SU1136116A1 - Device for measuring and checking technical parameters - Google Patents

Device for measuring and checking technical parameters Download PDF

Info

Publication number
SU1136116A1
SU1136116A1 SU833641474A SU3641474A SU1136116A1 SU 1136116 A1 SU1136116 A1 SU 1136116A1 SU 833641474 A SU833641474 A SU 833641474A SU 3641474 A SU3641474 A SU 3641474A SU 1136116 A1 SU1136116 A1 SU 1136116A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
elements
inputs
trigger
Prior art date
Application number
SU833641474A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Иванович Животченко
Валерий Григорьевич Гузий
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2015
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 Предприятие П/Я В-2015 filed Critical Предприятие П/Я В-2015
Priority to SU833641474A priority Critical patent/SU1136116A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1136116A1 publication Critical patent/SU1136116A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ И КОНТРОЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ, содержащее первый датчик контролируемого параметра, последовательно соединенные усилитель посто нного тока, первый ключ, интегратор и нуль-орган, последовательно соединенные генератор опорной частоты, второй ключ и первый счетчик импульсов , третий ключ, выход которого подключен к входу интегратора, и источник опорного напр жени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности контролируемого параметра и надежности устройства , в него введены второй датчик контролируемого параметра, блок распределени  импульсов управлени ,содержащий первый триггер, распределитель импульсов управлени , первый и второй элементы И и первый элемент НЕ, компаратор, регистр пам ти,второй и третий счетчики импульсов, блок контрол , содержащий третий и четвертый элементы И, второй элемент НЕ, второй и третий триггеры, п тый и шестой элементы И и первый элемент ИЛИ, регулируемый источник опорного напр жени , блок автоподстройки, содержащий седьмой элемент И, четвертый и п тый триггеры, восьмой и дев тый элементы И и второй элемент ИЛИ, дес тый элемент И, первый и второй элементы задержки и комму .татор; к измерительным входам которого подключены первый и второй датчики контролируемого параметра и источник опорного напр жени , а выход коммутатора подключен к входу усилител  посто нного тока, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом регулируемого источника опорного напр жени , выход которого подключен к первому входу третьего ключа, выход нуль-орган соединен с вторым входом интегратора, счетным входом четвертого триггера, входом первого элемента НЕ, первыми входами п того и шестого элементов И, компаратора и дес того элемента И, первый выход первого счетчика импульсов СО подключен к информационному входу регистра,пам ти, второму входу компаратора и первым входам третьего, четве ого и седьмого элементов И, а второй выход - к счетному входу первого, триггера, неинвертирующий выход которого подключен к входу распределител  импульсов и второму со 9 входу первого ключа, а инвертирующий выход - к первым входам первого и второго элементов. И, а также к вторым входам нуль-органа и седьмого элемента И, выход которого подключен к счетному входу п того триг3d гера, выход первого элемента НЕ соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к второму входу третьего ключа, первый выход распределител  импульсов соединен с вторым входом второго элемента И и первым управл ющим входом коммутатора, второй выход с первыми входами второго и третьего счетчиков импульсов, установочными входами четвертого и п того тpиггeJ oв и вторым управл ющим входом коммутатора, третий вы|Ход - с третьим управл ющим вхо-, дом коммутатора и вторым входомA DEVICE FOR MEASURING AND CONTROL OF TECHNOLOGICAL PARAMETERS, containing the first sensor of the monitored parameter, serially connected DC amplifier, first key, integrator and zero-organ, serially connected reference frequency generator, second key and first pulse counter, third key, the output of which is connected to the integrator input, and the source of the reference voltage, characterized in that, in order to improve the accuracy of the monitored parameter and the reliability of the device, a second sensor is inserted into it of the parameter to be parameterized, the control pulse distribution unit containing the first trigger, the control pulse distributor, the first and second elements AND the first element NOT, the comparator, the memory register, the second and third pulse counters, the control unit containing the third and fourth elements AND, the second element NOT, the second and third triggers, the fifth and sixth elements AND and the first element OR, the adjustable source of the reference voltage, the self-tuning block containing the seventh element AND, the fourth and fifth triggers, the eighth and ninth elements And the second element OR, the tenth element And, the first and second elements of the delay and the switch; The first and second sensors of the monitored parameter and the voltage source are connected to the measurement inputs of which the switch is connected to the input of the DC amplifier; the output of the second element OR is connected to the input of the adjustable voltage source whose output is connected to the first input of the third key, the output of the zero-organ is connected to the second input of the integrator, the counting input of the fourth trigger, the input of the first element NOT, the first inputs of the fifth and sixth elements AND, the comparator and the tenth element This And, the first output of the first pulse counter CO is connected to the information input of the register, memory, the second input of the comparator and the first inputs of the third, fourth and seventh And elements, and the second output to the counting input of the first, trigger, non-inverting output of which is connected to the input the pulse distributor and the second with the 9th input of the first key, and the inverting output - to the first inputs of the first and second elements. And, as well as to the second inputs of the zero-organ and the seventh element And, the output of which is connected to the counting input of the fifth trigger, the output of the first element is NOT connected to the second input of the first element And whose output is connected to the second input of the third key, the first output of the distributor impulses are connected to the second input of the second element I and the first control input of the switch, the second output with the first inputs of the second and third pulse counters, the installation inputs of the fourth and fifth triggers and the second control input of the switch and, third, you | stroke - the third a control vho-, switch house and a second input

Description

дес того элемента и, выход второго элемента и подключен к входу,второго элемента НЕ и вторым входам п то го Ишестого элементов И, выход дес того элемента И подключен к входу первого элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом . второго ключа и входом второго элемента задержки, выход которого подключен к установочному входу регистра пам ти, выходы третьего и четвертого элементов И подключены соответственно к счетным входам второго и третьего триггеров, а выход второго элемента НЕ соединен с установочными входами третьего и четвертого триггеров, неинвертирующий выход второго триггера подключе к третьему входу п того элемента И, инвертирующий выход третьего триггера - к третьему входу шестого-элемента И, выхрдэ п того и шестого элементов И соединены соответственноthe tenth element and, the output of the second element and is connected to the input, the second element is NOT and the second inputs of the fifth Ishesh element And, the output of the tenth element And is connected to the input of the first delay element, the output of which is connected to the second input. The second key and the input of the second delay element, the output of which is connected to the installation input of the memory register, the outputs of the third and fourth elements And are connected respectively to the counting inputs of the second and third triggers, and the output of the second element is NOT connected to the installation inputs of the third and fourth triggers, non-inverting output the second trigger is connected to the third input of the fifth element AND, the inverting output of the third trigger - to the third input of the sixth element AND, the output of the fifth and sixth elements AND are connected respectively naturally

с первым и вторым входами первого элемента ИЛИ, первый выход компаратора подключен к второму входу второго счетчика, а второй выход компаратора - к второму входу третьего счетчика, второго счетчика соединен с, четвертым входом п того элемента И,, а выходы третьего счетчика - с четвертым входом шестого элемента И, неинвертирующий выход четвертого триггера подключен к первому входу восьмого элемента И, а инвертирующий - к первому входу дев того элемента И, неинвертирующий выход п того триггера соединен с вторым входом дев того триггера, а инвертирующий выход - с вторым входом восьмого элемента И, инвертирующий выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, а выход дев того элемента И - к второму входу второго элемента ИЛИ.with the first and second inputs of the first element OR, the first output of the comparator is connected to the second input of the second counter, and the second output of the comparator is connected to the second input of the third counter, the second counter is connected to the fourth input of the fifth element I, and the outputs of the third counter to the fourth the input of the sixth element And, the non-inverting output of the fourth trigger is connected to the first input of the eighth element And, and the inverting output - to the first input of the ninth element And, the non-inverting output of the fifth trigger is connected to the second input of the ninth trigger, and the inverting output is with the second input of the eighth element AND, the inverting output of which is connected to the first input of the second element OR, and the output of the ninth element AND to the second input of the second element OR.

Изобретение относитс  к автоматит . ке и может использоватьс  дл  построени  систем сигнализации и управлени .This invention relates to automat. It can also be used to build signaling and control systems.

Известно устройство, осуществл ющее цифровое преобразование контролируемого параметра, сравнение его с заданным значением и выдающее команду в схему управлени , состо щее из задатчика, дифференциального усилител ,генератора пилообразного напр жени , двух компараторов, генератора импульсов, счетчика, цифроаналогового устройства и декадного переключател  1 .A device is known which digitally converts a monitored parameter, compares it with a predetermined value and issues a command to a control circuit consisting of a setpoint generator, a differential amplifier, a sawtooth generator, two comparators, a pulse generator, a counter, a digital-analog device and a decade switch 1.

Недостатками такого устройства  вл ютс  необходимость периодических калибровок, уменьшение точности измерени  и регулировани  температуры в процессе эксплуатации, после калибровки, из-за нестабильности характеристик дифференциального усилител  и генер.атора пилообразного напр жени ,, слаба  помехозащищенность от импульсных и периорических помех, поскольку дифференциальный усилитель и компараторы не обесчивают эффективное подавление помех , отсутствие контрол  градуировочной характеристики датчика и, следов ельно, низка  функциональна  надежность уртройства.The disadvantages of such a device are the need for periodic calibrations, a decrease in the accuracy of measurement and temperature control during operation, after calibration, due to the instability of the characteristics of the differential amplifier and the saw-voltage generator, and the low immunity to impulse and perioric interference, since the differential amplifier and Comparators do not provide effective interference suppression, lack of monitoring of the sensor’s calibration characteristic and, therefore, low tional reliability urtroystva.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  цифровой термометр, содержащий посг ледовательно соединенные датчик, усилитель посто нного тока, первый ключ, интегратор, нуль-орган, второйThe closest in technical essence to the present invention is a digital thermometer comprising a sensor connected in succession, a DC amplifier, a first switch, an integrator, a zero-organ, a second

ключ, счетчик импульсов и цифровое отсчетное устройство, генератор опорной частоты, выход которого подключен к второму входу второго ключа, последовательно соединенные источник опорного напр жени  и третий ключ, выход которого подключен к входу интегратора, устройство управлени  2.a key, a pulse counter and a digital reading device, a reference frequency generator, the output of which is connected to the second input of the second key, the reference voltage source connected in series and the third key, the output of which is connected to the integrator input, the control device 2.

Недостатками известного устройства  вл ютс  .необходимость периодических калибровок, уменьшение точности измерений в процессе эксплуатации, после калибровки, из-за нестабильности характеристик усилител  посто нного тока и интегратора, наличие температурной составл ющей погрешности измерени  в момент включени  устройства и при работе его в широком диапазоне температур окружающей среды, отсутствие контрол  гра дуировочной характеристики датчика и, следовательно, низка  функциональна  надежность.The disadvantages of the known device are the need for periodic calibrations, reduced measurement accuracy during operation, after calibration, due to the instability of the characteristics of the DC amplifier and the integrator, the presence of the temperature component of the measurement error at the time the device is turned on and when operating in a wide temperature range. environment, lack of monitoring sensor calibration characteristics and, therefore, low functional reliability.

Цель изобретени  - повышение точности измерени  контролируемого параметра и надежности устройства.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy of the monitored parameter and the reliability of the device.

Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство дл  измерени  и контрол  технологических параметров, содержащее первый датчик контролируемого параметра, последовательно соединенные усилитель посто нного тока, первый ключ, интегратор и нуль-орган, последовательно соединенные генератор опорной частоты, второй ключ и первый счетчик импульсов , третий ключ, выход которого подключей к входу интегратора, и источ ник опорного напр жени , введены второй датчик контролируемого параметра , блок распределени  импульсов управлени , содержащий первый триггер ,распределитель импульсов управ лени , первый и второй элементы И и первый элемент НЕ, компаратор, ре гистр пам ти, второй и третий счетчики импульсов, блок контрол , содержащий третий и четвертый элементы И, второй элемент НЕ, второй и третий триггеры, п тый и шестой эле менты И и первый элемент ИЛИ,регулируемый источник опорного напр жени , блок автоподстройки,содержащий седьмой элемент И,четвертый и п тый триггеры, восьмой и дев тый элементы И и второй элемент ИЛИ, де с тый элемент И, первый и второй элементы задержки и коммутатор, к измерительным входам которого подключены первый и второй датчики- кон ролируемого параметра и источник опорного напр жени , а выход коммутатора подключен к входу усилител  посто нного тока, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом регулируемого источника опорного напр жени , выход которого подключен к первому входу третьего ключа, выход нуль-органа соединен с вторым входом интегратора , счетным входом четвертого триггера, входом первого элемента НЕ, первыми входами п того и шестого элементов И, компаратора и дес того элемента И, первый выхо первого счетчика импульсов подключе к информационному входу регистра пам ти, второму входу компаратора и первым входам третьего, четвертого и седьмого элементов И, а второй выход - к счетному входу первого триггера, неинвертирующий выход кот рого подключен к входу распределител  импульсов и второму входу первого ключа, а инвертирующий выход к первым входам первого и второго элементов И, а также к вторым входам нуль-органа и седьмого элемента И, выход которого подключен к счетному входу п того триггера, выход п вого элемента НЕ соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к второму входу третьего ключа, первый выход распре делител  импульсов соединен с вторы входом второго элемента И и первым управл ющим входом коммутатора, вто рой выход - с первыми входами второ го, и третьего-счетчиков импульсов, .установочными входами четвертого и п того триггеров и вторым управл ющим входом коммутатора, третий выход - с третьим управл ющимВХОДОМ коммутатора и.вторым входом дес тог элемента И, выход второго элемента И подключен к входу второго элемента НЕ и вторым входам п тог и шестого элементов И, выход дес того элемента И подключен к вxoд) первого элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом второго ключа и входом второго элемента задержки , выход которого подключен к установочному входу регистра пам ти, выходы третьего и четвертого элементов И подключены соответственно к .счетным входам второго и третьего триггеров, а выход второго элемента НЕ соединен с установочными входами третьего и четвертого триггеров, неинвертирующий выход второго триггера подключен к третьему входу п того элемента И, инвертирующий выход третьего триггера - к третьему входу шестого элемента И, выходы п того и шестого элементов И соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента ИЛИ, первый выход компаратора подключен к второму входу второго счетчика, а - второй выход компаратора - к второму входу третьего счетчика, выход второго счетчика соединен с четвертым входом п того элемента И, а выход третьего счетчика - с четвертым входом шестого элемента И, неинвертирующий выход четвертого триггера подключен к первому входу .восьмого элемента И, а инвертирующий - к первому входу дев того элемента И, неинвертирующий выход п того триггера соединен с вторым входом дев того триггера, а инвертирующий выход - с вторым входом восьмого элемента И, инвертирующий выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, а выход дев того элемента И - к второму входу второго элемента ИЛИ. На фиг.1 представлена структурна  схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - временна  диаграмма его работы; на фиг.3-5 - структурные схемы соответственно блока распределени  импульсов, блока контрол  и блока автоподстройки. Устройство {фиг.1) содерит коммутатор 1, усилитель 2 посто нного тока, первый ключ 3, интегратор 4, нуль-орган 5, генератор 6 опорной частоты, второй ключ 7, первый счетчик 8 импульсов, блок 9 распределени  импульсов, дес тый элемент И 10, компаратор И, регистр 12, вторс)й счетчик 13 импульсов, третий счетчик 14 импульсов, блок 15 контрол , третий ключ 16, регулируемый источник 17 опорного напр жени ,блок 18 автоподстройки, источник 19 опорного напр жени , первый датчик 20 контролируемого параметра,второй датчик 21 контролируемого параметра. Блок 9 распределени  импульсов (фиг.З) содержит первый триггер 22, распределитель 23 импульсов, первы элемент И 24, второй элемент И 25, и первый элемент НЕ 26. Блок 15 контрол  (фиг.4) содерж третий элемечт И 27, четвертый элемент И 28, второй триггер 29, третий триггер 30, второй элемент 31, п тый и шестой 33 элементы И и первый ИЛИ 34. Устройство (фиг.1) также содерж первый 35 и второй 36 элементы зад ки. Блок 18 автоподстройки (фиг.5) содержит седьмой .элемент И 37, четвертый 38 и п тый 39 триггеры, восьмой 40 и дев тый 41 элементы И и второй элемент ИЛИ 42. Устройство работает автоматичес ки с непрерывным.повторением одинаковых циклов работы. Цикл работы состоит из трех тактов: автоподстройки , измерени  сигнала U, первого датчика 20 контролируемого параметра, измерени  сигнала llj второго датчи-ka 21 контролируемого параметра.Формирование циклов работы обес печиваетс  блоком 9 распределени  импульсов (фиг.3). Сигналы с выходов триггера 22 управл ют первым 3 и третьим 16 ключами, а сигналы с в ходов распределител  23 импульсов формируют такты работы. Элемент И 25 предназначен дл  получени  сигнала в промежутке времени В момент времени i (фиг.2) напр же ние Uj, соответствующее заданному значению контролируемого параметра (уровн  сигнализации или регулирова ни ) , с выхода источника 19 опорног напр жени  через коммутатор 1, усилитель 2 посто нного тока и первый ключ 3 подаетс  на вход интегратор 4. В результате выходное напр жение интегратора начинает линейно увеличиватьс . Через интервал времени Т определ емый временем заполнени  пе вого счетчика 8 импульсов, имеющего емкость N , импульсами от генератор 6 опорной частоты, на втором выходе первого счетчика импульсов по вл етс  сигнал, взвод щий ТРИГгер 22 блока 9 распределени  импуль сов. Сигналы с выходов триггера 22 размыкают первый ключ 3 и замыкают третий ключ 16. НаВХОД интегратора 4 от регулируемого источника 17 опорного напр жени  .подаетс  напр  жение U(, , имеющее пол рность, обратную пол рность Itj . Напр жение на выходе интегратора 4 линейно уменьшаетс . В момект времени ig до стижени  выходным нап{) жением интег ратора 4 нулевого уровн  на выходе нуль-органа 5 по вл етс  сигнал,который устанавливает интегратор 4 в исходное состо ние и через первые элементы НЕ 26 и И 24 размыкает тре тий ключ 16. Одновременно сигнал с выхода нуль-органа 5 поступает в блок 18 автоподстройки (фиг.5), который работает только в промежутке времени i,- tj и взводит четвертый триггер 38. в этот же промежуток времени в блок 18 автоподстройки поступает сигнал с первого счетчика 8 импульсов. В момент заполнени  первого счетчика 8 импульсов количеством импульсов Nj , соответствующим напр жению U, на выходе седьмого элемента И 37 по вл етс  сигнал, который возводит п тый триггер 39 (фиг.5). Бели четвертый триггер 38 срабатывает раньше п того триггера 39, то на выходе восьмого элемента И 40 по вл етс  импульс отрицательной пол рности, в противном случае на выходе дев того элемента И 41 по вл етс  импульс положительной пол рности с длительностью, равной промежутку времени между срабатыванием четвертого 38 и п того 39 триггеров. Указанные импульсы измен ют напр жение регулируемого источника 17 опорного напр жени  так, что срабатывание четвертого 38 и п того 39 триггеров происходит одновременно, т.е. осуществл етс  подстройка интервала времени Т до величины, соответствующей измер емому напр жению и .Поскольку и, con si , то дл  рассматриваемого процесса зар да интегратора 4 справедливо равенство где TQ - интервал времени, соответствующий напр жению Т - интервал времени, определ емый временем заполнени  первого счетчика 8 импульсов выходное напр жение регулируемого источника 17 опорного напр жени ; выходное напр жение источника 19 опорного напр жени . В то же врем  То f где N« - количество импульсов заполнени  первого счетчика 8 импульсов, соответствующее напр жению 0 -, частота генератора 6 опор; ной частоты. В промежутках времени to - i нуль-орган 5 сигадлом с выхода блока 9 распределеи  импульсов устанавливаетс  в исодное состо ние. Первый счетчик 8 импульсов, в который непрерывно в течение всего цикла поступают импульсы с генератора 6 опорной частоты, автоматически устанавливаетс  в нулевое состо ние в моменты времени ig ,t , i- г 4 а моменты на его втором выходе по вл етс  сиг- нал, вызывающий срабатывание первого триггера 22. В момент времени i к входу интегратора 4 подключаетс  напр жение IJ, и начинаетс  такт измерени  сигнала первого датчика 20 контролируемого параметра. В момент срабатывани  нуль-органа 5 справедливо равенство где Т - интервал времени, соответствующий напр жению (If 0( -напр жение с первого датчика 30 контролируемого параметра. Преобразу  выражение (3), исполь зу  равенства (1) и (2) и зависимость т --Ii - f.. , где N. - число импульсов, накопленное счетчиком 8 импуль сов в момент срабатывани  нуль-органа 5 и соответст вующее напр жению j , получаем «, 5t Из формулы (5) видно, что коэффи циент преобразовани  напр жени  в. число импульсов не зависит от пара метров усилител  2 посто нного ток интегратора 4, генератора 6 опорной частоты. Это позвол ет повысить точ ность измерени  контролируемого па раметра . Сигнал с выхода нуль-органа 5 вызывает срабатывание первого 35 и второго 36 элементов задержки, пр этом выходной сигнал с первого эле мента 35 задержки в течение промежутка времениiJ - tj запрещает прохождение импульсов с выхода генера тора 6 опорной частоты через второ ключ 7 на вход первого счётчика 8 импульсов, а сигнал с выхода второ элемента 36 задержки в момент времени ig разрешает запись кода числ импульсов N, в регистр 12 пам ти, так как в пр6межут-ке времени -tg разрешаетс  прохождение сигнала с выхода нуль-органа 5 через дес тый элемент И 10. Информаци  с выхода регистра 12 пам ти подаетс  на внеш нее устройство.. В момент времени ig начинаетс  такт измерени  сигнала второго Дат чика 21 контролируемого параметра, протекающий аналогично второму такту , но при этом не происходит срабатывание первого 35 и второго 36 элементов задержки. Во втором и третьем такте в момент срабатывани  нуль-органа 5 омпаратор 11 провер ет соотношение между N., и N, , н , где TSg число импульсов, соответствующее напр жению Un , и соответственно выдает счетный импульс во .второй 13 или третий счетчик 14 импульсов. Если и, и N больше или меньше ff , то на выходе соответственно второго 13 или третьего 14 счетчика импульсов в течение промежутка времени ijQ - tf будет сигнал о превьошении или понижении величины измеренного параметра от заданного. В течение промежутка времени (« второй 13 и третий 14 счетчики импульсов установлены в исходное со сто ние сигналом с выхода блока 9 распределени  импульсов. В течение промежутка времени 10 выходе блока 15 кснтро-. л  будет сигнал Неисправность датчиков , если при N-j-,N ( Xlg или N с N9 будет соответствен но ВЫПОЛНЯТЬСЯ условие Н, ; N3 или W, М , где Ng - число, соответствующее величине допустимого отклонени  сигналов датчиков 20 и 21 контролируемсйО параметра один от другого. Схема блока 15 контрол  (фиг.4), обеспечивающа  описанный алгоритм, работает следующим образом . Сигнал с выхода блока 9 распределени  импульсов в течение про-, межутка времени iq-io разрешает срабатывание второго 29 и третьего 30 триггеров по счетным входам от сигналов соответственно с выходов третьего 27 и четвертого 28 элементов И и прохождение сигнала с выхода нуль-органа 5 через п тый 32 и шестой 33 элементы И. Сигнал на выходе третьего элемента И 27 по вл тьс  Тогда когда в первом счетчике 8 имп ульсов накоплено число импульсов , а при накоплении счетчиком 8 импульсов числа импульсов сигнал будет на выходе че  вертого элемента И 28. Исходное состо ние второго 29 и третьего 30 триггеров таково, что сигнал с.выхода второго триггера 29 разрешает, а с третьего триггера 30 запрещает соответственно прохождение сигнала с выхода нуль-органа 5 через п тый 32 и шестой 33 элементы И. На вьгходе первого элемента ИЛИ 34 по вл етс  Неисправность датчиков , . если при NJ Нд - Wg или М . М + Ид нэ выходах соответственно второгоThe goal is achieved in that a device for measuring and monitoring technological parameters, comprising a first sensor of a monitored parameter, a series-connected DC amplifier, a first key, an integrator and a zero-body, a series-connected reference frequency generator, a second key and the first pulse counter, the third the key, the output of which is connected to the integrator input, and the reference voltage source, is introduced the second sensor of the monitored parameter, the control pulse distribution unit, containing first first trigger, pulse control distributor, first and second elements AND and first element NOT, comparator, memory register, second and third pulse counters, control unit containing the third and fourth elements AND, second element NOT, second and third triggers , the fifth and sixth And elements, and the first OR element, an adjustable source of reference voltage, an auto-tuning block, containing the seventh AND element, the fourth and fifth And triggers, the eighth and ninth And elements, and the second OR element, the tenth And element, first and second delay elements and a switch, to the measuring inputs of which the first and second sensors are connected to the monitored parameter and the source of the reference voltage, and the switch output is connected to the input of the DC amplifier, the output of the second element OR is connected to the input of the adjustable reference source, the output of which is connected to the first input of the third key, the output of the null organ is connected to the second input of the integrator, the counting input of the fourth trigger, the input of the first element NOT, the first inputs of the fifth and sixth elements AND, the comparator and ten And, the first output of the first pulse counter is connected to the information input of the memory register, the second input of the comparator and the first inputs of the third, fourth and seventh And elements, and the second output to the counting input of the first trigger, which is connected to the input of the pulse distributor and the second input of the first key, and the inverting output to the first inputs of the first and second elements And, as well as to the second inputs of the zero-organ and the seventh element And, the output of which is connected to the counting input of the fifth trigger, output n The first element is NOT connected to the second input of the first element, whose output is connected to the second input of the third key, the first output of the pulse distributor is connected to the second input of the second element And and the first control input of the switch, the second output to the first inputs of the second, and the third pulse counters, the setup inputs of the fourth and fifth trigger and the second control input of the switch, the third output with the third control input of the switch and the second input of the ten element And, the output of the second element And is connected to the input the second element NO and the second inputs of the fifth and sixth elements AND, the output of the tenth element AND are connected to the input of the first delay element, the output of which is connected to the second input of the second key and the input of the second delay element whose output is connected to the installation input of the memory register , the outputs of the third and fourth elements of And are connected respectively to the numerical inputs of the second and third triggers, and the output of the second element is NOT connected to the installation inputs of the third and fourth triggers, non-inverting output of the second trigger connected to the third input of the fifth element And, inverting the output of the third trigger to the third input of the sixth element And, the outputs of the fifth and sixth elements And are connected respectively to the first and second inputs of the first element OR, the first output of the comparator is connected to the second input of the second counter, and - the second output of the comparator is connected to the second input of the third counter, the output of the second counter is connected to the fourth input of the fifth element I, and the output of the third counter to the fourth input of the sixth element And non-inverting the output of the fourth trigger The gera is connected to the first input of the eighth element I, and the inverting one to the first input of the ninth element I, the non-inverting output of the fifth trigger connected to the second input of the ninth trigger, and the inverting output to the second input of the eighth element I whose inverting output is connected to the first input of the second element OR, and the output of the ninth element AND to the second input of the second element OR. Figure 1 shows the structural diagram of the proposed device; figure 2 - the timing diagram of his work; 3-5, block diagrams of a pulse distribution unit, a control unit and an auto-tuning unit, respectively. The device (Fig. 1) contains a switch 1, a direct current amplifier 2, a first switch 3, an integrator 4, a zero-body 5, a reference frequency generator 6, a second switch 7, a first pulse counter 8, a pulse distribution unit 9, the tenth element And 10, comparator AND, register 12, second counter 13 pulses, third counter 14 pulses, control unit 15, third key 16, adjustable reference voltage source 17, auto-tuning unit 18, reference voltage source 19, first controlled sensor 20 parameter, the second sensor 21 of the monitored parameter. The pulse distribution unit 9 (FIG. 3) contains the first trigger 22, the pulse distributor 23, the first element AND 24, the second element AND 25, and the first element NOT 26. The control unit 15 (figure 4) contains the third element And 27, the fourth element And 28, the second trigger 29, the third trigger 30, the second element 31, the fifth and sixth 33 elements AND and the first OR 34. The device (FIG. 1) also contains the first 35 and second 36 elements of the back. The self-tuning block 18 (FIG. 5) contains the seventh And 37 elements, the fourth 38 and the fifth 39 triggers, the eighth 40 and ninth 41 elements And the second element OR 42. The device operates automatically with continuous repetition of the same operation cycles. The operation cycle consists of three clock cycles: auto-tuning, measuring the signal U, the first sensor 20 of the monitored parameter, measuring the signal llj of the second sensor-ka 21 of the monitored parameter. The generation of the operation cycles is provided by the pulse distribution unit 9 (Fig. 3). The signals from the outputs of the trigger 22 control the first 3 and third 16 keys, and the signals c in the strokes of the distributor 23 pulses form operation cycles. Element I 25 is designed to receive a signal in the time interval At time i (Fig. 2), the voltage Uj corresponding to a given value of the monitored parameter (signaling level or regulation) from the output of the reference voltage source 19 via switch 1, amplifier 2 direct current and the first switch 3 is supplied to the input of integrator 4. As a result, the integrator output voltage starts to increase linearly. After a time interval T determined by the filling time of the first pulse counter 8, having a capacitance N, the pulse from the reference frequency generator 6, the second output of the first pulse counter will receive a signal that triggers 22 TRIGGER 22 of the pulse distribution unit 9. The signals from the outputs of the trigger 22 open the first key 3 and close the third key 16. The INPUT of the integrator 4 from the adjustable source 17 of the reference voltage. The voltage U is applied (, having the polarity opposite to the polarity Itj. The voltage at the output of the integrator 4 decreases linearly At the instant of time ig to match, the output voltage {) of the integrator 4 of the zero level at the output of the null organ 5 appears a signal that sets integrator 4 to the initial state and opens the third key 16 through the first HE and 26 elements. Simultaneously, the signal from the output n The ul-organ 5 enters the self-tuning block 18 (FIG. 5), which only works in the time interval i, -tj and cocks the fourth trigger 38. In the same time interval, the signal from the first pulse-control counter 8 arrives at the self-tuning block 18. At the moment of filling the first counter of 8 pulses with the number of pulses Nj corresponding to the voltage U, a signal appears at the output of the seventh element And 37, which raises the fifth flip-flop 39 (Fig. 5). If the fourth trigger 38 is triggered before the fifth trigger 39, then a negative polarity pulse appears at the output of the eighth element AND 40, otherwise the positive polarity output of the ninth element And 41 appears with a duration equal to the time interval between triggered fourth 38 and p of 39 flip-flops. These pulses change the voltage of the adjustable source 17 of the reference voltage so that the fourth 38 and fifth 39 triggers are triggered simultaneously, i.e. the time interval T is adjusted to the value corresponding to the measured voltage and. Since, con si, the integrator 4 charge process under consideration is equal to where TQ is the time interval corresponding to voltage T is the time interval determined by the filling time the first pulse counter 8, the output voltage of the adjustable source 17 of the reference voltage; the output voltage of the source 19 of the reference voltage. At the same time, To f where N "is the number of pulses filling the first counter of 8 pulses, corresponding to voltage 0 -, frequency of the generator 6 supports; Noah frequency. In the time intervals to - i, the zero-body 5 is set by the signal from the output of the pulse distribution unit 9 to the iodine state. The first counter of 8 pulses, which continuously throughout the cycle receives pulses from the generator 6 of the reference frequency, is automatically set to the zero state at times ig, t, i - g 4 and the moments at its second output appear the triggering trigger of the first trigger 22. At time i, the voltage IJ is connected to the input of the integrator 4, and the measurement cycle of the signal of the first sensor 20 of the monitored parameter begins. At the moment the zero-body 5 triggers, the equality is valid where T is the time interval corresponding to the voltage (If 0 (is the voltage from the first sensor 30 of the monitored parameter. I convert the expression (3), use equalities (1) and (2), and dependence t --Ii - f .., where N. is the number of pulses accumulated by the counter of 8 pulses at the time of the zero-body 5 triggering and corresponding to the voltage j, we get ", 5t From the formula (5) it can be seen that the conversion coefficient voltage V. The number of pulses does not depend on the parameters of the amplifier 2 constant current integrator 4, the reference frequency generator 6. This allows an increase in the measurement accuracy of the parameter being monitored. The signal from the output of the null organ 5 triggers the first 35 and second 36 delay elements, and the output signal from the first delay element 35 deactivates the passage of pulses from the output of the reference frequency generator 6 through the second switch 7 to the input of the first counter is 8 pulses, and the signal from the output of the second delay element 36 at time ig allows writing the code of the number of pulses N to the memory register 12, since the time -tg is allowed to pass the signal from the output of the null organ 5 through the tenth element AND 10. Information from the output of the memory register 12 is fed to an external device. At time ig, the measurement pulse of the second sensor 21 of the monitored parameter starts , proceeding similarly to the second clock cycle, but at the same time the first 35 and second 36 delay elements are not triggered. In the second and third cycle, at the time of the zero-organ 5 triggering, the imparator 11 checks the relationship between N. and N, n, where TSg is the number of pulses corresponding to the voltage Un, and accordingly gives a counting pulse to the second 13 or third counter 14 pulses. If and, and N is more or less than ff, then the output of the second 13 or third 14 pulse counter, respectively, during the time period ijQ - tf will be a signal that the measured parameter is exceeded or decreased from the specified one. During the period of time ("the second 13 and third 14 pulse counters are set to the initial state with a signal from the output of the pulse distribution unit 9. For a period of time 10, the output of the 15 unit will have an internal signal Failure of the sensors if, for Nj-, N (Xlg or N with N9 will accordingly fulfill the condition H,; N3 or W, M, where Ng is the number corresponding to the tolerance of the signals of the sensors 20 and 21 of the controlled parameter from each other. The circuit of the control unit 15 (figure 4), providing the described algorithm works The output signal from the pulse distribution unit 9 during the pro-interval iq-io allows the second 29 and third 30 triggers to be triggered by the counting inputs from the signals from the third 27 and fourth 28 elements, respectively, and the signal from the zero output Body 5 through the fifth 32 and sixth 33 elements I. The signal at the output of the third element I 27 appears When the first counter has 8 pulses, the number of pulses is accumulated, and when the counter accumulates 8 pulses of the number of pulses, the signal will be at the fourth fifth element nta AND 28. The initial state of the second 29 and third 30 flip-flops is such that the signal from the second flip-flop of the second flip-flop 29 permits, and from the third flip-flop 30 prohibits the passage of the signal from the zero-output 5 through the fifth 32 and sixth 33 elements, respectively. On the input of the first element OR 34, a sensor fault appears,. if at NJ Nd - Wg or M. M + Id ne outs respectively second

13 или третьего 14 счетчика импульсов не будет сигнала, запрещающего прохождение сигнала с выхода нульоргана 5 через п тый 32 и шестой 33 элементы И.13 or the third 14 pulse counter there will be no signal prohibiting the passage of the signal from the output of the nullorgan 5 through the fifth 32 and sixth 33 elements I.

Таким образом, преимуществами предлагаемого устройства по сравнению Thus, the advantages of the proposed device compared

с известным  вл ютс  повышенна  точность , возможность длительной работы без калибровки при значительных изменени х температуры окружающей среды, высокое быстродействие за счет исключени  времени прогрева, повышенна  надежность.The known accuracy is increased accuracy, the possibility of long-term operation without calibration with significant changes in the ambient temperature, high speed by eliminating the warm-up time, and increased reliability.

/41/ 41

Б ВГB WH

22

-Ю -Л -Y-L

23 Ж23 F

2S2S

Ф37F37

УТUT

ЦЧЩ ФигЛTsChSChCH FigL

oJoJ

/7/ 7

zgszgs

Фиг.$Fig. $

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ И КОНТРОЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ, содержащее первый датчик контролируемого параметра, последовательно соединенные усилитель постоянного тока, первый ключ, интегратор и нуль-орган, последовательно соединенные генератор опорной частоты, второй ключ и первый счетчик импульсов, третий ключ, выход которого подключен к входу интегратора, и источник опорного напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контролируемого параметра и надежности устройства, в него введены второй датчик контролируемого параметра, блок распределения импульсов управления,содержащий первый триггер, распределитель импульсов управления, первый и второй элементы Й и первый элемент НЕ, компаратор, регистр памяти,второй и третий счетчики импульсов, блок контроля, содержащий третий и четвертый элементы И, второй элемент НЕ, второй и третий триггеры, пятый и шестой элементы И и первый элемент ИЛИ, регулируемый источник опорного напряжения, блок автоподстройки, содержащий седьмой элемент И, четвертый и пятый триггеры, восьмой и девятый элементы И и второй элемент ИЛИ, десятый элемент И, первый и второй элементы задержки и коммутатор/ К измерительным входам которо го подключены первый и второй дат чики контролируемого параметра и источник опорного напряжения, а выход коммутатора подключен к входу усилителя постоянного тока, выход второго элемента ИЛИ соединен с вхо дом регулируемого источника опорного напряжения, выход которого подключен к первому входу третьего ключа, выход нуль-орган соединен с вторым входом интегратора, счетным входом четвертого триггера, входом первого элемента НЕ, первыми входами·пятого и шестого элементов И, компаратора и десятого элемента И, первый выход первого счетчика импульсов подключен к информационному входу регистра,памяти, второму входу компаратора и первым входам третьего, четвертого и седьмого элементов И, а второй выход - к счетному входу первого триггера, неинвертирующий выход которого подключен к входу распределителя импульсов и второму входу первого ключа, а инвертирующий выход - к первым входам первого и второго элементов. И, а также к вторым входам нуль-органа и седьмого элемента И, выход которого подключен к счетному входу пятого триггера, выход первого элемента НЕ соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к второму входу третьего ключа, первый выход распределителя импульсов соединен с вторым входом второго элемента И и первым управляющим входом коммутатора, второй выход с первыми входами второго и третьего счетчиков импульсов, установочными входами четвертого и пятого триггеров и вторым управляющим входом коммутатора, третий вы|Ход - с третьим управляющим входом коммутатора и вторым входомDEVICE FOR MEASURING AND MONITORING TECHNOLOGICAL PARAMETERS, comprising a first sensor of a monitored parameter, a DC amplifier connected in series, a first key, an integrator and a zero-organ, a reference frequency generator connected in series, a second switch and a first pulse counter, and a third switch with an output connected to the input integrator, and a reference voltage source, characterized in that, in order to improve the accuracy of the controlled parameter and the reliability of the device, a second sensor is introduced into it of the second parameter, a control pulse distribution unit containing a first trigger, a control pulse distributor, first and second elements и and a first element NOT, a comparator, a memory register, second and third pulse counters, a control unit containing a third and fourth elements AND, a second element NOT , the second and third triggers, the fifth and sixth elements AND, and the first OR element, an adjustable voltage reference source, an auto-tuning unit containing the seventh element And, the fourth and fifth triggers, the eighth and ninth elements And, and the second element NT OR, tenth element AND, first and second delay elements and a switch / To the measurement inputs of which are connected the first and second sensors of the monitored parameter and the reference voltage source, and the output of the switch is connected to the input of the DC amplifier, the output of the second OR element is connected to the input the house is an adjustable reference voltage source, the output of which is connected to the first input of the third key, the zero-organ output is connected to the second input of the integrator, the counting input of the fourth trigger, the input of the first element is NOT, first and the inputs of the fifth and sixth elements AND, the comparator and the tenth element AND, the first output of the first pulse counter is connected to the information input of the register, memory, the second input of the comparator and the first inputs of the third, fourth and seventh elements AND, and the second output to the counting input of the first a trigger whose non-inverting output is connected to the input of the pulse distributor and the second input of the first key, and the inverting output is connected to the first inputs of the first and second elements. And, as well as to the second inputs of the zero-organ and the seventh element And, the output of which is connected to the counting input of the fifth trigger, the output of the first element is NOT connected to the second input of the first element And, the output of which is connected to the second input of the third key, the first output of the pulse distributor is connected with the second input of the second element And and the first control input of the switch, the second output with the first inputs of the second and third pulse counters, the installation inputs of the fourth and fifth triggers and the second control input of the switch, the third you | Progress - with the third control input of the switch and the second input SU .И П 36116 >SU. And P 36116> десятого элемента И, выход второго 'элемента И подключен к входу,второго элемента НЕ и вторым входам пятого и· шестого элементов И, выход десятого элемента И подключен к входу первого элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом второго ключа и входом второго элемента задержки, выход которого подключен к установочному входу регистра памяти, выходы третьего и четвертого элементов И подключены соответственно к счетным входам второго и третьего триггеров, а выход второго элемента НЕ соединен с установочными входами третьего и четвертого триггеров, неинвертирующий выход второго триггера подключен к третьему входу пятого элемента И, инвертирующий выход третьего триггера - к третьему входу шестого элемента Й, выхода пятого и шестого элементов И соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента ИЛИ, первый выход’ компаратора подключен к второму входу второго счетчика, а второй выход компаратора - к второму входу третьего счетчика, выход второго счетчика соединен с. четвертым входом пятого, элемента И, , а выходы третьего счетчика - с четвертым входом шестого элемента И, неинвертирующий выход четвертого триггера подключен к первому входу восьмого элемента И, а инвертирующий - к первому входу девятого элемента И, неинвертирующий выход пятого триггера соединен с вторым входом девятого триггера, а инвертирующий выход - с вторым входом восьмого элемента И, инвертирующий выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, а выход девятого элемента И - к второму входу второго элемента ИЛИ.of the tenth element And, the output of the second 'element And is connected to the input of the second element NOT and the second inputs of the fifth and sixth elements And, the output of the tenth element And is connected to the input of the first delay element, the output of which is connected to the second input of the second key and the input of the second delay element whose output is connected to the installation input of the memory register, the outputs of the third and fourth elements AND are connected respectively to the counting inputs of the second and third triggers, and the output of the second element is NOT connected to the installation inputs of the third and of the fourth trigger, the non-inverting output of the second trigger is connected to the third input of the fifth element AND, the inverting output of the third trigger is connected to the third input of the sixth element Y, the output of the fifth and sixth elements And are connected respectively to the first and second inputs of the first element OR, the first output of the comparator is connected to the second input of the second counter, and the second output of the comparator to the second input of the third counter, the output of the second counter is connected to. the fourth input of the fifth element And, and the outputs of the third counter with the fourth input of the sixth element And, the non-inverting output of the fourth trigger is connected to the first input of the eighth element And, the inverting one is to the first input of the ninth element And, the non-inverting output of the fifth trigger is connected to the second input the ninth trigger, and the inverting output is with the second input of the eighth AND element, the inverting output of which is connected to the first input of the second OR element, and the output of the ninth And element is connected to the second input of the second OR element.
SU833641474A 1983-09-14 1983-09-14 Device for measuring and checking technical parameters SU1136116A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833641474A SU1136116A1 (en) 1983-09-14 1983-09-14 Device for measuring and checking technical parameters

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833641474A SU1136116A1 (en) 1983-09-14 1983-09-14 Device for measuring and checking technical parameters

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1136116A1 true SU1136116A1 (en) 1985-01-23

Family

ID=21081475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833641474A SU1136116A1 (en) 1983-09-14 1983-09-14 Device for measuring and checking technical parameters

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1136116A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Аиферов В.П., Михальков В.М. Цифровой термометр с электронным регул тором. - Приборы и техника эксперимента, 1980, № 2, с.213. 2.Вуй Ван , Зорий В.И., Ковальчук Н. Г. Цифровой .термсилетр. Приборостроение, 1978, 2, с. 109-110 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3296613A (en) Integrating converter
US3904856A (en) Control method for internal combustion engines
JPS6166971A (en) Method and circuit for measuring resistance of temperature detector and digitizing it
US4118698A (en) Analog-to-digital converter recalibration method and apparatus
US4574271A (en) Multi-slope analog-to-digital converter
US4626621A (en) Circuit for generating a position in digital form
SU1136116A1 (en) Device for measuring and checking technical parameters
SU1290526A1 (en) Integrating two-step analog-to-digital converter
SU1765719A1 (en) Digital temperature meter
SU365036A1 (en) INTEGRATING VOLTAGE CONVERTER
SU1200200A1 (en) Resistance-to-frequency ratio converter
SU479054A1 (en) Method for digital measurement of deviation of resistance
SU1446574A1 (en) Apparatus for measuring the amplitude of pulsed signal
SU1698825A1 (en) Voltmeter inner resistance tester
SU518775A1 (en) Electronic circuit modeling device
RU1798733C (en) Device for measurement of resistance
SU752237A1 (en) Device for measuring the time of variation of a signal by several times
SU599222A1 (en) Frequency meter
SU523394A1 (en) Device for controlling parameters
SU1111134A1 (en) Device for automatic parameter checking
SU1721539A1 (en) Oscillatory circuit parametric conversion method
SU1631258A1 (en) Strain gauge device
SU1100727A1 (en) Device for linearizing output characteristics of frequency transducers
SU1762400A2 (en) Device for detecting pulse loss
SU357672A1 (en) INTERVAL TIMING CONVERTER BETWEEN TWO PULSES