SU1195254A1

SU1195254A1 - Устройство для автоматической поверки стрелочных измерительных приборов

Info

Publication number: SU1195254A1
Application number: SU843716053A
Authority: SU
Inventors: Yurij A Khokhlov; Mikhail S Burshtejn; Vladimir Ya Nizskij; Vasilij A Tabujka; Vladimir P Yuraskin; Viktor V Mizinov
Original assignee: Mo I Inzhenerov Zheleznodorozh
Priority date: 1984-03-28
Filing date: 1984-03-28
Publication date: 1985-11-30

Description

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для автоматической проверки, градуировки и выбора типа печатных шкал измерительных приборов . Цель изобретения - повышение точности и упрощение его технической _ζреализации. Видикон 2 имеет оптическую связь с проверяемым прибором 1, вход которого соединен с первым выходом блока 3 управления, второй ** выход - с входом видикона 2, выход которого соединен с входом блока 4 формирования видеосигнала (ФВ) . Первый выход ФВ соединен с первым входом блока 5 определения координат оси вращения указателя (ОК). Второй выход ФВ - с первым входом блока 6 образования координат телевизионного кадра (ОКТ). Первый выход ОКТ и выход _оОК соединены с первым и вторым вхо- © дами блока 7 обработки информации, первый выход которого соединен с входом блока 3 управления, второй - с вторым 'входом ОКТ, а третий является выходом устройства. Второй выход ОКТ соединен с вторым входом блока ОК. ил 3.

5Ц п„ П 95254

>

2

* 11'

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для автоматической поверки, градуировки и выбора типа печатных шкал стрелочных измерительных приборов.

Целью изобретения является повышение точности устройства и упрощение его технической реализации за счет исключения круговой развертки.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 - блок определения координат оси вращения указателя; на фиг. 3 - блок образования координат телевизионного кадра.

Устройство содержит поверяемый прибор 1, видикон 2, блок 3 управления, блок 4 формирования видео'сигнала, блок 5 определения координат оси вращения указателя, блок 6 образования координат телевизионного ί кадра, блок 7 обработки информации, причем видикон 2 имеет оптическую связь с поверяемым прибором 1, первый выход блока 3 управления соединен со входом поверяемого прибора 1, второй с входом видикона 2, выход которого соединен со входом блока 4 формирования видеосигнала, первый выход которого соединен с первым входом блока 5 определения координат оси вращения указателя, второй выход - с первым входом блока 6 образования координат телевизионного кадра, первый выход которого и выход блока 5 определения координат оси вращения указателя соединены соответственно с первым и вторым входами блока 7 обработки информации, первый выход которого соединен со входом блока 3 управления, второй - со вторым входом блока 6 образования координат телевизионного кадра, а третий - является выходом устройства, второй выход блока 6 образования координат телевизионного кадра соединен со вторым входом блока 5 определения координат оси вращения указателя.

Устройство работает следующим образом.

В память блока 7 обработки информации, в качестве которого исполь,зуется стандартная микро-ЭВМ, заранее записываются тестированные значения радиусов дуг, пересекающих все штрихи поверяемого многошкального прибора, длина этих дуг, значения радиусов дуг свободного от надписей поля между шкалами, а также размеры оцифрованных штрихов. Запись всех приведенных параметров осуществляется дифференциально применитель5 но к данному типу прибора. В память блока 7 обработки информации записывается также значение максимально допустимой погрешности для прибора данного класса точности. В исходном сос10 тоянии указатель поверяемого прибора 1 находится на нулевой отметке.

При нажатии кнопки "Пуск" оператором с блока 3 управления, в состав которого входит серийный кодоуправ15 ляемый калибратор типа Ф7046/1, на видикон 2, в качестве которого используется' передающая камера стандартных промышленных телевизионных установок ПТУ-44, ПТУ-54 и им подоб20 ных, подается сигнал, включающий построчную развертку. С выхода видикона 2 видеосигнал поступает в блок 4 формирования видеосигнала, представляющий собой последовательное

25 соединение усилителя и порогового устройства. Режи работы входного каскада усилителя блока 4 выбирается таким образом, чтобы собственные шумы видикона попадали в область на30 Сыщения, а информационные сигналы в активную область. С выхода блока 4 формирования видеосигнала импульсы вводятся в блок 5 определения координат оси вращения указателя и одновременно в блок 6 образования

35 координат телевизионного кадра.

Блок 5 (фиг. 2) определения координат оси вращения указателя содержит преобразователь 8 время - код,

‘на вход которого поступают информа40 х- «

ционные импульсы с выхода блока 4,и сравнивающий блок 9,вход которого соединен с выходом преобразователя время - код. Информационные импульсы поступают также на первые входы

4$ элементов 10 и 11 совпадения. На вторые входы этих элементов подаются текущие координаты X и У с блока 6 образования координат телевизионного кадра.

При наличии информационного импульса на первых входах элементов 10 и 11 координаты данного информационного импульса записываются в регистр памяти блока 7 обработки информации и одновременно преобразователь 8 время - код начинает работу. ^νПо приходу второго информационного импульса его координаты через зле4

3 1195254

менты 10 и 11 совпадения записывают-' щий сигнал поступает на вход элемента

ся во второй регистр памяти блока 7, а преобразовтель 8 время - код подает код на блок 9, в котором он сравнивается с кодом минимального 5

интервала (кодом Т_о) между двумя информационными импульсами, образованными пересечением траектории сканирования с дугой шкалы. В случае, если разность между полученным 10 интервалом и интервалом Т_о меньше нуля, то координаты в первом регистре памяти стираются, в него переписываются координаты из второго регистра памяти, а в последний записыва- ,5 ются координаты третьего информацион- . ного импульса. Далее все повторяется аналогично указанному до тех пор, пока разность между полученным интервалом и интервалом Т_о будет боль- 20 ше нуля. Тогда содержимое регистров памяти переписывается в оперативное запоминающее устройство блока 7 как координаты двух точек* принадлежащих дуге шкалы прибора. Затем 25

аналогичным образом определяются координаты еще одной точки дуги шкалы (при этом траектория сканирова- . ния опускается на η строк вниз) и по известным формулам определяются эд координаты Х_о и У_о оси вращения»указателя.

В блоке 6 , (фиг. 3) образования координат телевизионного кадра видеосигнал квантуетсй как по номерам строк с помощью счетчика 12 строк, так и вдоль строки с помощью счетчика 13 импульсов заполнения. С выхода блока 4 формирования и цифровой обработки строчные импульсы поступают на счетный вход счетчика строк и на сброс счетчика импульсов запол* нения. Сброс счетчика строк осуществляется от кадровых импульсов с выхода блока 4.

Выходы счетчика строк и счетчика импульсов заполнения соединены с первыми входами элементов 14 и 15 равнозначности, на вторые входы которых поступают соответствующие коды с выхода блока 7 обработки информации.

В случае совпадения расчетных координат X и У от блока 7 обработки информации с текущими координатами на выходе счетчика строк и счетчика импульсов заполнения единичные сигналы с выходов элементов 14 и 15 равнозначности подаются на входы элемента 16 совпадения, откуда соответствую17 совпадения. На второй вход элемента 17 совпадения поступают информа ционные импульсы с выхода блока 4.

В случае наличия в этот момент в виде осигнале уровня "черного", т.е. наличия "1" на втором входе элемента 17 совпадения, единичный сигнал с выхода этого элемента поступает в блок 7 обработки информации, по которому исходные коды на входах элементов 14 и 15 равнозначности запоминаются в блоке 7. В противном случае блок 7 подает следующие расчетные координаты траектории считывания X и У без запоминания предыдущих.

В процессе считывания информации со шкалы прибора координата X (с выхода счетчика импульсов заполнения) на вход которого поступают импульсы с эталонного генератора 18 и координата У (с выхода счетчика строк) поступают в блок 5 определения координат оси вращения указателя на вторые входы элементов 10 и 11 совпадения.

В блоке 7 обработки информации, зная координаты оси вращения указателя, радиусы и длины дуг, производится вычисление координат всех точек, принадлежащих дугам, пересекающим все штрихи каждой из шкал многошкального прибора и координаты точек, принадлежащих дугам свободного поля между шкалами. Значения координат этих точек записываются в память блока 7 обработки информации, с выхода которого в двоичном коде они поступают на вход блока 6 образования координат телевизионного кадра. Информация о расчетных координатах поступает на вход блока 6 с блока 7 последовательно, сначала о координатах точек дуги, пересекающей штрихи первой шкалы, затем сво- . водного поля между первой и второй шкалами, затем о координатах точек дуги, пересекающей штрихи второй шкалы и т.д., причем порядок поступления координат определяется индексом ί координаты Υϊ.

По мере определения координат штрихов на выходе блока 6 формируется код, соответствующий значению каждой из координат штрихов, который поступает на вход блока 7 обработки информации, где, зная координаты центра оси вращения указателя и координаты штрихов, вычисляются углы наклона оцифрованных штрихов

5 1195254

в системе координат телевизионного кадра.

Значения этих углов записываются в память блока 7 и с его выхода на вход блока 3 управления поступает ₅сигнал, разрешающий подачу калиброванного напряжения на поверяемый

прибор 1. С блока 3 управления подается калиброванное напряжение, соответствующее первой оцифрованной 10

отметке первой шкалы прибора, после чего указатель отклоняется к этой отметке,

В видеосигнале, поступающем с ви- ,5 дикона 2 на вход блока 4, появляются информационные импульсы, соответствующие точкам пересечения сканирующего луча с указателем. Координаты этих точек в районе свободного поля 20 и угол наклона указателя в системе координат телевизионного кадра определяются и записываются в память блока 7 обработки информации по тому же алгоритму, что и координаты и угол 25 наклона штрихов каждой из шкал. Аналогично определяются координаты точек отклонения указателя и углы его наклона для каждого оцифрованного .штриха всех шкал поверяемого прибора.30

По мере вычисления значений углов наклона указателя в системе координат телевизионного кадра в блоке 7 обработки информации вычисляется разность между углом наклона текущего поверяемого оцифрованного штриха и углом наклона указателя. Получаемая разность делится на максимальный угол отклонения указателя, после чего относительная погрешность ₄₀на данном оцифрованном штрихе сравнивается с максимально допустимой относительной погрешностью для данного прибора и определяется соответствие его заданному классу точности.

Использование нового элемента блока образования координат телевизионного кадра в предлагаемом устройстве позволяет отказаться от

организации круговой развертки на передающей телевизионной камере и от блока приращения радиуса круговой развертки.

Кроме того, введение блока образования координат телевизионного кадра повышает точность устройства, так как определение погрешности прибора на данной отметке производится с помощью углов наклона оцифрованной отметки и указателя в системе координат телевизионного кадра, а не в абсолютных единицах, как в известном устройстве.

Claims

Формула изобретения

Устройство для автоматической поверки стрелочных измерительных приборов, содержащее видикон, оптически соединенный с поверяемым прибором, блок управления, первый и второй выходы которого соединены с входами поверяемого прибора и видикона соответственно, выход видикона соединен с входом блока -формирования видеосигнала, первый выход которого соединен с первым входом блока определения координат оси вращения указателя, выход которого соединен с первым входом блока обработки информации, первый выход которого соединен с входом блока управления, а второй соединен с выходом устройства, отличающееся тем., что, с целью повышения точности поверки и упрощения технической реализации устройства путем исключения круговой развертки, оно снабжено блоком образования координат телевизионного кадра, первый вход которого соединен с вторым выходом блока формирования видеосигнала, второй вход - с третьим выходом блока обработки информации, первый выход - с вторым входом блока обработки информации, а второй выход - с вторым входом блока определения координат оси вращения указателя.

1195254

ОтВлЧ