexeru (4) je spojen s prvním vstupem (51) vratného čitače (5) , hromadný výstup (54) vratného čitače (5) je spojen s hromadným vstupem (61) indikátoru (6) nuly, výstup (62) indikátoru (6) nuly je spojen se vstupem (701) bloku (7) řízení, první výstup (702) bloku (7) řízení je spojen s šestým vstupem (26) analogového multiplexeru (2), druhý výstup (703) bloku (7) řízení jě spojen se sedmým vstupem (27) analogového multiplexeru (2), třetí výstup (704) bloku (7) řízení je spojen s druhým vstupem (42) logického multiplexeru (4g čtvrtí/ výstup (Ý0^7Blaku (7) řízení je spojen s třetím vstipeti^Q^) logického nttri.tip]|exeru rm vstu(4), pátý výstup (706) bloku £7) SízgftjL je-spojen di_ pem (52) vratného čitače (5), še3^ýn výjstup (707) bloku Í7) řízeni je spojen s třetím vstupem ij?B) -Vrgtného ,citaci (5) J sedmy výstup (708) bloku (7) řízení je spojen s prvním vstupem (81)Diaphragm vacuum gauge wiring consisting of input terminals, voltage terminals, capacitors, thermistor, analog multiplexer, resistors, RC multivibrator, logic multiplexer, counter, zero indicator, control block, indication block, p / U converter and output terminals, in that the first input terminal (11) is connected to the first input (21) of the analog multiplexer (2), the second input terminal (12) is connected to the second input (22) of the analog multiplexer (2), between the third input (23) of the analog multiplexer (2) and a common conductor is connected to a first capacitor (C K ) between the fourth input (24) of the analog multiplexer (2) and a common conductor is connected to a second capacitor (C, p}, between the fourth input (24) of the analog multiplexer (2) ) and the fifth input (25) of the analog multiplexer (2) is connected to a thermistor (Rgi), the first output (28) of the analog multiplexer (2) is connected to the second input (32) of the RC multivibrator (3), d the analog output (29) of the analog multiplexer (2) is coupled to a first input (31) of the RC multivibrator (3), wherein a second input (32) of the RC multivibrator (3) and a second input (32) of the RC multivibrator (3) are connected resistance (Rg) and between the voltage terminal (U R ) and the first input (31) of the RC multivibrator (3) the first resistor (Rj) is connected, the output (33) of the RC multivibrator (3) is connected to the first input (41) of logic multiplexer (4), the output (44) of the logic multiplexer (4) is connected to the first input (51) of the return counter (5), the mass output (54) of the return counter (5) is connected to the mass input (61) of the zero indicator (6) , the output (62) of the zero indicator (6) is connected to the input (701) of the control block (7), the first output (702) of the control block (7) is connected to the sixth input (26) of the analog multiplexer (2), 703) of the control block (7) is connected to the seventh input (27) of the analog multiplexer (2), the third output (704) of the control block (7) is connected to the second by the logic multiplexer tuple (4g quarters / output ((0 ^7Build (7) control is connected to the third input ^ Q ^) of the logic nttri.tip] | exer rm input (4), fifth output (706) of block £ 7) The signal (52) of the return counter (5) is connected to the output (707) of the control block (7), and is connected to the third input (B) of the control, reference (5) of the seventh output (708) of the control block. 7) the control is connected to the first input (81) 260 691 bloku (8) indikace a. zároveň s prvním vstupem (91”) přeVodftSku· (9) p/U, osmý výstup (709) bloku (7) řízení je spojen s druhým vstupem (82) bloku (8)' indikace a zároveň s druhým vstupem (92) převodníku (9) p/U, devátý výstup (710) bloku (7) řízení je spojen s třetím vstupem (83) bloku (8) indikace a zároveň s třetím vstupem (93) převodníku (9) p/U a. s třetí výstupní svorkou (15), hromadný desátý výstup (711) bloku (7) řízení je spojen s hromadným čtvrtým vstupem (84) bloku (8) indikace a zároveň, s hromadnou čtvrtou výstupní svorkou (16), hromadný výstup (85) bloku (8) indikace je spojen s hromadnou první výstupní svorkou (13) a výstup (94) převodníku (9) p/U je spojen s druhou výstupní svorkou (14)·260 691 of indication block a. Simultaneously with the first input (91 ”) of the converter · (9) p / U, the eighth output (709) of control block (7) is connected to the second input (82) of indication block (8) and simultaneously with the second input (92) of the p / U converter (9), the ninth output (710) of the control block (7) is connected to the third input (83) of the indication block (8) and the third input (93) of the converter (9) with the third output terminal (15), the collective tenth output (711) of the control block (7) is connected to the collective fourth input (84) of the indication block (8) and simultaneously to the collective fourth output terminal (16) , the bulk output (85) of the indication block (8) is connected to the bulk first output terminal (13) and the output (94) of the p / U converter (9) is connected to the second output terminal (14) ·
CS8727A 1987-01-03 1987-01-03 Diaphragm Meter Connection CS260691B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS8727A CS260691B1 (en) 1987-01-03 1987-01-03 Diaphragm Meter Connection

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS8727A CS260691B1 (en) 1987-01-03 1987-01-03 Diaphragm Meter Connection

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS2787A1 CS2787A1 (en) 1988-05-16
CS260691B1 true CS260691B1 (en) 1989-01-12

Family

ID=5331729

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS8727A CS260691B1 (en) 1987-01-03 1987-01-03 Diaphragm Meter Connection

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS260691B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS2787A1 (en) 1988-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4437164A (en) Ridge circuit compensation for environmental effects
US4968946A (en) Apparatus and method for determining resistance and capacitance values
US3847017A (en) Strain measuring system
US3314493A (en) Electrical weigh scale with capacitive transducer
EP0803054B1 (en) A temperature compensation method in pressure sensors
CN1122631A (en) Strain gauge sensor with full temperature signal
US3379973A (en) Impedance measuring circuit having the unknown impedance in the feedback path of an amplifier
CN104970776A (en) Body temperature detection method and high-precision dynamic calibration electronic thermometer device
US4413917A (en) Resistance measuring system
US3319155A (en) Electrical calibration device for strain gage bridges
CS260691B1 (en) Diaphragm Meter Connection
US3490272A (en) Temperature compensated resistance measurement bridge
US4417477A (en) Train gage measurement circuit for high temperature applications using high value completion resistors
US3106086A (en) Strain gage dilatometer
EP0139370A1 (en) Piezoresistive transducer
Jain et al. Self-balancing digitizer for resistive half-bridge
US3453536A (en) Common power supply resistance bridge system providing excitation,individual bridge sensor resistance,and signal output terminals all referenced to a common potential
US2981105A (en) Capacitance type fluid measuring apparatus
JPS6248280B2 (en)
JP2013024808A (en) Measuring apparatus and measuring method
CN1041235C (en) Unbalance/balance electric bridge temperature measuring method and its device
US4001669A (en) Compensating bridge circuit
US3295372A (en) Capacitance type fluid measuring apparatus
US4179655A (en) Moving coil instrument with linear characteristic
RU2196296C2 (en) Procedure measuring relative deformation of structures while resistance strain gauges are connected to tensometer system