SU1348761A1 - Устройство дл автоматизированной поверки измерительных приборов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к информационно-измерительной технике и может быть использовано дл  автоматизированной поверки измерительных приборов , имеющих указатель и шкалу, в услови х воздействи  дестабилизирующих факторов внепшей среды. Устройство содержит пульт 1 оператора,блок 05 4 00 05

Description

(Б) 2 выборки кодов, Б 3 программ, источник 4 эталонных сигналов, вер емый прибор (ПП) 5, датчик 6 положени  указател , аналого-цифровой преобразователь 7, Б 8 идеального эквивалентного преобразовател , Б 9 сравнени  кодов, банк 10 эталонных функций, Б 11 вьщелени  погрешности ПП 5, Б 12 вычислени  погрешностей, Б 13-15 пам ти, печати и отображени 

1

Изобретение относитс  к информационно-измерительной технике и может быть использовано дл  автоматизированной поверки измерительных приборов , имеющих указатель и шкалу, в услови х воздействи  дестабилизирующих факторов внешней среды.

Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности результатов поверки измерительных приборов путем автоматического выделени  погрешности повер емого прибора из полной погрешности измерительного канала устройства в услови х воздействи  дестабилизирующих факторов внешней среды.

На чертеже представлена структурна  схема предлагаемого устройства дл  автгматизированной поверки измерительных приборов.

Устройство содержит пульт 1 оператора , блок 2 выборки кодов, блок 3 программ, источник 4 эталонных сигналов , повер емый прибор 5, датчик 6 положени  указател , аналого-цифровой преобразователь 7, блок 8 идеального эквивалентного преобразовани , блок 9 сравнени  кодов, банк 10 эталонных функций, блок 11 вьщелени  погрешности повер емого прибора, блок 12 вычислени  погрешностей,блок 13 пам ти, блок 14 печати, блок 15 отображени , блок 16 датчиков параметров внешней среды, блок 17 аналого-цифровых преобразователей, блок 18 анализа параметров внешней среды, блок 19 вычислени  дополнительных погрешностей, блок 20 коррекции функции допускаемых значений погрешности повер емого прибора.

48761

соответственно, Б 16 датчиков параметров внешней среды, Б 17 аналого- цифровых преобразователей, Б 18 анализа параметров внешней среды, Б 19 вычислени  дополнительных погрешностей , Б 20 коррекции функции допускаемых значений погрешности ГШ 5. Изобретение повышает достоверность результатов поверки измерительных приборов , I ил.

Пульт оператора подключен первым вьссодом к первому входу и вторым выходом к второму входу блока 2 выборки кодов, третьим выходом - к первому входу блока 3 программ и первым входам блоков 13 - 15 пам ти, печати и отображени . К четвертому выходу блока 3 программ подключены последовательно соединенный источник 4 эталонных сигналов, клеммы дл  подключени  повер емого прибора 5, датчик 6 положени  указател , аналого-цифровой преобразователь 7 и блок 9 сравнени  кодов. Третий выход блока 3 программ подключен к третьим входам блока 12 вычислени  погрешностей и блока 20 коррекции функций допускаемых значений погрешности повер емого

прибора. Первый - седьмой выходы банка 10 эталонных функций раздельно подключены соответственно к третьим - дев тым входам блока 2 выборки кодов , причем одиннадцатый вход блока

2 выборки кодов подключен к второму вьгх:оду блока 3 программ, третий выход - к первому входу блока 20 коррекции функций допускаемых значений погрешности повер емого прибора, первый выход - к первому входу блока 12 вычислени  погрешностей, второй . ход - к третьему входу блока 3 программ , шестой выход - к второму входу блока 12 вычислени  погрешностей и

второму входу блока 20 коррекции

функций допускаемых значений погрешности повер емого прибора, седьмой и восьмой выходы - соответственно к четвертому и п тому входам блока 3

nporpai-iM, п тый выход пульта 1 оператора подключен к второму входу блока

3 программ и четвертый выход - к вторым входам блоков 13 - 15 пам ти, печати и отображени , третий - одиннадцатый входы каждого из которых подключены соответственно к первым - дев тым выходам блока 2 вычислени 

погрешностей, четвертый - седьмой

1

входы которого раздельно подключены

соответственно к первым - четвертым выходам блока 20 коррекции функций допускаемых значений погрешности повер емого прибора. Первый - п тый выходы блока 16 датчиков параметров внешней среды подключены соответственно по п ти каналам к блоку 17 аналого-цифровых преобразователей, выходы которого через блок 18 анализа параметров внешней среды и блок 19 выства дл  автоматизированной поверки вводитс  исходна  кодова  информаци . Данна  кодова  информаци  дл  совокупности (,1) повер емых приборов посто нно хранитс  в  чейках пам ти и неизменна дл  данной совокупности приборов.

Перед началом поверки оператор

10 подключает к клеммам устройства i-й повер емый прибор 5 и производит на . клавиатуре пульта 1 оператора набор следующих символьных кодов: а) Нг,,,- i-го повер емого прибора (,I);

15 б) H.J - эталонных функций (,4)

пределов допускаемых значений основной погрешности, по которым планируетс  оценивать метрологическое состо ние i-ro повер емого прибора. К числени  дополнительных погрешностей, 20 этим функци м относ тс : эталонные подключены к шестым - восьмьм входам функции верхнего Hf%-.(x) и нижнеUу

го Hfg Лрд(х); пределов допускаемых значений систематической составл ющей (); эталонные функции верхне- 25 го Hf3G (u) и нижнего (л) , пределов допускаемых значений случайблока 11 выделени  погрешности повер емого прибора, к третьему и четвертому входам которого подключен своими вторым и третьим выходами блок 8 идеального эквивалентного преобразовани , первый вход которого подключен к второму выходу блока 2 выборки кодов и третьему входу блока 3 прогнои составл ющей (); эталонна  функци  (х)( предела допускаемых значений вариации показаний () ;;

рамм, второй вход - к четвертому вы- ЗО эталонна  функци  Hf,iv,Jx); iпредела ХОД.У блока 3 программ и второму входу блока 19 вычислени  дополнительных погрешностей, четвертый выход которого подключен к четвертому входу

АоК

допускаемых значений приведенной погрешности (), КРдс,. заданной доверительной веро тности ° торой требуетс  оценить погрешности

блока 20 коррекции функций допускае- 5 повер емого прибора. Веро тности

мых значений погрешности повер емого р выбираютс  в диапазоне 0,9-0,999

прибора, второй и п тый выходы блока 2 выборки кодов подключены соответственно к первому и второму входам блока 1 выделени  погрешности повер емого прибора и четвертый выход - к первому входу блока 19 вычислени  дополнительных погрешностей, выход блока 9 сравиени  кодов подключен к п с шагом О,001 .

Кроме того, на клавиатуре пульта 1 оператора задаютс  след пощие выборочные команды: „„, Т , Т. - на разрешение включени  в работу в составе данного устройства соответственно блоков пам ти 13, печати 14 или

отображени  15; Т,,,., (Поверка) - на тому входу блока 11 вьщелени  погреш- 45 запуск программы автоматизированной ности повер емого прибора, выход ко- поверки, торого подключен к восьмому входу

блока 12 вычислени  погрешностей.Электрический сигнал/,.. (пп). ,пропервый выход блока 8 идеального экви- порциональный набранному символьному валентного преобразовани  подключен . i повер емого прибора, с пер- к второму входу блока 9 сравнени  кового выхода пульта 1 оператора поступает на первый вход блока 2 выборки кодов. Электрические сигналы |3,(эфоп)„ ,пропорциональные соответ- р-(- ств ющим набранным символьньм кодам

дов, а первый выход блока 3 программ подключен к дес тому входу блока 2 выборки кодов . .

Устройство работает следующим образом .

Предварительно в  чейки пам ти блоков 3, 8, 10, 11, 18 и 19 устройства дл  автоматизированной поверки вводитс  исходна  кодова  информаци . Данна  кодова  информаци  дл  совокупности (,1) повер емых приборов посто нно хранитс  в  чейках пам ти и неизменна дл  данной совокупности приборов.

Перед началом поверки оператор

0 подключает к клеммам устройства i-й повер емый прибор 5 и производит на . клавиатуре пульта 1 оператора набор следующих символьных кодов: а) Нг,,,- i-го повер емого прибора (,I);

5 б) H.J - эталонных функций (,4)

пределов допускаемых значений основной погрешности, по которым планируетс  оценивать метрологическое состо ние i-ro повер емого прибора. К 0 этим функци м относ тс : эталонные функции верхнего Hf%-.(x) и нижненои составл ющей (); эталонна  функци  (х)( предела допускаемых значений вариации показаний () ;;

эталонна  функци  Hf,iv,Jx); iпредела

АоК

допускаемых значений приведенной погрешности (), КРдс,. заданной доверительной веро тности ° торой требуетс  оценить погрешности

с шагом О,001 .

Кроме того, на клавиатуре пульта 1 оператора задаютс  след пощие выборочные команды: „„, Т , Т. - на разрешение включени  в работу в составе данного устройства соответственно блоков пам ти 13, печати 14 или

порциональный набранному символьному i повер емого прибора, с пер-

вого выхода пульта 1 оператора поступает на первый вход блока 2 выборки кодов. Электрические сигналы |3,(эфоп)„ ,пропорциональные соответ- ств ющим набранным символьньм кодам

Н ,0)00 g (1 ч) с второго выхода пуль-, та 1 оператора по одному общему каналу поступают на второй вход блока 2 выборки кодов. Электрический сигнал

б

пускаемых значений основной погрешности i-ro повер емого прибора с третьего выхода блока 2 выборки кодов по одному общему каналу направл ютс  на первьп вход блока 20 коррекции функций допускаемых значений погрешности повер емого прибора.

По сигналуPJ.(HB) начала выборки выхода пульта 1 операто эа направл ют- ю блок 2 выборки кодов производит син1Ъ ,, (,. ), пропорциональный набранному символьному коду ,. заданной доверительной веро тности, с третьего выхода пульта 1 оператора поступает на первый вход блока 3 программ. Электрические сигналы /.,1 ( ); ); (), пропорциональные также коду КР.

зад

С третьего

хронную выборку из банка 10 эталонных функций следующих кодов, соответствующих вы вленному коду Snn; i-ro повер емого прибора: Sf,f,p, - эталонной функции преобразовани  из массивов аналогичных кодов sf.,,,. , ,I совокупности повер емых приборов , поступающих с третьего вьпсода банка 10 на п тый вход блока 2 выборки кодов. Коды Sf,--. с второго вы- 3 П1Ц

с  одновременно на первые входы соответственно блока 13 пам ти, блока 14 печати и блока 15 отображени . Электрические сигналы /3,,,(пм); .,4 (пч); |3.,5(от) выборочных команд Тп,, Т и TOT разрешающих включение в работу соответственно блоков пам ти 13, печати 14 и отображени  15, с четвертого выхода пульта 1 оператора подаютс  на вторые входы указанных блоков. Электрический сигнал р,. ц (пов) , соответствующий команде TfioB (Поверка) , с п того выхода пульта 1 оператора подаетс  на второй вход блока 3 программ дл  запуска программы автоматизированной поверки.

Программа автоматизированной поверки начинаетс  с выработки блоком 3 программ электрического сигнала (нв) начала выборки, который с первого выхода указанного блока подаетс  на дес тый вход блока 2 выборки кодов.

Блок 2 выборки кодов осуществл ет распознавание набранных на пульте 1 оператора кодов: Hf,n. - i-ro повер емого прибора (по сигналу/З,.,, (по); ) внутри массива, аналогичных кодов , - 1) совокупности повер емых приборов, поступающих на третий вход блока 2 выборки кодов с первого выхода банка 10 эталонных функций; Н

эсроп

- эталонных функций (,4)

пределов допускаемых значении основной погрешности повер емого прибора (по сигналу ,.2. эфоп) внутри масси вов аналогичных кодов ,„оп ,,4j дл  совокупности повер емых приборов , поступающих на четвертый вход блока 2 выборки кодов с второго выхода банка 10 эталонных функций.

Вы вленный код S,

1-го повер емого прибора с первого выхода блока 2 выборки кодов подаетс  на первый вход блока 12 вычислени  погрешностей , а вы вленные коды 3.53, с эталонных функций (,4) пределов до348761

По сигналуPJ.(HB) начала выборки блок 2 выборки кодов производит син5

0

хронную выборку из банка 10 эталонных функций следующих кодов, соответствующих вы вленному коду Snn; i-ro повер емого прибора: Sf,f,p, - эталонной функции преобразовани  из массивов аналогичных кодов sf.,,,. , ,I совокупности повер емых приборов , поступающих с третьего вьпсода банка 10 на п тый вход блока 2 выборки кодов. Коды Sf,--. с второго вы- 3 П1Ц

хода блока 2 выборки кодов направл ютс  одновременно на третий вход блока 3 программ, на первый вход блока 8 идеального эквивалентного преобра5 зовани  и на первый вход блока 11

выделени  погрешности повер емого при- бора; Т-. 9ШВЭ эталонных функций () 1,5) вли ни  - -ых дестабилизирующих факторов внешней среды на основ0 ную погрешность i-ro повер емого прибора из массивов аналогичных кодов L,H , ,5 дл  совокупности повер емых приборов, поступающих с четвертого выхода банка 10 эталонных функций на шестой вход блока 2 выбор5

ки

Коды

1-,„,ц с четвертого

кодов.

выхода блока 2 выборки кодов направл ютс  по одному общему каналу на первый вход блока 19 вычислени  доQ полнительных погрешностей; - кода входного импеданса i-ro повер емого прибора из массива аналогичных кодов j совокупности повер емьЕХ приборов, поступающих с п того выхода

g банка 10 эталонных функций на седьмой вход блока 2 выборки кодов. Код г п того выхода блока 2 выбор- кн кодов подаетс  на второй вход блока 11 выделени  погрешности повер еQ мого прибора; Х. - кода нормирующего значени  икалы i-ro прибора из массива аналогичных кодов Х„,,, со- вокуг:ности повер емых приборов, пос- т:7пающих с шестого выхода банка 10

g эталонных функций на восьмой вход блока 2 выборки кодов. Код . с шестого выхода блока 2 выборки кодов подаетс  одновременно на вторые входы блока 12 вычислени  погрешностей

и блока 20 коррекции функций допускаемых значений погрешности повер емого прибора; - кодов, j-ых повер емых сечений шкалы (,m) i-ro прибора из массива аналогртчных кодов MJ совокупности повер емых приборов Поступающих с седьмого выхода банка 10 эталонных функций на дев тый вход блока 2 выборки кодов. Коды Мг,п с седьмого выхода блока 2 выборки кодов подаютс  на четвертый вход блока 3 программ.

Кроме того, блок 2 выборки кодов определ ет количество m повер емых сечений шкалы i-ro прибора с кодом Snn; путем подсчета числа выбранных из банка 10 эталонных функций кодов повер емых сечений и направл ет значение m с восьмого выхода данного блока на п тый вход блока 3 программ

При поступлении электрического сигнала Ь.,(КР,,с,д,) с третьего выхода пульта 1 оператора на первый вход блока 3 программ последний определ ет требуемое количество измерений N в каждом повер емом сечении шкалы i-ro прибора по формуле

N

где Р

2

эад.1

веро тностный ко- - код заданной доэффициент; Р верительной веро тности, с которой требуетс  оценить погрешности i-го повер емого прибора. Этот код по сигналу В,. . (КР,,. ) автоматически выбираетс  из массива аналогичных кодов интервале 0,09-0,999 с шагом 0,001, хранимых в  чейке пам ти блока 3 программ; Z(P,gд)i - код табличного значени  нормированной функции Лапласа дл  заданной доверительной веро тности РЗОД;Этот код по сигналу 1,. ) томатически выбираетс  из массива аналогичных кодов ( ); дл  раз- лич1Л1х значений доверительных веро тностей , хранимых в  чейке пам ти блока 3 nporpat M.

4g повер емого прибора и выдает аналого вые электрические сигналы ()- пропорциональные текущему пололсению узсазател , на вход аналого-цифрового преобразовател  7. Аналого-цифровой преобразователь 7 преобразует аналоговые сигналы Рб-7(х); в последовательность кодов Ар,, (х)- , представл ющую собой реальную функцгао преобразовани  измерительного канала устПо вычисленному значению N блок 3 программ определ ет требуемое количество п циклов поверки, необходимого eg ройства.

дл  обеспечени  заданной доверитель- Измерительный канал в данном устройстве представл ет собой совокупность последовательно соединенных блоков: источника 4 эталонных сигнаной веро тности ° формуле

и направл ет значение п со своего тре тьего выхода на третьи входы

0

0

5

0

блока 12 вычислени  погрешностей и блока 20 коррекции функций допускаемых значений погрешности повер емого прибора.

Кроме того, в соответствии с мй Sf.. эталонной функции преобразовани  и Mnn, j повер емых сечений шгсалы i-ro повер емого прибора, поступающих из блока 2 выборки кодов соответственно на третий и четвертый входы блока 3 поограмм, последний по команде 3,э(пов) Поверка с пульта 1 оператора формирует

5 последовательность формализованных ко- i дов KCSfjpni ); повер емых сечений шкалы, приведенных к входу источника 4 эталонньк сигналов, и направл ет ее со своего четвертого выхода на вход источника 4 эталонных сигналов , а также на вторые входы блока 8 идеального эквивалентного преобразовани  и блока 19 вычислени  дополнительных погрешностей. Последова5 тельность формализованных кодов K(Sf,r,n. ) , j-ьгх повер емых сечений шкалы, подаваемых дискретно во времени на вход источника А эталонных сигналов, задает программу работы последнего на п циклов поверки i-ro прибора.

В соответствии с формализованными кодами K(Sf9nn; ) , повер емого прибора источник 4 эталонных сигналов вырабатьшает эталонных аналоговые сигналы oi4-s подает их через клеммы устройства на вход повер емого прибора 5. Указатель повер емого прибора 5 проходит в движение в соответствии с выражением K5.oi..5-(x),- , где Kj - коэффициент преобразовани  повер емого прибора. Датчик 6 положени  указател  фиксирует текущие положени  .. указател 

g повер емого прибора и выдает аналоговые электрические сигналы ()- пропорциональные текущему пололсению узсазател , на вход аналого-цифрового преобразовател  7. Аналого-цифровой преобразователь 7 преобразует аналоговые сигналы Рб-7(х); в последовательность кодов Ар,, (х)- , представл ющую собой реальную функцгао преобразовани  измерительного канала уст0

0

g ройства.

1

лов, повер емого прибора 5, датчика 6 положени  указател  и аналого-цифрового преобразовател  7. Последовательность кодов Ap,j (x)-i реальной функции преобразовани  измерительного канала устройства несет в себе информацию о погрешности своего измерительного канала, в которую в качестве составл ющей входит основна  погрешность повер емого прибора 5.

Последовательность кодов А., (x),v с выхода аналого-цифрового преобразовател  7 поступает на первый вход блока 9 сравнени  кодов. На второй вход блока 9 сравнени  кодов с первого выхода блока 8 идеального -эквивалентного преобразовани  поступает последовательность кодов Р (х). , характеризующа  идеальную функцию преобразовани  измерительного канала устройства. Эта последовательность кодов A,j,|(x); формируетс  дл  каждого j-ro сечени  шкалы в блоке 8 идеального эквивалентного преобразовани  согласно следующей зависимости:

А ИИ к (); б 2f э Бл,4 Sf пп f э 6Л.6

X Sf,En.7-K(Sf,n,. ).|, где Kg - коэффициент преобразовани  элемента блока;

Sf,3A,4. .б. ,Бл.7 - коды, эта лонных функций преобразовани  соответственно источника 4 эталонных сигналов , датчика 6 положени  указател  и аналого-цифрового преобразовател  7, хран щиес  в  чейках пам ти блока 8;

коды эталонной функции преобразовани  i-ro повер емого прибора , поступающие на первый вход блока 8 с второго входа блока 2 выборки кодов;

K(); формализованные коды j-ых повер емых сечений шкалы i-ro прибора, поступающие, на второй вход блока В с четвертого выхода блока 3 ; программ.

Коды Sfэ g g и Sfэ 5 7 эталонных функций преобразовани  соответственно датчика 6 положени  указател  и аналого-цифрового преобразовател  7 с второго и третьего выходов блока 8 идеального эквивалентного преобразовани  направл ютс  также на третий и четвертый входы блока 11 вьщелени  погрешности повер емого прибора.

48761 °

Блок 9 сравнени  кодов синхронно сравнивает текущие коды Ар,., (х), реальной и Aj,(x)- идеальной функции преобразовани  измерительного канала устройства путем вычислени  разности

), Ap,Jx), - А,,(х); и направл ет значение текущей разности кодов (x); указанных функций, ха- Q рактеризующее полную погрешность измерительного канала устройства в j-ом сечении шкалы прибора, на п тый вход блока 11 выделени  погрешности повер емого прибора.

Блок 11 вьщелени  погрешности повер емого прибора осуществл ет выделение , погрешности Л пп ° повер емого прибора из полной погрешности л А(х); измерительного канала устройства в каждом j-ом повер емом сечении шкалы при пр мом и обратном ходе указател  на К-ом цикле поверки согласно следующей зависимости:

5

nptcBl й Аик1х1, г

nn;i,Sf,,,,,-S,3A.. ,

xSf,,,(HL .HV, )..||-i2---.

H° -t- H

ПБДЛ i;7

0 5С„;-5,ел.-.

где Rj коэффициент,

1 гпп,

учитьшающий согласование кодов входного импеданса г пп; , i-ro повер емого прибора и выходного импеданса г, источника 4 эталонных сигналов. Коды г хран тс  в  чейке пам ти блока 11 выделени  погрешности повер емого - Q прибора.

Бл.ч Бл.б; 1,7 коды значений основных погрешностей соответственно источншса 4 эталонных сигналов,датчика 6 положени  указател  и аналогоg цифрового преобразовател  7, приведенные к их соответствующим выходам. Эти коды хран тс  в- чейках пам ти блока lljH,,; Н ; Н.,. - коды значений дополнительных погрешностей соответственно источника 4 эталонных сигналов, датчика 6 положени  у1 :аза- тел  и аналого-цифрового преобразовател  7, обусловленных вли нием дестабилизирующих факторов внешней среg ды. Эти коды, формируемые в блоке 19 вычислени  дополнительных погрешностей , с первого - третьего выходов последнего раздельно подаютс  на шестой - восьмой входы блока 11. ,

0

Коды 7n °j

11.

погрешности i-ro повер емого прибора, ведбленной из полной погрешности измерительного кана- Jja устройства, направл ютс  с выхода блока 11 на восьмой вход блока 12 вычислени  погрешностей.

Одновременно с началом автоматизированной поверки блок 16 датчиков параметров внешней среды осуществл ет измерение параметров дестабилизирующих факторов внешней среды (температуры t окружающего воздуха, атмосферного давлени  Р, влажности р воздуха, вибрации q и уровн  радиа - ции v) и направл ет раздельно электрические сигналы /3,6.1 (t);/3i6-i7 (P /i 16-17 (р); Р16-17 (ч) и (v), пропорциональные соответствующим измеренным параметрам t,P,j5,q и v со сво их выходов на входы блока 17 аналого цифровых преобразователей. Блок 17 аналого-цифровых преобразователей раздельно преобразует аналоговые электрические сигналы IS-IT (t) 5

(Р); PiG-nCp); (q);

() s соответствующие коды А„,,8 (еУГА,.,8 () ;А,.,з(р) ;А,,. ,д (q) ; (v) И направл ет их раздельно со своих выходов на входы блока 18 анализа параметров внешней среды.

Анализ параметров внешней среды в блоке 18 происходит в два этапа. На первом этапе вычисл ютс  разности те

кущих кодов A,7.g(t); A,-,i8(P);

(q); А,. ,а (v) знаIT -IB

(р);

n-16

чении параметров дестабилизир пощих факторий внешней среды и соответствующих кодов нормальных значений этих параметров A(t), А(Р„), A(pJ; A(q) A(v,), хран щихс  в  чейках пам ти данного блока по следующим формулам:

uA(t)A,,.,a (t)-A(t,);

ЛА(Р)А,,.,з (P)-A(PJ;

ДА(р)А„.,а (р)-А(р„);

AA(q)A,-,g (q)-A(qn);

AA(v)A,,,,g (V)-A(VH).

На втором этапе осуществл етс  проверка соответстви  текущих кодовых значений отклонений параметров деста- биш-13ирующих факторов внешней среды от их нормальных величин uA(t), uA(P), uA(p), iA(q), uA(v) следующим услови м:

6 u A(t) 6 uA (tJ; ЛА(Р„) ЛА(Р) i дА(Р,); KAVpJ u А(р)й A (p);

12

uA(qJ- uA(qJ u A (q,); uA(vJ- uA(vJ- uA CvJ,

о

и(в1

где (tn); (Р„));

(q); (v,) - коды нижней (верхней) границы нормальной области значений соответствтощих параметров , хран ш;иес  в пам ти О данного блока.

Если эти услови  не вичолн ютс , то в блоке 18 формируютс  потенциальные коды лА,з,) (t); &A,g,, (Р); iA,8,, (р); uA,g,, (q); ЛА, М, 5 равные соответствующим кодам текущих отклонений параметров дестабилизирующих факторов внешней среды от их нормальных значений, т.е. ДА ,ц.„ (t) AA(t); iA,g.,, (Р) ДА(Р); UA ,й-„ (р) лА(р);

ЛА uA

18-14 1В -П

(q) (q) ; (v) uA(v).

Если же эти услови  В1;ШОЛНЯЮТСЯ, .

5 то в блоке 18 формируютс  нулевые коды

uA.g.,, (t)0; АА,д.„ (Р)0; uA ,в-,9 (р)0; лА ,д.,, (q)0;

0

uA

(v)0.

8 -19 ( -

М9 (q);

5

0

5

В обоих случа х коды ДА, ЛА,8,,(Р); лА,8,, (р); . AA,g,,(v) с первого - п того ЕЫХОДОВ блока 18 анализа параметров внешней среды раздельно направл ютс  соответственно на входы блока 19 вычислени  дополнительных погрешностей.

Блок 19 вычислени  дополнительных погрешностей производит вычисление в каждом J-OM сечении (,m) шсалы на К-ом цикле поверки ( ,i) дополнительной погрешности t,,. , i-ro повер емого прибора, обусловлегс- ной действием -) -дестаби.гмзируюпцо:

факторов внешней среды по формуле к, Ь.

пп ,

ЭфВ

0

X дА„:„() K(Sfj,,; )-J ,

где K,j (л1 1,5) - коэффициент преобразовани  элемептоБ блока;

,;.) - коды эталонных функциГ вли ни  -) -дестабилизируюиигх факторов внешней среды иа оснозпую погрели- ность 1-го повер емого прибора (- Т75);

() - коды текущих отклонеUA

18-19

НИИ параметров -) -дестабилизируюш;их

131

факторов внешней среды от их нормальных значений U А ,д,, (t); лА,8,,(Р); iA,a.,,(p); u A,e.,,(q); uA,e,,(v); K(Sf,nn; )i формализованный код

-9пп; /j j-го сечени  шкалы i-го повер емого

прибора, приведенный к входу источника 4 эталонных сигналов,

Кодовое значение );ц дополнительной погрешности с четвертого вы- хода блока 19 вычислени  дополнительных погрешностей направл етс  на четвертый вход блока 20 коррекции функций допускаемых значений погрешности повер емого прибора.

Кроме того, блок 19 вычислени  дополнительных погрешностей производит вычислени  кодовых значений дополнительных погрешностей соответственно источника 4 эталонных сигналов НБЛ. датчика 6 положени  указател  «БЛ.б

и аналого-цифрового преобразовател  7 Н

БАЛ

обусловленных действием - -дестабилизирующих факторов внешней среды по формулам . J

Н

БЛ.4

(1

X K(Sf Л

эпп;

5

,: )i.

()

эсрв бп

.,в-,9

НБЛ. И N 19

Г А

X K(Sf

,. ,., X К(Я,„ „; )j ,

-эфВ БЛ.6-) 18 -19

О)х

гпп , 5

Ц рвбпл йА, ()х

l,5) - коэффици ,(1;

гдеМ,;;

енты преобразовани  соответствующих

элементов блока;

. .б ЭфВБлл ) коды эталонных .функций вли ни  -дестабилизирующих факторов внешней среды (температуры t, давлени  Р, влажности р , вибрации q и уровн  радиации v) на основную погрешность соответственно источника 4 эталонных сигналов, датчика 6 положени  указател  и аналого-цифрового преобразовател  7.Данные коды хран тс  в  чейках пам ти блока.

Н

БЛ. 4

Н

БЛ.&

Н

6Л.7

вычисленных дополнительных погрешностей с выходов блока 19 вычислени  дополнительных погрешностей раздельно направл ютс  соответственно на входы блока 11 вьщелени  погрешности повер емого прибора.

14

Блок 20 коррекции функций допускаемых значений погрешности повер емого прибора работает в два этапа.

На первом этапе блок 20 по исходной информации, поступающей на его входы от различных блоков устройства осуществл ет вычисление приращени  кодов следующих функций, обусловленных действием дестабилизирующих факторов внешней среды:

.. npfoB) х V

uSfU (х); - приращение кодов функции оценок систематической состал ющей основной погрешности в j-ом сечении шкалы по п-реализаци м (циклам поверки) дополнительной погреш- А

ности л

ходе указател 

ПП iJK

на пр мом и обратном

0

5

ПР(Об)

U Sf д

пр(ов

(Х);

I

п

ijl

uSf С5 () - приращение кодов функции оценок среднеквадрати- ческого отклонени  случайной составл ющей основной погрешности при тех же услови х

.Пр(ОБ)

uSf

5 (и)

0

50

П t

л .cf . nn- ЛЬ): u

eW,

1

uSfg(x); - приращение кодов функции оценок вариации показаний повер емого прибора

Д5(х); макс|йЗ лр(х); - uSf°%,(x)n ;

(х); - приращение кодов функции оценок допускаемого значени  произведенной погрешности повер емого прибора

,

.i

N пп

На втором этапе блок 20 осуществл ет коррекцию кодов Sjipong (1 1 4) эталонных функций пределов допускаемых значений основной погрешности повер емого прибора, поступающих из блока 2 выборки кодов на первый вход блока 20, на величину вычисленных ранее приращений кодов функции оценок соответствующих метрологических характеристик .

Sff

Л,, (х); Sf

8(4)

+ uSf , (х); ;

сд

(х);

)

ЗГГ Сд (л) (Л)х1; +

15

fcSf (u)

Sf,

В

д(х); Sf Вд(х); +л5(х),

Sf,UAon (x).; 5,Лд„„ + flSf л

Aon(), .

(X);

где коды

в(Н)

1 1 А; Sf, й(х)

Sf (5-д (5) х,; Sf, Вд(х); ; ) распредел ютс  по четы- рем вычислительным каналам данного блока через собственньцТ входной коммутатор .

Скорректированные с учетом дополнительных погрешностей от вли ни  де стабилизирующих факторов внешней ере ды коды эталонных функций . (х

- В(н) ,

Sf, Сд (и) ; Sf, В(х); и пределов (верхнего и нижнего) допускаемых значений основной погрешности i-ro повер емого прибора с первого - четвертого выходов блока 20 подаютс  раздельно соответственно на четвертый - седьмой входы блока 12 вычислени  погрешностей.

Блок 12 вычислени  погрешностей обрабатывает поступающую кодовую информацию и вьщает результаты поверки i-ro прибора в виде следующих метрологических характеристик:

лр(об)

кодов Sf й(, (х)- - функции оценок систематической составл ющей-основной погрешности, вычисленных по п реализаци м (п циклам) реальной функции преобразовани  Ap,;(x)j измерительного канала устройства в каждом j-ом сечении шкалы на пр мом и обратном ходе указател  по формуле

Sf

ПрЮБ)

АС Wi (0б1

U

пр(ов ) пп,

кодов Sf (и) - функции оценок среднеквадратического отклонени  случайной составл ющей основной погрешности, вычисленных при тех же услови х по формуле

кодов Sfg(x); - функции оцбнок вариации покаэанир повер емого прибора

Р6

Sfg(x), макс Sf u,(x).-Sf д(х);

кодов ); - функции оценок допускаемого значени  приведенной погрешности повер емого прибора

1348761

Sf );

- L. lf)l X

Коды ,(x),

(A)

Sfg(x);; (х); , пропорциональные текущим значени м вычисленных метрологических характеристик дл  всей совокупности повер емых сечений i-ro прибора на пр мом и обратном

0

5

ходе указател , с первого - четвертого выходов блока 12 подаютс  одновременно на третьи - шестые входы соответственно блока 13 пам ти, блока 14 печати и блока 15 отображени .

Далее блок I2 вычислени  погрешностей производит оценку метрологической годности повер емого прибора путем проверки следующих условий в каждом сечении шкалы

Sf;

СА

(х);

прсоб) , , Sf йс(х),

Sf

Чд();

(й1И;

SfэGд (&)

(A) .

Sfb(x), (х); ; пМ.

(x), .

Если эти услови  выполн ютс  в каждом сечении шкалы, то повер емый прибор признаетс  метрологически годным и на п том - восьмом выходах блока 12 вырабатьюаютс  электрические сигна,лы и, Uc, , и и Up (Годен) метрологической годности повер емого прибора соответственно по систематической составл ющей основной погрешости ,по случайной составл ющей основной погрешности,по вариации показаний и по допускаемому значеншо приведенной погрешности.Если же любое из этих условий не выполн етс  в каком-либо сечении пкалы, то повер емый прибор бракуетс  по соответствующей метрологической характеристике. В этом случае на п том - восьмом выходах блока 12 вырабатываютс  электрические сиг0

5

налы и

и

и, и (Брак) метро С ел П

логического брака по соответствующей метрологической характеристике. Электрические сигналы метрологической годности Up, Ucft , Ь ц, и или брака и., и , Ug, и с п того - восьмого выходов блока 12 вычислени  погрешностей одновременно подаютс  по раздельным каналам на седьмые - дес тые входы соответственно блока 13 пам ти, блока 14 печати и блока 15 отображени .

17

Кроме того, блок 12 вычислени  погрешностей передает код 5р„. повер емого прибора со своего дев того выхода одновременно на одиннадцатые входы блоков пам ти 13, печати 14 и отображени  15.

В зависимости от наличи  электрических сигналов fi,-i, (пм); ,.,(пч); р,.,5 (от) с пульта 1 оператора, поступающих на вторые входы и разрешающих включение в работу соответственно блока 13 пам ти, блока 14 печати или блока 15 отображени , последние выборочно (по желанию оператора) включаютс  в работу в составе устройства дл  автоматизированной поверки. При этом в блоке 13 пам ти запоминаетс , в блоке 14 печати печатаетс  и в блоке 15 отображени  отображаетс  следующа  информаци : код 5„. повер емого прибора; текущих значений вычисленных в блоке 12 вычислени  погрешностей метрологических характеристик повер емого прибора в виде кодов

Пр(ОБ)

функций оценок Sf ); систематической и Sf G(и) х. случайной составл ющих основной погрешности повер емого прибора при пр мом и обратном ходе указател , вариации показаний Sf(х) и допускаемого значени  приведенной погрешности (х)| в каждом повер емом сечении шкалы; конечные результаты поверки прибора в виде оценок метрологической годности U(, , Uj;, или брака U., U, , U, U ветствующей метрологической характеристике в каждом повер емом сечении шкалы; численное значение заданной доверительной веро тности резултатов поверки прибора по электрическим сигналам .,3,H,is зад ) пульта Г оператора.

1

UB, и , по соотПрограмма автоматизированной поверки заканчиваетс  после п циклов путем выработки блоком 3 программ электрического сигнала J,., (кв) конца выборки, исход  из вычисленного значени  m - числа повер емых сечений шкалы. Электрический сигнал A.J.2 (кв) с второго выхода блока 3 программ поступает на одиннадцатый вход блока 2 выборки кодов и выборка кодов Sf,,pn. эталонной функции преобразовани  i-ro повер емого прибора из банка 10 эталонных функций прек8761

ращаетс . Это, в свою очередь, приводит к прекращению формировани  блоком 3 программ последовательности

формализованных кодов |K(Sf,pp.):j

j-ьк повер емых сечений шкалы i-ro прибора, программа работы источника 4 эталонных сигналов заканчиваетс .

Использование предлагаемого устройства позвол ет повысить достоверность результатов поверки измерительных приборов в реальных услови х эксплуатации в среднем на 25-30%, благодар  автоматическому выделению погрешности повер емого прибора из полной погрешности измерительного канала устройства и автоматической коррекции эталонных функций пределов допускаемых значений погрешности повер емого прибора.

5

0

5

0

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   З стройство дл  автоматизированной поверки измерительных приборов, со- держащее пульт оператора, подключенный соответственно первым выходом к первому входу и вторым выходом к второму входу блока выборки кодов, третьим выходом - к первому входу блока программ и первым входам блоков пам ти , печати и отображени , последовательно соединенные с четвертым выходом блока программ по одному каналу источник эталонных сигналов, клеммы дл  подключени  повер емого прибора , датчик положени  указател ,аналого-цифровой преобразователь и блок сраннени  кодов, к третьему выходу блока программ подключены третьи входы блока вычислени  погрешностей и блока коррекции функций допускаемых значений погрешности повер емого приg бора, а также блок датчиков параметров внешней среды и банк эталонных фунрсций, первый - седьмой выходы которого раздельно подключены соответ- к третьим - дев тым входам блока выборки кодов, причем одиннадцатый вход блока выборки кодов сое- динб .н с вторым выходом блока программ , третий выход - с первым входом блока коррекции функций допускаемых

   значений погрешности повер емо о при- бора, первый выход - с первым входом блока вычислени  погрешностей, второй выход - с третьим входом блока программ, шестой выход - с вторым

   0

   входом блока вычислени  погрешностей и вторым входом блока коррекции функций допускаемых значений погрешности повер емого прибора, седьмой и восьмой выходы - соответственно с четвертым и п тьм входами блока программ, п тый выход пульта оператора соединен с вторым входом блока программ и четвертый выход - с вторыми входами блоков пам ти, печати и отображени , третий - одиннадцатый входы каждого

   из которых раздельно подключены соответственно к первым - дев тым выходам блока вычислени  погрешностей, четвертый - седьмой входы которого раздельно подключены соответственно

   к первым - четвертым выходам блока I

   коррекции функций допускаемых значений погрешности повер емого прибора, о тличающе е с   тем, что, с целью повышени  достоверности результатов поверки измерительных приборов , оно дополнительно содержит

   последовательно соединенные с пер- I

   вым - п тым выходами блока датчиков параметров внешней среды соответственно по п ти каналам блок аналого- цифровых преобразователей, блок анализа параметров внешней среды и блок вычислени  дополнительных погрешностей , соединенный с его первым - третьим выходами соответственно своими

   Редактор Ю.Середа

   Составитель С.Заборна 

   Техред Л.Сердюкова Корректор Н.Король

   Заказ 5186/45 Тираж 729Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород,ул.Проектна ,4

   шестым - восьмым входами, блок вьще- лени  погрешности повер емого прибора и соединенный с его третьим и четвертым входами соответственно своими вторым и третьим выходами блок идеального эквивалентного преобразовани , первый вход которого подключен к второму выходу блока выборки

   Q кодов и третьему входу блока программ , второй вход - к четвертому выходу блока программ и второму входу блока вычислени  дополнительных погрешностей , четвертый выход которого

   5 соединен с четвертым входом блока J коррекции функций допускаемых значений погрешности повер емого прибора, второй и п тый выходы блока выборки кодов соединены соответственно с пер0 вым и вторым входами блока выделени  погрешности повер емого прибора и четвертый выход - с первым входом блока вычислени  дополнительных погрешностей , выход блока сравнени  ко5 дов подключен к п тому входу блока вьщелени  погрешности повер емого прибора, выход которого соединен с. восьмым входом блока вычислени  погрешностей , первый выход блока ид.еаль0 ного эквивалентного преобразовани  подключен к второму входу блока сравнени  кодов, а первый выход блока программ соединен с дес тым входом блока выборки кодов.