DE1905186A1

DE1905186A1 - Circuit device for setting test signals for an automatic measuring device

Info

Publication number: DE1905186A1
Application number: DE19691905186
Authority: DE
Inventors: Ronnie Pepper
Original assignee: British Aircraft Corp Ltd
Current assignee: British Aircraft Corp Ltd
Priority date: 1969-02-03
Filing date: 1969-02-03
Publication date: 1970-08-06

Description

Schaltungseinrichtung zum Einstellen von Testsignalen für eine selbsttätige Meßeinrichtung Die Erfindung betrifft eine Schaltungseinrichtung zum Einstellen von Testsignalen für eine selbsttätige Meßeinrichtung, bei der die Testsignale an bestimmten Stellen in die Einrichtung eingegeben werden, die durchgemessen werden soll. Circuit device for setting test signals for an automatic Measuring device The invention relates to a circuit device for setting of test signals for an automatic measuring device, in which the test signals specific locations are entered into the facility that are measured target.

Bei selbsttätigen Meßeinrichtungen, bei denen Testsignale an bestimmten Stellen in die Einrichtung eingegeben werden, die durchgemessen werden soll, ist es wichtig, daß Testsignale aus einem bestimmten Bereich zur Verfügung stehen, die so schnell und so genau wie möglich eingestellt werden können. Ein wesentlicher Teil Jeder Meßeinrichtung ist der Vergleicher, wo die Meßwerte bzw, die auf die Testsignale erfolgenden Antwortsignale mit vorbestimmten Werten verglichen werden, die dem Vergleicher von einem programmierten Band eingegeben werden. Die vorliegende Erfindung bezieht sich darauf, daß der Vergleicher in der meßeinrichtung dazu benutzt wird, die Testsignale einzustellen, die an wahlweisen Stellen in die Einrichtung eingegeben werden, die gerade durchgemessen wird.In the case of automatic measuring devices in which test signals are transmitted to certain Digits are entered into the facility to be measured it is important that test signals from a certain range are available can be set as quickly and as accurately as possible. An essential one Part of every measuring device is the comparator, where the measured values or which are based on the Test signals taking place response signals are compared with predetermined values, which are entered into the comparator from a programmed tape. The present The invention relates to the fact that the comparator in the measuring device is used for this purpose will set the test signals at optional locations in the facility that just entered is measured.

Eine Schaltungseinrichtung zum Einstellen von Testsignalen ist gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch einen von einer Konstant-Spannungsquelle gespeisten Spannungsteiler, einen Analog-Digital-Spannungsumsetzer, der die Ausgangsspannung des Spannungsteilers in digitale Form umsetzt, einen digitalen Vergleicher, der die Meßwerte mit vorbestimmten oberen und unteren Grenzwerten vergleicht, und durch eine Vorrichtung zum Verändern des Abgriffes, um die Ausgangsspannung des Spannungsteilers beim Auftreten eines von dem Vergleicher abgegebenen Signales zu verändern, das anzeigt, daß der Meßwert außerhalb der vorbestimmten Grenzen liegt.A circuit device for setting test signals is according to FIG of the invention characterized by one fed by a constant voltage source Voltage divider, an analog-to-digital voltage converter that converts the output voltage of the voltage divider converts it into digital form, a digital comparator that converts compares the measured values with predetermined upper and lower limit values, and by a device for changing the tap to the output voltage of the voltage divider to change when a signal emitted by the comparator occurs, the indicates that the measured value is outside the predetermined limits.

Durch diese Schalteinrichtung wird erreicht, daß die Ausgangsspannung von dem Spannungsteiler selbsttätig erhöht oder verkleinert wird, bis der Meßwert innerhalb der Grenzwerte liegt.This switching device ensures that the output voltage is automatically increased or decreased by the voltage divider until the measured value is within the limits.

Bei einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung ist der Spannungsteiler in Abschnitte aufgeteilt, die verschiedenen Größenordnungen des Meßwertes entsprechen, und die Werte der Spannungsanstiege zwischen nebeneinanderliegenden Abschnitten sind Vielfache der Grundzahl des numerischen Systems. Anfänglich sind alle Abschnitte in Reihe geschaltet, so daß sich die maximale Spannung ergibt. Der Abgriff wird dann in dem ersten Abschnitt verändert, bis das Ausgangssignal von dem Vergleicher anzeigt, daß in der durch diesen Abschnitt gegebenen Größenordnung die Ausgangsspannung des Spannungsteilers innerhalb der Grenzen liegt, die vorher dem Vergleicher von dem programmierten Band eingegeben wurden, d.h. sie ist größer als die untere Grenze und kleiner als die obere Grenze. Unter der Annahme, daß die Werte in den verbleibenden Größenordnungen nicht alle gleich Null sind, wird dieser Punkt dann erreicht, wenn das Ausgangssignal des Vergleichers von "NK" auf "NH" übergeht. "NK" am Ausgang des Vergleichers bedeutet, daß die Ausgangsspannung an dem Spannungsteiler "nicht kleiner" werden soll, und "NH" bedeutet, daß die Ausgangsspannung des Spannungsteilers nicht höher" eingestellt werden soll. Der Übergang am Ausgang des Vergleichers wird von einem Bereichwähler abgetastet, der das in Aufwärts- bzw. Abwärtsrichtung erfolgende Aufsuchen des Meßwertes in den nächstkleineren Bereich umschaltet.In a preferred embodiment of the invention, the voltage divider is divided into sections that correspond to different orders of magnitude of the measured value, and the values of the voltage increases between adjacent sections are multiples of the basic number of the numerical system. All sections are initially connected in series so that the maximum voltage is obtained. The tap will then changed in the first section until the output from the comparator indicates that in the order of magnitude given by this section, the output voltage of the voltage divider is within the limits previously determined by the comparator of entered the programmed band, i.e. it is greater than the lower limit and smaller than that upper limit. Assuming the values in the remaining orders of magnitude are not all zero, this point becomes reached when the output signal of the comparator changes from "NK" to "NH". "NK" at the output of the comparator means that the output voltage at the voltage divider "not smaller" should be, and "NH" means that the output voltage of the voltage divider not higher "should be set. The transition at the output of the comparator is scanned by a range selector, which is the one taking place in the upward or downward direction Searching for the measured value switches to the next smaller area.

Dieser Vorgang wird fortgesetzt, bis ein Endwert in dem kleinsten Bereich erreicht wird, der weder ein "NK" noch ein "NH" erzeugt.This process continues until a final value in the smallest Range is reached that generates neither an "NK" nor an "NH".

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung zum Einstellen eines Testsignales, und Fig. 2 ein Schaltbild eines Teiles der in Fig. 1 gezeigten Blockschaltbildes.An embodiment of the invention will now be made with reference to the enclosed Drawings described. 1 shows a block diagram of the inventive Switching device for setting a test signal, and FIG. 2 shows a circuit diagram of a Part of the block diagram shown in FIG.

Die Speisespannung für das Testsignal wird von einem Gleichspannungseingang oder von einem stabilisierten Wechselstrom-Eingang mit 400 Hz abgeleitet. (Fig. 1) Der Gleichspannungs-Eingang ist mit einer Konstant-Stromquelle 10 verbunden und der Wechselstrom-Eingang wird durch einen Eingangstransformator 11 gespeist.The supply voltage for the test signal is taken from a DC voltage input or derived from a stabilized AC input at 400 Hz. (Fig. 1) The DC voltage input is connected to a constant current source 10 and the AC input is fed by an input transformer 11.

Die Wechselspannung oder die Gleichspannung wird durch die Stellung des Schalters S1 gesteuert, der mit dem Spannungsteiler 12 verbunden ist. Die Ausgangsspannung des Spannungsteilers wird durch einen Wechselstrom- oder durch einen Gleichstrom-Verstärker kreis verstärkt und bildet so das Testsignal. Um dieses Testsignal einzustellen und um es genau innerhalb vorbestimmter Grenzwerte zu halten, wird das Testsignal durch ein Digitalvoltmeter 17 gemessen. Der Meßwert gelangt an einen Digitalvergleicher 16, dem von einem programmierten Band der untere und der obere Grenzwert des benötigten Testsignales eingespeist wurde.The AC voltage or the DC voltage is determined by the position of Switch S1, which is connected to the voltage divider 12, is controlled. The output voltage the voltage divider is provided by an alternating current or by a direct current amplifier circle amplifies and thus forms the test signal. To set this test signal and in order to keep it exactly within predetermined limits, the test signal measured by a digital voltmeter 17. The measured value is sent to a digital comparator 16, the lower and upper limit of the required of a programmed band Test signal was fed.

Das Ausgangssignal von dem Vergleicher wird durch logische Schaltkreise 18 in Signale umgesetzt, die zu einer Addition oder zu einer Subtraktion führen und die dem Binärzähler 15 zugeführt werden. Dieser Zähler wird dazu benutzt, die Ausgangsspannung des Spannungsteilers durch Schließen bestimmter Relais 13 zu steuern, deren Kontakte mit den au Abgriffen des Spannungsteilers verbunden sind. Eine Relais-Steuermatrix 14 erzeugt eine Darstellung des Zählerstandes des Binärzählers, die auf das verwendete numerische System abgestimmt ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Spannungsteiler in Abschnitte aufgeteilt, die verschiedenen Größenordnungen des numerischen Systems entsprechen, und der binäre Zahlenwert des Zählers wird wiederum an die verschiedenen Abschnitte durch einen Berechwähler 20 abgegeben.The output from the comparator is passed through logic circuitry 18 converted into signals that lead to an addition or a subtraction and which are fed to the binary counter 15. This counter is used to count the To control the output voltage of the voltage divider by closing certain relays 13, whose contacts are connected to the taps on the voltage divider. A relay control matrix 14 generates a representation of the count of the binary counter based on the used numerical system is matched. In this embodiment, the voltage divider is divided into sections, the various orders of magnitude of the numerical system correspond, and the binary numerical value of the counter is in turn sent to the various Sections issued by a computational selector 20.

Fig. 2 zeigt im einzelnen, wie die Signale von dem Vergleicher benutzt werden, um die Ausgangsspannung des Spannungsteilers zu steuern. Der Spannungsteiler weist eine Widerstandsreihe auf; die an die Konstant-Stromquelle 30 oder an die stabilisierte Wechselstromquelle 31 mit 400 Hz durch die mechanisch miteinander verbundenen Schalter S2, 53, S4 angeschaltet werden, die in der Wechselstromstellung gezeigt sind. Die Widerstandskette weist vier Widerstände auf, die in diesem Ausführungsbeispiel den vier Dekaden des benötigten Testsignals entsprechen. In Fig. 2 ist nur einer dieser Widerstände im einzelnen gezeigt.Figure 2 shows in detail how the signals from the comparator are used to control the output voltage of the voltage divider. The voltage divider has a resistor series; to the constant current source 30 or to the stabilized AC power source 31 at 400 Hz through the mechanical interconnected switches S2, 53, S4 are switched on, which are in the alternating current position are shown. The resistor chain has four resistors, which in this exemplary embodiment correspond to the four decades of the required test signal. In Fig. 2 there is only one these resistors are shown in detail.

Dieser Widerstand hat einen Wert von 10 Ohm und Abgriffe, die Jeweils ein Ohm auseinanderliegen, so daß Spannungsschritte von 1 1 mV erzeugt werden. Die Abgriffe sind mit den Relaiskontakten RL A1 bis RL K1 verbunden. Die restlichen Dekaden sind nicht im einzelnen gezeigt und weisen Widerstände mit 9000 Ohm, 900 Ohm und 90 Ohm auf. Die Widerstände weisen Abgriffe in Schritten von 1000 Ohm, 100 Ohm und 10 Ohm respektive auf, um Spannungsschritte von 1 V, 100 mV und 10 mV zu erzeugen.This resistor has a value of 10 ohms and taps, respectively one ohm apart, so that voltage steps of 1 1 mV are generated. the Taps are connected to relay contacts RL A1 to RL K1. The remaining Decades are not shown in detail and have resistances of 9000 ohms, 900 ohms Ohms and 90 ohms. The resistors have taps in steps of 1000 Ohm, 100 Ohm and 10 Ohm respectively to add voltage steps of 1 V, 100 mV and 10 mV produce.

Anfänglich sind alle Widerstände in Reihe geschaltet, so daß sie zusammen 10 kOhm aufweisen. Die bistabilen Schaltstufen, die die Relais steuerns werden durch die positive Vorderkante der Impulse getriggert, die den Ausgangssignalen "NK" oder "NH" von dem Vergleicher entsprechen und die als Signale "Addition" oder "Subtraktion" in den Leitungen 21 und 22 erscheinen, die in den Binärzähler 15 führen. Die Suche nach dem richtigen Testsignal beginnt in der größten Dekade, d.h. in der Dekade mit den 1 V -Stufen. Das Abtasten in Aufwärtsrichtung bzw. in Abwärtsrichtung geschieht stufenweise und jeweils eine Dekade nach der anderen.Initially, all of the resistors are connected in series so that they come together 10 kOhm. The bistable switching stages that control the relays are through the positive leading edge of the pulses triggered, the output signals "NK" or "NH" from the comparator and the signals "addition" or "subtraction" appear in lines 21 and 22 which lead into binary counter 15. The search after the correct test signal begins in the largest decade, i.e. in the decade with the 1 V stages. The scanning in the upward direction or in the downward direction takes place gradually and one decade after the other.

An jeder Stufe mit das Digitalvoltmeter die benötigte Signalhöhe und gibt sie dem Vergleicher ein, damit er nachprüfen kann, ob das gemessene Signal innerhalb der @ogrammierten Grenzen liegt.At each level with the digital voltmeter the required signal level and enters it into the comparator so that it can check whether the measured signal is correct lies within the @ogrammed limits.

Das Abtasten in Dekaden verkürzt die Suchzeit wesentlich, inabesondere wenn vier hohe Werte nicht benötigt werden.Scanning in decades shortens the search time significantly, especially when four high values are not needed.

Der Vergleicher wird möglicherweise gleich nach einem anfänglichen Vergleichsvorgang ein Signal "NV" abgeben, das dem Befehl "nicht verändern" entspricht. Wenn das gemessene Signal zuklein ist, gibt der Vergleicher ein Ausgangssignal "NK" ab. Dadurch wird ein Weiterschalt-Impuls erzeugt, der an einen einzelnen Relaiskontakt in der ersten Dekade schließt. Dieser Vorgang wird wiederholt und jedesmal, wenn ein Signal "NK" erscheint, wird die Dekade um einen weiteren Schritt angehoben, Wenn die obere und die untere Grenze eng beieinander liegen, wird bei den Schritten in den hohen Dekade@ das Signal möglicherweise direkt von "NK" auf "NH" übergehen, wenn die Grenze überschritten wird.The comparator might run right after an initial one The comparison process emits a "NV" signal that corresponds to the "do not change" command. If the measured signal is too small, the comparator gives an output signal "NK" away. This generates a switching pulse that is sent to a single relay contact closes in the first decade. This process is repeated and every time a signal "NK" appears, the decade is increased by a further step, If the upper and lower limits are close together, the steps will be used in the high decade @ the signal may go directly from "NK" to "NH", when the limit is exceeded.

Dieser Übergang wird von dem Bereichswähler 20 (Fig. 1) erfaßt.This transition is detected by range selector 20 (FIG. 1).

Er erzeugt einen Stopimpuls, der ein Weiterschalten in der ersten Dekade verhindert und den Suchvorgang auf die nächstkleinere Dekade umschaltet. Das schrittweise Abtasten beginnt nun in der nächsten Dekade und dieser Vorgang wird fortgesetzt, bs der Meßwert innerhalb der Grenzen liegt, wenn die "NV"-Impulse aufhören, die Dekaden weiterzuschalten. Auf diese Weise werden die niederen Dekaden nur dann abgetastet, wenn die Grenzwerte dies erfordern.It generates a stop pulse that allows switching to the first Decade prevented and the search process switches to the next smaller decade. The incremental scanning will now begin in the next decade and this process is continued until the measured value is within the limits when the "NV" pulses stop advancing the decades. This is how the lower decades become only scanned when the limit values require it.

Wenn man die 1 mV-Dekade (Fig. 2) betrachtet, werden die Relaiskontakte RL A1 bis RL K1 je nach den Zählvorgängen der bistabilen Schaltstufen B1 bis B8 betätigt, wobei die binären Zahlen in Dezimalzahlen durch einen Binär-Dezimal-Umsetzer umgesetzt werden, der nicht im einzelnen gezeigt ist. Wenn daher der Meßwert des Testsignals zu klein ist, wird der Zählerstand in dem Binärzähler 15 fortschreitend durch "Addtions"-Signale erhöht, bis genügend Relaiskontakte geschlossen sind, um die Ausgangsspannung des Spannungsteilers zwischen die Grenzwerte zu bringen, die in dem Vergleicher eingestellt sind. An diesem Punkt wird ein Laufsignal von dem Vergleicher erzeugt, das anzeigt, daß das Testsignal innerhalb der Grenzen liegt.Looking at the 1 mV decade (Fig. 2), the relay contacts become RL A1 to RL K1 depending on the counting processes of the bistable switching stages B1 to B8 actuated, the binary numbers being converted to decimal numbers by a binary-to-decimal converter implemented, which is not shown in detail. Therefore, if the measured value of the Test signal is too small, the count in the binary counter 15 is progressively increased by "Addtions" signals increased until enough relay contacts are closed to increase the output voltage of the Bring voltage divider between the limit values set in the comparator are. At this point a run signal is generated by the comparator indicating that the test signal is within the limits.

Claims

1. Circuit device for setting test signals for a automatic measuring device in which the test signals at certain points in the Enter the facility to be measured, indicated by a voltage divider (12) fed by a constant voltage source, a Analog-digital voltage converter (14), which the output voltage of the voltage divider (12) converts into digital form, a digital comparator (16), which the measured values compares the displacer (14) with predetermined upper and lower limit values, and by a device (13) for changing the tap to this output voltage of the voltage divider (12) when an output from the comparator (16) occurs To change the signal indicating that the measured value is outside the predetermined limit is, wherein the output voltage from the voltage divider (12) increases automatically or is decreased until the measured value is within the limit values.

2. Circuit device according to claim 1, characterized in that that the voltage divider (12) is divided into individual sections that correspond to the various Orders of magnitude of the measured values correspond, with the voltage rises between two adjacent sections Multiples of the basic numbers of the numerical system are that a range selector (20) is provided which reacts to a transition of the output signal from the comparator (16) of a signal which indicates that the measured value is too low is, responds to a signal that indicates that the measured value is too large, and that Scanning in the upward or downward direction for the required test signal leads to gradually decreasing voltages.

3. Circuit device according to claim 1 or 2, characterized in that that the voltage divider (12) has a resistor chain, the values of the adjacent resistances multiples of the basic number of the numerical system are and each resistor has several taps, each with a switching element connected to the part of the resistor between the tap and one of its short-circuit both ends.

4. Circuit device according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the switching elements have relay contacts (RL Al to RL K1), and that the relay is optionally of bistable switching stages in response to trigger pulses are excited by the comparator 16.

5. Circuit device according to one of Ajnsprüche 1 to 4, thereby characterized in that the bistable switching stages a binary counter (15) for each Decade form that the trigger pulses from the comparator (16) the signals "addition" or "subtraction", depending on whether the measured value is below the lower tolerance limit or above the upper limit that each binary counter has a binary-to-decimal converter (14) is connected, and that the output signals of the converter (14) optionally the Operate the relay so that the relay contacts (RLA1 to RL K1) follow one another of the resistors are closed in a certain order that starts with the Binary counting process for the corresponding decade.

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