CS270840B1

CS270840B1 - Connection of digital hydrostatic nivelling instrument

Info

Publication number: CS270840B1
Application number: CS885521A
Authority: CS
Inventors: Stefan Ing Mankovicky; Lubomir Ing Csc Ondris; Viktor Ing Rusina; Jan Ing Buzasi
Original assignee: Mankovicky Stefan; Ondris Lubomir; Rusina Viktor; Buzasi Jan
Priority date: 1988-08-09
Filing date: 1988-08-09
Publication date: 1990-08-14
Also published as: CS552188A1

Abstract

The connection of a numerical hydrostatic levelling instrument is designated for measuring minor n-points height variances with major accuracy. The application of such a connection consists in the outputs of the readers of a liquid level height being connected to the inputs of the contact indication circuits in respect of needle electrodes and the liquid, the outputs of which are connected to individual inputs of the n-input circuit of the logical total and also to one of the inputs the of two-input stop logs. The n-input circuit output of the logical total is connected to one input of the two-input starting stop log and an output of the impulse generator is connected to the second input of the stop log. The output of the starting stop log is interconnected with the second outputs of all two-input stop logs. The outputs of these stop logs are connected to the inputs of the impulse readers. The impulse reader outputs are interconnected with display inputs. The controlling circuit of the instrument is connected by its inputs to the outputs of contact indication circuits of the needle electrodes with the liquid, and it is connected by its outputs with the inputs generator step-by-step (stepping) impulses. The connection of the numerical hydrostatic levelling instrument can be used wherever a mutual superelevation of several points, even substantially remote from one another, is necessary to be measured with greater accuracy, especially in the field of nuclear energy during long-term measurements of changes of an objects inclination, in the field of energetic engineering and construction.<IMAGE>

Description

(57) Zapojenie číslicového hydrostatického nivelačného pristroja j© určené na mera- i nie malých výškových rozdielov n-bodov s ί velkou presnosťou. Podstata zapojenia spočívá v tom, že výstupy snímačov výšky i hladiny kvapaliny sú připojené na vstupy| obvodov indikácie dotyku ihlových elek-i tród s kvapalinou, ktorých výstupy súi připojené na jednotlivé vstupy n-vstupového obvodu logického súčtu a tiež naj jeden zo vstupov dvojvstupových bloková- j cích hradiel. Výstup n-vstupového obvodu | logického súčtu je připojený na jeden.(57) The wiring of a digital hydrostatic leveling device is designed to measure small height differences of n-points with ί with high accuracy. The essence of the connection is that the outputs of the level and liquid level sensors are connected to the inputs | the liquid contact indication circuits of the needle electrodes, the outputs of which are connected to the individual inputs of the n-input circuit of the logic sum and also at least one of the inputs of the two-input blocking gates. Output of n-input circuit logical sum is appended to one.

vstup dvojvstupového spúšťacieho hradlai a na druhý V3tup tohto hradla je pripo- jený výstup generátora impulzov. Výstup spúštacieho hradla je spojený s druhými!the input of the two-input trigger gate and the second V3tup of this gate is connected to the output of the pulse generator. The trigger gate output is connected to others!

vstupmi všetkých dvojvstupových bloková- i cích hradiel. Výstupy týchto hradiel súi spojené 90 vstupmi ČítaČov impulzov.iinputs of all two-input blocking gates. The outputs of these gates are connected by 90 pulse counter inputs

Výstupy čítačov impulzov sú spojené so vstupmi displejov. Riadiaci obvod pri-| stroja jo svojimi vstupmi připojený na!The pulse counter outputs are connected to the display inputs. Control circuit at | machine jo with its inputs connected to!

výstupy obvodov indikácie dotyku ihlo-i vých elektrod s kvapalinou a svojimi[ výstupmi j© spojený so vstupmi generátorov krokových impulzov. Zapojeni© ČÍ311-!the outputs of the needle electrode contact circuitry with the liquid and its outputs connected to the inputs of the step pulse generators. Involved © ČÍ311-!

cového hydrostatického nivelačného pristroja možno využit tam, kdo je potřebné merat vzájomné prevýšenie niekolkých hodov i značné vzdialených od soba s velkou presnosťou, najm*á v jadrovej onerge- i tike pri dlhodobých meraniach zmien ná- | klonu objektov, v energetickou strojár^- | stvo a stavebnictví.The hydrostatic leveling instrument can be used where it is necessary to measure the mutual elevation of several throws, even considerably distant from the reindeer, with great precision, especially in nuclear energy for long-term measurements of changes in the instrument. clone objects, in an energy engineer ^ - | and construction.

i i ii i i

(11) (11) (13) (13) Э1 Э1 (51) (51) Int. Cl.⁵ G 01 C 5/04Int. Cl. ⁵ G 01 C 5/04

CS 270 840 B1CS 270 840 B1

Vynález sa týká zapojenia číslicového hydrostatického nivelačného prístroja so snímačmi výšky hladiny tvoriacimi spojené nádoby.The invention relates to the connection of a digital hydrostatic leveling device with level sensors forming connected vessels.

Doteraz známe zapojenia hydrostatických nivolačných pristrojov so synchrónnym pohybom ihlových elektrod v snímačoch výšky hladiny, pracujúcich na principe spojených nádob, umožnujú merať vzájomns prevýšenie dvoch bodov a využívají) pre zabezpečeni^ synchronneho pohybu dvojicu sslsynov. Podobné zariadenie so selsynmi je opisané v čs, patentnom spise č. 118573. Takéto přístroje neumožňuji) sáčasné meranie vzájomného prevýšenia viacerých bodov.The prior art connections of hydrostatic leveling devices with synchronous movement of needle electrodes in level sensors operating on the principle of connected vessels make it possible to measure the mutual elevation of two points and utilize a pair of slants to ensure synchronous movement. A similar device with selsyns is disclosed in U.S. Pat. 118573. Such devices do not allow) simultaneous measurement of the mutual cant of multiple points.

Uvedený nedostatok odstraňuje zapojenie číslicového hydrostatického nivelačného prístroja, pozostávajúceho z n.snímačov výšky hladiny, tvoriacich spojené nádoby, so synchrónnym pohybom ihlových elektrod poháňaných pomocou mikrometrických pohybových matic a otáčajúcich sa pohybových skrutiek spojených mechanickými prevodmi s krokovými motormi, ktorých elektrické svorky sú připojené na výstupy generátorov krokových impulzov podJa vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že výstupy snimačov výšky hladiny kvapaliny sú připojené na vstupy obvodov indikácie dotyku ihlových elektrod s kvapalinou a výstupy týchto obvodov sú připojené na jednotlivé vstupy n-vstupového obvodu logického súčtu a tiež na jeden zo vstupov dvojvstupových blokovacích hradiel, pričom výstup n-vstupového obvodu logického súčtu je připojený na jeden vstup dvojvstupového spúštacieho hradla a na druhý vstup tohto hradla js připojený výstup generátora impulzov, přitom výstup spúšťacieho hradla je spojený s druhými vstupmi všetkých dvojvstupových blokovacích hradiel a výstupy týchto hradiel sú spojené so vstupmi čitačov impulzov, ktorých výstupy sú spojené so vstupmi displejov a riadiaci obvod je svojimi vstupmi připojený na výstupy obvodov indikácie dotyku ihlových elektrod s kvapalinou a svojimi výstupmi je spojený so vstupmi generátorov krokových impulzov.This drawback eliminates the wiring of a digital hydrostatic leveling device consisting of n level sensors forming connected vessels with synchronous movement of needle electrodes driven by micrometric motion nuts and rotating motion screws connected by mechanical gears to stepping motors whose electrical terminals are connected to the outputs of the step pulse generators according to the invention, which is characterized in that the outputs of the liquid level sensors are connected to the inputs of the needle electrode contact indication circuits with the liquid and the outputs of these circuits are connected to individual inputs of the n-input logic sum circuit two-input blocking gates, where the output of the n-input circuit of the logic sum is connected to one input of the two-input trigger gate and to the other input of this gate the output g is connected the output of the trigger gate is connected to the second inputs of all two-input blocking gates and the outputs of these gates are connected to the inputs of the pulse counters whose outputs are connected to the inputs of the displays and the control circuit is connected to the outputs of the needle electrode contact circuits and its outputs are connected to inputs of the step pulse generators.

Vynález zapojenia číslicového hydrostatického nivelačného prístroja umožňuje súčasné meranie převýšení viacerých bodov, čo je pre niektoré aplikácie nevyhnutné,The invention of incorporating a digital hydrostatic leveling device allows simultaneous measurement of elevation of multiple points, which is necessary for some applications,

Zapojenie číslicového hydrostatického nivelačného přístroje je znázorněné na pripojenom výkrese v blokovom schéma.The wiring of a digital hydrostatic leveling device is shown in the attached drawing in a block diagram.

Generátor 101 impulzov je připojený na vstupy generátorov 102 krokových impulzov. Výstupy týchto generátorov 102 sú připojené na snímače 103 výšky hladiny kvapaliny, tvoriace spojené nádoby. Výstupné svorky snimačov 103 sú přepojené so vstupmi obvodov 104 indikácie dotyku ihiel s kvapalinou. Výstupy týchto obvodov 104 sú přepojené so vstupmi n-vstupového obvodu 105 logického súčtu a súčasne s prvými vstupmi blokovacích hradiel 108. Výstup tohoto n-vstupového obvodu 105 je připojený na jeden vstup spúštacieho hradla 106, na druhý vstup tohto hradla 106 je připojený výstup generátora 101 impulzov. Výstup spúšťacieho hradla 106 Je připojený na druhé vstupy blokovacích hradiel 108. Výstupy blokovacích hradiel 108 sú připojené na vstupy čitačov 109 impulzov a výstupy týchto čitačov 109 sú připojené na displeje 110. Vstupy generátorov 102 krokových impulzov sú spojené s výstupmi riadiaceho obvodu 107, ktorého vstupy sú připojené na výstupy obvodov 104 indikácie dotyku ihlových elektrod э kvapalinou.The pulse generator 101 is connected to the inputs of the step pulse generators 102. The outputs of these generators 102 are connected to the liquid level sensors 103 forming the connected vessels. The output terminals of the sensors 103 are coupled to the inputs of the needle contact indication circuits 104 with the liquid. The outputs of these circuits 104 are coupled to the inputs of the logic sum n-input circuit 105 and at the same time to the first inputs of the blocking gates 108. The output of this n-input circuit 105 is connected to one input of the trigger gate 106; 101 impulses. The trigger gate output 106 is connected to the second inputs of the blocking gates 108. The outputs of the blocking gates 108 are connected to the inputs of the pulse counters 109 and the outputs of these counters 109 are connected to the displays 110. The inputs of the stepper generators 102 are connected to the outputs of the control circuit 107 whose inputs are connected to the outputs of the needle electrode contact indicating fluid circuit 104.

Na začiatku meracieho cyklu vyvolaného povelom pre riadiaci obvod 107 tento vyšle příslušné riadiace signály na vstupy generátorov 102 krokových impulzov. Taktovacie impulzy sa na generátory 102 privádzajú z generátora 101 impulzov. Na základe riadiacich signálov generátory 102 krokových impulzov generujú příslušné postupnosti impulzov potřebné pre chod krokových motorov v snímačoch 103 výšky hladiny kvapaliny. Krokové motory v snímačoch 103 poháňajú cez mechanické převody pohybové mikrometrické skrutky a na ne připojené pohybové matice s izolovanie připojenými ihlovými elektrodami tak, že sa tieto pohybujú smerom к hladino kvapaliny. Každému impulzu prichádzajúcemu z generátora 101 impulzov zodpovedá určitý presne definovaný posuv ihlovej elektrody. Velkost tohto posuvu je daná vlastnostami krokových motorov, mechanickým prevodom a stúpanímAt the start of the measurement cycle initiated by the command for the control circuit 107, it sends the respective control signals to the inputs of the step pulse generators 102. The clock pulses are supplied to the generators 102 from the pulse generator 101. Based on the control signals, the stepper pulse generators 102 generate the respective pulse sequences necessary for running the stepper motors in the liquid level sensors 103. The stepper motors in the sensors 103 drive the movement micrometer screws and the associated movement nuts with the insulated needle electrodes via mechanical gears so that they move toward the liquid level. Each pulse coming from the pulse generator 101 corresponds to a precisely defined displacement of the needle electrode. The size of this feed is given by the characteristics of stepper motors, mechanical transmission and incline

CS 270 840 B1 pohybovej mikrometrickej skrutky. Při dotyku prvej ihlovej elektrody s hladinou kvapaliny vznikne na výstupe příslušného obvodu 104 indikácie dotyku ihlovej elektrody s hladinou změna úrovně výstupného signálu, ktorá po přechode cez obvod 105 logického súčtu sposobí přechod impulzov z generátora 101 cez spúštacie hradlo 106 a blokovacie hradla 108 na vstupy čítačov 109 impulzov a následné na displeje 110 s výnimkou snímača, ktorého ihlová elektroda sa už dotkla kvapaliny a tým sposobila cez změnu výstupnej úrovně obvodu 104 zablokovanie příslušného blokovacieho hradla 108. Pri dotykoch Salsich ihlových elektrod s hladinou sa obdobné zablokovávajú příslušné blokovacie hradlá 108 a tak sa přerušuje čitanie taktovacich impulzov v příslušných ČítaČoch 109. Po dotyku poslednej ihlovej elektrody s kvapalinou sa na povel z riadiaceho obvodu 107 krokové motory za3tavia. Informéciu o dotyku ihlových elektrod s kvapalinou snímá riadiaci obvod 107 z výstupov obvodov 104. Údaj na jednotlivých displejoch . 110 ukazuje počet krokov motorov příslušných snímačov 103 od okamihu dotyku prvej ihlovej elektrody s kvapalinou. Vlastnosti prvkov umožňujúcich posuv ihlových elektrod možno zvolit tak, že hodnota posuvu na jeden impulz generátora 101 je celistvou dekadickou častou dížkovej jednotky a potom údaje jednotlivých displejov 110 ukazujú prevýšenie jednotlivých snímačov 103, voči snímačů, ktorého ihlová elektroda sa prvá dotkla hladiny kvapaliny. Po uplynutí zvoleného času sa všetky ihlové elektrody na příslušné povely riadiaceho obvodu 107 vrátia do východiskovéj polohy nad hladinou kvapaliny.CS 270 840 B1 movement micrometer screws. Upon contact of the first needle electrode with the liquid level, the output of the respective needle electrode level indication circuit 104 results in a change in the output signal level which upon passing through the logic sum circuit 105 causes pulse transitions from the generator 101 through the trigger gate 106 109 pulses and subsequent displays 110, except for a sensor whose needle electrode has already touched the liquid and thereby caused a blocking of the blocking gate 108 by changing the output level of the circuit 104. Similarly, the blocking blocks 108 are blocked by contacting the other level electrodes. interrupts the counting of the clock pulses in the respective counters 109. Upon contact of the last needle electrode with the liquid, the stepper motors melt upon command from the control circuit 107. The control contact 107 senses the contact information of the needle electrodes with the fluid from the outputs of the circuits 104. Indication on the individual displays. 110 shows the number of steps of the motors of the respective sensors 103 since the first needle electrode contacts the liquid. The properties of the needle displacement elements may be selected such that the displacement value per pulse of the generator 101 is an integral decimal part of the length unit, and then the data of each display 110 shows the elevation of the individual sensors 103 relative to the sensors whose needle electrode first touched the liquid. After the selected time has elapsed, all of the needle electrodes return to the starting position above the liquid level for the respective commands of the control circuit 107.

Zapojenie číslicového hydrostatického nivelačného pristroja možno využit všade tam, kde je potřebné merať vzájomné prevýšenie niekoTkých bodov i značné vzdialených od seba s velkou presnosťou, najma v jádrovéj energetike pri dlhodobých meraniach zmien náklonu objektov, v energetickom strojórstve a stavebnictví.The connection of a digital hydrostatic leveling instrument can be used wherever it is necessary to measure the mutual elevation of several points even considerably distant from each other with great accuracy, especially in nuclear power engineering for long-term measurements of tilt changes of objects, in power engineering and construction.

PŘED MET VYNÁLEZU.BEFORE THE INVENTION.

Claims

2 CS 270 840 B1 motion micrometer screws. On contact of the first needle electrode with the liquid level, a change in the output signal level occurs at the output of the respective needle electrode touch circuit circuit 104, which, after passing through the logic circuit 105, causes the pulse from the generator 101 to pass through the trigger gate 105 and blocking block 108 to the counter inputs 109 pulses and subsequent displays 110 with the exception of the sensor whose needle electrode has already contacted the fluid, thereby causing the blocking of the respective locking gate 108 through a change in the output level of the circuit 104. When the other needle electrodes are in contact with the surface, the corresponding locking gate is similarly blocked Thus, the counting of the pulse pulses in the respective counters 109 is interrupted. The sub-contact of the last needle electrode with the liquid is commanded from the control circuit 107 of step motors. The contact information of the needle electrodes with the liquid is sensed by the control circuit 107 from the outputs of the circuits 104. The data on the individual displays 110 shows the number of steps of the motors of the respective sensors 103 from the moment of contact of the first needle electrode with the liquid. The features of the needle electrode displacement elements can be selected such that the displacement value per pulse of generator 101 is an integral decimal portion of the longitudinal unit, and then the indications of the individual displays 110 show the elevation of the individual sensors 103 relative to the sensors whose needle electrode first touched the liquid level. After the selected time has elapsed, all needle electrodes are returned to the respective control circuit commands 107 to the initial position above the liquid level. The connection of a digital hydrostatic leveling device can be used in cases where it is necessary to measure the mutual elevation of several points as well as the considerable distant distance with great precision, especially in the core energy for long-term measurements of object changes, in power engineering and construction. BEFORE MET THE INVENTOR. Involvement of a digital hydrostatic leveling device consisting of level sensors forming coupled vessels, with synchronous movement of needle electrodes driven by micrometric motion nuts and rotating motion screws connected by mechanical gear with stepper motors, whose electrical terminals are connected to the outputs of the step pulse generators, characterized by in that the outputs of the liquid level sensors (103) are connected to the inputs of the needle contact circuitry (104) with the liquid whose outputs are connected to the individual inputs of the n-input circuit (1C5) of the logic sum and also to one of the two-input blocking inputs gates (108), wherein the output of the n-v3 step sum circuit (105) is connected to one input of the two-input trigger gate (105), the second input being connected to the output of the pulse generator (101) while outputting back The gate (106) is connected to the second inputs of all two-input blocking ports (108), the outputs of which are connected to the inputs of the pulse counters (109) whose outputs are connected to the display inputs (110) and the control circuit (107) is connected to the outputs of the needle electrode contact circuitry (104) with the liquid and its outputs is coupled to the inputs of the step pulse generators (102). 1 drawing