DD154043A1 - METHOD AND CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DIGITAL ADHERENCE CAPACITY MEASUREMENT - Google Patents
METHOD AND CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DIGITAL ADHERENCE CAPACITY MEASUREMENT Download PDFInfo
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Abstract
Die digitale Aderkapazitaetsmesseinrichtung findet in der Kabelindustrie zur digitalen Erfassung und Auswertung von Kapazitaetsaenderungen extrudierter Adern Anwendung. Zur Senkung von Rechenzeitaufwand und zur Erhoehung der Messgenauigkeit wird durch den Einsatz eines Relaxationsoszillators, der mit der Messsonde verbunden ist und einen Festfrequenzoszillator tastet, ein linearer Zusammenhang zwischen Messkapazitaet C tief X und abgegebener Impulssumme hergestellt, die in Verbindung mit einer im Sollwertregister stehenden Sollwertsumme im nachgeschalteten Rueckwaertszaehler und Vorwaertszaehler als Aderdifferenzkapazitaet in der Anzeigeeinheit dargestellt und ausgewertet wird.The digital core capacitance measuring device is used in the cable industry for the digital acquisition and evaluation of capacitance changes of extruded cores. To reduce computational time and to increase the accuracy of measurement, a linear relationship between the measured capacitance C low X and the delivered pulse sum is produced by the use of a relaxation oscillator, which is connected to the measuring probe and samples a fixed frequency oscillator, in conjunction with a setpoint value in the setpoint register downstream Rückzaertszaehler and Vorwaertszaehler as Veindifferenzkapazitaet in the display unit is displayed and evaluated.
Description
Titel der Erfindung Title of the invention
Verfahren und Schaltungsanordnung zur digitalen AderkapazitätsmessungMethod and circuit arrangement for digital vein capacitance measurement
Die Erfindung findet Anwendung in der Kabelindustrie zur digitalen Erfassung der Aderkapazität extrudierter Adern bzw. deren vorzeichenbehafteter Abweichung von einer ebenfalls digital vorgegebenen Sollwert größe auf der Basis der linearen Zählζeit steuerungοThe invention finds application in the cable industry for the digital detection of the wire capacity extruded wires or their signed deviation from a likewise digitally predetermined setpoint value on the basis of the linear Zählζeit control
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Es sind Schaltungsanordnungen bekannt, bei denen der digitale Wert der zu messenden Kapazität dadurch bestimmt wird, daß in geeigneter Weise die Differenzfrequenz zweier Oszillatoren, von denen einer durch die Meßkapazität beeinflußt wird und der andere eine ^estfrequenz besitzt, ausgewertet wird.Circuit arrangements are known in which the digital value of the capacitance to be measured is determined by suitably evaluating the difference frequency of two oscillators, one of which is influenced by the measuring capacitance and the other has a repetition frequency.
Es ist auch bekannt, den hohen Schaltungsaufwand, der bei der rechnerischen Differenzfrequenzbildung entsteht, dadurch zu vermeiden, daß analoge Mischungen vorgenommen werden und die resultierende Signalspannung über einen Tiefpaß geführt wird» Alle bekannten Schaltungsanordnungen dieser Art arbeiten mit Sinusoszillatoren, bei denen kein linearer Zusammenhang zwischen Frequenzänderung und Kapazitätsänderung besteht. Mithin besteht zwischen Differenzfrequenz und Kapazitätsänderung ebenso ein nichtlinearer Zusammenhang. Diese Tatsache beschränkt entweder den Meßbereich bei Vorgabe eines maximalen Linearitätsfehlers oder zwingt auni rechnergestützten Auswerteverfahren, wobei der Rechenzeitaufwand so groß ist, daß beispielsweiseIt is also known to avoid the high circuit complexity that arises in the arithmetic difference frequency formation, characterized in that analog mixtures are made and the resulting signal voltage is passed through a low pass »All known circuits of this type work with sinewave oscillators, in which no linear relationship between Frequency change and capacity change exists. Thus, there is also a nonlinear relationship between difference frequency and capacitance change. This fact either limits the measuring range given a maximum linearity error or forces auni computer-aided evaluation, the computational time is so great that, for example
die Ermittlung der Aderexzentrizität im Zusammenwirken mit einer Aderdurchmessermessung als Unterprogrammablauf in Frage gestellt, werden muß. . . the determination of the vertex eccentricity in conjunction with a vein diameter measurement must be called into question as a subroutine sequence. , ,
Es ist Ziel der Erfindung, einen linearen Zusammenhang zwischen Zählfrequenz und Meßkapazität bei gleichzeitiger Senkung des Schaltungsaufwandes und Freisetzung von Prozeßrechenzeit zu erreichen.It is an object of the invention to achieve a linear relationship between counting frequency and measuring capacity while reducing the circuit complexity and release of process computing time.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein ^erfahren zu '. finden, bei dem eine Kapazitäts-Zählfrequenz-Umsetzung mit linearen Eigenschaften die Grundlage für die digitale Aderkapazitätsdarstellung bildet, das darüber hinaus die Vorteile bietet, die bekannten Verfahren der Software-Sollwertvorgabe für die Aderkapazität durch Voreinstellung von Rückwärt szählern ohne zusätzlichen Schaltungsaufwand anwenden zu können. .The invention has for its object to ' experience ' to '. in which capacitive counting frequency conversion with linear characteristics forms the basis for the digital vein capacitance representation, which moreover provides the advantages of being able to apply the known methods of software setpoint setpoint for vein capacitance by presetting backward counters without additional circuitry. ,
Erfindungsgemäß v/ird diese Aufgabe gelöst, indem ein EG-Relaxationsoszillator, der mit der zu messenden Aderkapazität bestückt ist, eine Taktzeit erzeugt, die durch interne Konstantstromumladung der Meßkapazität linear mit dieser verknüpft ist und diese Taktzeit einem zweiten Oszillator, der auf der Festfrequenz arbeitet, als Meßzeit vorgegeben wird«*According to the invention, this object is achieved by generating an EC relaxation oscillator, which is equipped with the wire capacitance to be measured, a cycle time linearly linked thereto by internal constant current transfer of the measuring capacitance and this cycle time to a second oscillator operating at the fixed frequency , is given as measuring time «*
Es gehört auch zur Erfindung, den Relaxationsoszillator zur Taktsteuerung des gesamten Meß- und Auswertesystems zu benutzen, wobei die Takt zeit des Systems aus ganzzahligen Vielfachen der Grundtakt zeit des Relaxationsoszillators gebildet wird.It is also part of the invention to use the relaxation oscillator for clock control of the entire measurement and evaluation system, the clock time of the system is formed of integer multiples of the basic clock time of the relaxation oscillator.
Zur Erfindung gehört weiterhin, daß der mit der Meßsonde verbundene Relaxationsoszillator sowohl mit einem Rückwärtszähler, einem Vorwärtszähler und einer Anzeigeeinheit als auch mit einem Festfrequenzoszillator, der gleichfalls mit dem Rückwärtszähler gekoppelt ist, in erbindung steht und derThe invention further includes that the associated with the probe relaxation oscillator is connected to both a backward counter, an up-counter and a display unit as well as with a fixed-frequency oscillator, which is also coupled to the down counter, and the
Rückwärtszähler mit einem Sollwertregister verbunden ist, dem eine Sollwertvorgabe zugeordnet ist. .·.-.; ··'Reverse counter is connected to a setpoint register, which is assigned a setpoint input. . · .- .; ·· '
Ausführungsbeispiel Exemplary embodiment
Beiliegende Zeichnung zeigt beispielhaft das Blockschaltbild der Erfindung.Enclosed drawing shows an example of the block diagram of the invention.
Der Relaxationsoszillator 1 liefert bei angeschlossener kapazitiver Meßsonde Cy 2 eine der Merkapazität proportionale Taktzeit j die einem Festfrequenzoszillator 3 zugeführt wird, der mit einem voreinstellbaren Rückwärtszähler 6 verbunden ist und diesem über die gesamte Taktzeit Impulse liefert, deren Summe gleich der zu messenden Kapazität Gy ist· Nach Beendigung eines Meßzyklus ist der Rückwärtszähler 6 entweder leergezählt oder es sind Übertragungsimpulse an den nachgeschalteten Vorwärtszähler 7 geleitet worden, der wie der Rückwärtszähler 6 mit einer Anzeigeeinheit 9 verbunden ist oder.es befindet sich eine Restsumme im Rückwärtszähler 6» Die Zählerinhalte, die entweder im Rückwärtszähler 6 oder im Vorwärtszähler 7 stehen, entsprechen der Aderkapazitätsabweichung vom eingegebenen Sollwert, wobei dem Rückwärtszähler 6 negatives und dem Vorwärtszähler 7 positives Vorzeichen zugeordnet ist, das in der Anzeigestelle 8 angezeigt wird. Die Sollwerteingabe 5 kann beispielsweise über codierte Schalter per Hand oder auch direkt aus rechnergesteuerten Anlagen erfolgen. Das Sollwertregister 4 steht mit dem Rückwärtszähler 6 in Verbindung, wobei dieser vor Beginn mit einer Zählperiode mit dem Registerinhalt des Sollwertregisters geladen wirde Der Relaxationsoszillator 1 ist außadem mit dem Rückwärtszähler 6, dem Vorwärtszähler 7 und der Anzeigeeinheit 8, 9 verbunden, da er gleichzeitig die Funktion der Systemtakt ζentrale erfüllt·The relaxation oscillator 1 supplies with connected capacitive probe Cy 2 a the characteristic capacitance proportional clock time j which is fed to a fixed-frequency oscillator 3, which is connected to a presettable down counter 6 and this provides pulses over the entire cycle time, whose sum is equal to the capacitance to be measured Gy · After completion of a measuring cycle of the down counter 6 is either decremented or transfer pulses have been passed to the downstream up counter 7, which like the down counter 6 is connected to a display unit 9 or.es is a residual sum in the down counter 6 » The counter contents, either in Reverse counter 6 or in the forward counter 7, corresponding to the wire capacity deviation from the input set value, the negative counter 6 is associated with the down counter and the positive sign 7, which is displayed in the display 8. The setpoint input 5 can be done for example via coded switches by hand or directly from computer-controlled systems. The target value register 4 is connected to the down counter 6 in combination, wherein it is loaded before the start of a count period with the register contents of the set value register e The relaxation oscillator 1 is außadem connected to the down counter 6, the forward counter 7 and the display unit 8, 9, since it simultaneously fulfills the function of the system clock central ·
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DD22388980A DD154043A1 (en) | 1980-09-15 | 1980-09-15 | METHOD AND CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DIGITAL ADHERENCE CAPACITY MEASUREMENT |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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DD154043A1 true DD154043A1 (en) | 1982-02-17 |
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ID=5526271
Family Applications (1)
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DD22388980A DD154043A1 (en) | 1980-09-15 | 1980-09-15 | METHOD AND CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DIGITAL ADHERENCE CAPACITY MEASUREMENT |
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1980
- 1980-09-15 DD DD22388980A patent/DD154043A1/en not_active IP Right Cessation
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