SU1675853A1 - Device for automatic compensation for errors in measuring channel - Google Patents
Device for automatic compensation for errors in measuring channel Download PDFInfo
- Publication number
- SU1675853A1 SU1675853A1 SU894714759A SU4714759A SU1675853A1 SU 1675853 A1 SU1675853 A1 SU 1675853A1 SU 894714759 A SU894714759 A SU 894714759A SU 4714759 A SU4714759 A SU 4714759A SU 1675853 A1 SU1675853 A1 SU 1675853A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- group
- signal
- switch
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к автоматике и контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл автоматической компенсации погрешности измерительного канала с периодической обработкой и выдачей измер емого сигнала. Цел изобретени - повышение точности измерени . Устройство содержит датчик измер емой величины, переключатель, разделитель сигналов, два генератора образцовых сигналов , два вычитател , шифратор, дешифратор , компаратор, коммутатор, блок фиксации эталонного сигнала, прошедшего через измерительный канал. Принцип действи устройства заключаетс в выборе образцового сигнала, наиболее близкого по величине к измер емому сигналу, передаче его через измерительный канал в специально выделенный интервал времени, запоминании прин того сигнала в блоке фиксации эталонного сигнала, выборе одного из образцовых сигналов второго генератора образцовых сигналов, наиболее близкого к прин тому, вычитании его величины , хран щейс в блоке фиксации эталонного сигнала, и вычитании этой разности из величины прин того сигнала от датчика измер емой величины. 10 ил.The invention relates to automation and measurement instrumentation and can be used to automatically compensate for errors in the measurement channel with periodic processing and outputting the measurement signal. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy. The device contains a sensor of the measured value, a switch, a signal splitter, two generators of exemplary signals, two subtractors, an encoder, a decoder, a comparator, a switch, a block for fixing the reference signal passing through the measuring channel. The principle of the device is to select the reference signal, the closest in size to the measured signal, transmit it through the measuring channel in a specially selected time interval, memorize the received signal in the fixing unit of the reference signal, select one of the exemplary signals of the second generator of exemplary signals, most close to the received one, subtracting its value stored in the block of fixation of the reference signal, and subtracting this difference from the value of the received signal from the sensor measured in antics. 10 il.
Description
Изобретение относитс к автоматике и контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл автоматической компенсации погрешности измерительного канала с периодической обработкой и выдачей измер емого сигнала.The invention relates to automation and measurement instrumentation and can be used to automatically compensate for errors in the measurement channel with periodic processing and outputting the measurement signal.
Цель изобретени - повышение точности измерени .The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy.
На фиг. 1 приведена б,лок-схема устройства; на фиг. 2 - блок-схема шифратора; на фиг, 3 - блок-схема первого переключател ; на фиг. 4 - блок-схема второго переключател ; на фиг. 5 - блок-схема дешифратора; на фиг. 6 - блок-схема коммутатора; на фиг. 7 - блок-схема первого сумматора; на фиг. 8 - блок-схема второго сумматора; на фиг. 9 - диаграмма формировани сигнала Y; наFIG. 1 shows b, the lok scheme of the device; in fig. 2 is a block diagram of an encoder; FIG. 3 is a block diagram of a first switch; in fig. 4 is a block diagram of a second switch; in fig. 5 is a block diagram of a decoder; in fig. 6 is a block diagram of a switch; in fig. 7 is a block diagram of a first adder; in fig. 8 is a block diagram of a second adder; in fig. 9 is a diagram of the formation of the signal Y; on
фиг. 10 - временна диаграмма работы устройства .FIG. 10 - time diagram of the device.
Устройство (фиг. 1) содержит датчик 1 измер емой величины, первый генератор 2 образцовых сигналов, шифратор 3, компаратор 4, переключатель 5, измерительный канал 6, разделитель 7 сигналов, дешифратор 8, коммутатор 9, второй генератор 10 образцовых сигналов, блок 11 фиксации эталонного сигнала, прошедшего через измерительный канал, первый вычитатель 12, второй вычитатель 13.The device (Fig. 1) contains the measured value sensor 1, the first generator 2 exemplary signals, the encoder 3, the comparator 4, the switch 5, the measuring channel 6, the separator 7 signals, the decoder 8, the switch 9, the second generator 10 exemplary signals, block 11 fixing the reference signal transmitted through the measuring channel, the first subtractor 12, the second subtractor 13.
Шифратор (фиг. 2) 3 состоит из первого генератора тактовых импульсов 14, группы из п-1 первых триггеров 15i-15n-i со счетным входом, группы из п первых элементов И 16i-16n, первого элемента ИЛИ 17 и трупОThe encoder (Fig. 2) 3 consists of the first clock pulse generator 14, a group of n-1 first triggers 15i-15n-i with a counting input, a group of n first elements AND 16i-16n, the first element OR 17, and the corpse
01 0001 00
елate
соwith
пы из п первых ключей 18i-18n (устройство первоначальной установки триггеров 15i- 15n-i не показано).Dips from the first keys 18i-18n (the device for initial installation of the 15i-15n-i flip-flops is not shown).
Переключатель 5 (фиг, 3) состоит из инвертора 19, первого 20 и второго 21 элементов задержки, второго 22 и третьего 23 элементов И, второго 24 и третьего 25 ключей , второго элемента ИЛИ 26.Switch 5 (FIG. 3) consists of an inverter 19, a first 20 and a second 21 delay elements, a second 22 and a third 23 And elements, a second 24 and a third 25 keys, a second element OR 26.
Разделитель 7 сигналов (фиг. 4) состоит из первого одновибратора 27, второго триггера 28 со счетным входом, четвертого ключа 29, второго блока 30 первоначальной установки.The separator 7 signals (Fig. 4) consists of the first one-shot 27, the second trigger 28 with the counting input, the fourth key 29, the second block 30 of the initial installation.
Дешифратор 8 (фиг. 5) состоит из второго генератора 31 тактовых импульсов, п того ключа 32, счетчика 33 импульсов, первого регистра 34 пам ти, второго 35 и третьего 36 одновибраторов.The decoder 8 (FIG. 5) consists of a second clock pulse generator 31, an additional key 32, a pulse counter 33, a first memory register 34, a second 35 and a third 36 one-shot.
Коммутатор 9 (фиг. 6) состоит из дешифратора-мультиплексора 37 и группы шестых ключей 38i-38n.The switch 9 (Fig. 6) consists of a decoder-multiplexer 37 and a group of sixth keys 38i-38n.
Первый вычитатель 12 (фиг. 7) состоит из первого блока 39 вычитани и второго регистра 40 пам ти.The first subtractor 12 (FIG. 7) consists of a first subtracting unit 39 and a second memory register 40.
Второй вычитатель 13 (фиг. 8) состоит из третьего регистра 41 пам ти и второго блока 42 вычитани .The second subtractor 13 (FIG. 8) consists of a third memory register 41 and a second subtractor 42.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Процесс компенсации погрешности производитс периодически. Причем период измерени величины Х| (период tf) чередуетс с периодом выделени погрешности (период TJI, где j соответствует величие сигнала YJ в 1-й момент времени).The error compensation process is performed periodically. Moreover, the measurement period of the value of X | (period tf) alternates with an error release period (period TJI, where j corresponds to the magnitude of the signal YJ at the 1st time point).
В период измерени ti величина X) от датчика 1 поступает через переключатель 5, разделитель 7 и измерительный канал 6 на первый вход второго вычитател 13, приобрета погрешность измерительного канала 6 (Xi), Таким образом, в регистре 41 пам ти запоминаетс величина Xi+ AI. Одновременно величина Х поступает на первый вход компаратора 4, где осуществл етс поиск образцового сигнала YJI «Х| (в 1-й момент времени сигнал j-ro уровн ), который поступает через шифратор 3 от первого генератора 2.During the measurement period ti, the value X) from sensor 1 goes through switch 5, separator 7 and measuring channel 6 to the first input of the second subtractor 13, acquiring the error of measuring channel 6 (Xi). Thus, the value Xi + AI is stored in memory register 41. At the same time, the value of X is fed to the first input of the comparator 4, where a sample signal YJI "X | (at the 1st moment of time, the signal is a j-ro level), which enters through the encoder 3 from the first generator 2.
Генератор 2 вырабатывает п образцовых сигналов (), которые поступаютGenerator 2 generates n exemplary signals () that arrive
на ключи 18i-18n. Ключ 18 срабатывает при по влении логической единицы на выходе соответствующего элемента И 16j. Продолжительность Tj включени j- го ключа 18j зависит от периода поступлени импульсов г тактового генератора 14 и пор дкового номера эталонного сигнала YJ.on the keys 18i-18n. Key 18 is triggered when a logical unit is created at the output of the corresponding element AND 16j. The duration Tj of switching on the jth key 18j depends on the period of arrival of the pulses g of the clock generator 14 and the sequence number of the reference signal YJ.
Г, npujfn; G, npujfn;
Tj() г, . Така продолжительность включени и, следовательно, присутствие на выходе шифратора 3 сигнала уровн YJ формируетс Tj () g, Such an on-time and, therefore, the presence at the output of the encoder 3 of the signal of the level YJ is formed
схемой управлени , состо щей из триггера 15i со счетным входом, срабатывающего по переднему фронту, и триггеров 152 15п-1, срабатывающих по заднему фронту импульса , элементов И 16i-16n. Длительность сигнала Yn увеличена на врем г за счет элемента ИЛИ 17.a control circuit consisting of a trigger 15i with a counting input, triggered on the leading edge, and triggers 152 15p-1, triggered on the trailing edge of the pulse, elements AND 16i-16n. The duration of the signal Yn is increased by the time r due to the element OR 17.
Диаграмма, по сн юща работу шифратора 3, приведена на фиг. 9, на которой показан процесс формировани на выходеThe diagram explaining the operation of the encoder 3 is shown in FIG. 9, which shows the formation process at the exit.
шифратора 4-ступенчатого сигнала (), кажда ступенька которого имеет определенную величину YJ и длительность Tj, т.е. происходит широтно-импульсна модул ци сигнала YI. Ступеньки имеют рэвкомерную дискретность по амплитуде AY.a 4-step encoder (), each step of which has a certain value YJ and a duration Tj, i.e. pulse width modulation of the YI signal occurs. The steps have a backward discreteness in amplitude AY.
В результате работы шифратора 3 на второй вход компаратора 4 поступает ступенчатый (фиг. 9) калиброванный по амплитуде и длительности сигнал. Компаратор 4As a result of the operation of the encoder 3, the second input of the comparator 4 receives a step signal (FIG. 9) calibrated in amplitude and duration. Comparator 4
выбирает ступеньку образцового сигнала, наиболее близкого к измер емому, и на его выходе по вл етс сигнал управлени Z, поступающий на управл ющий вход переключател 5. Компаратор 4 работает поselects the reference signal stage closest to the one being measured, and at its output a control signal Z appears at the control input of the switch 5. Comparator 4 operates according to
следующему алгоритму,7 -next algorithm, 7 -
3535
1. при Xi-Yj-0,5Ay 0; О, при Xi- Yj-0,5 Ay 0.1. when Xi-Yj-0.5Ay 0; Oh, with Xi-Yj-0.5 Ay 0.
Таким образом, при Xi YJI компаратор 4 выдает сигнал и система из периода измерени переходит в период выделени погрешности TJI.Thus, at Xi YJI, the comparator 4 generates a signal and the system goes from the measurement period to the allocation of the TJI error.
Сигнал через инвертор 19 и элемент И 22 отключает ключ 24 и с временной задержкой п, формируемой элементом 21 задержки, включает через элемент И 23 ключ 25. В результате датчик 1 отключаетс The signal through the inverter 19 and the element 22 turns off the key 24 and, with a time delay n formed by the delay element 21, switches on the key 25 through the element 23. As a result, the sensor 1 is turned off
от элемента ИЛИ 26 и измерительного канала 26, а через шифратор 3 подключаетс эталонный сигнал YJI от генератора 2 образцовых сигналов,from the OR element 26 and the measuring channel 26, and through the encoder 3 connects the reference signal YJI from the generator 2 exemplary signals,
Обратный переход из периода выделени погрешности TJI в следующий период измерени ti-и происходит при изменении сигнала Z (), что приводит к отключению третьего ключа 25 и включению с временной задержкой TZ, формируемой элементомThe reverse transition from the TJI error selection period to the next measurement period ti-and occurs when the signal Z () changes, which leads to the disconnection of the third key 25 and the inclusion with the time delay TZ formed by the element
20 задержки, ключа 24.20 delays, key 24.
На временной диаграмме работы системы (фиг. 10) показаны импульсы Z на выходе компаратора 4 и, следовательно, диаграмма чередовани сигналов Xi и YJIThe time diagram of the system (Fig. 10) shows the Z pulses at the output of the comparator 4 and, therefore, the alternation diagram of the signals Xi and YJI
на выходе измерительного канала 6. Чередование сигналов Xi и YJI происходит с соответствующими временными задержками 71 И Т2.at the output of the measuring channel 6. The alternation of signals Xi and YJI occurs with the corresponding time delays 71 And T2.
В период выделени погрешности TJI закодированный широтно-импульсной модул цией сигнал YJI через первый 5, второй 7 переключатели и измерительный канал б, приобрета погрешность Aji f{Yji), поступает на дешифратор 8, блок 11 и на вычита- тель 13.During the TJI error isolation period, the pulse width modulated YJI signal through the first 5, second 7 switches and measuring channel b, acquiring the error Aji f (Yji), goes to the decoder 8, block 11 and to the subtractor 13.
В моменты срабатывани переключател 5 возникает временное прерывание сигнала (импульс длительностью ri). Этот импульс через измерительный канал 6 поступает на одновибратор 27 разделител 7. Одновибратор 27 выдает импульс, переключающий триггер 28 и соответственно ключ 29. В исходное состо ние триггер 28 переводитс блоком 30.At the moment the switch 5 is triggered, a temporary signal interruption occurs (a pulse of duration ri). This pulse, through the measuring channel 6, is fed to the one-shot 27 of the separator 7. The one-shot 27 outputs a pulse toggling the trigger 28 and, accordingly, the key 29. The trigger 28 is transferred to its initial state by block 30.
Сигнал (Yji+ Ajf) с второго выхода разделител 7 поступает на блок 11, ключ 32 и на одновибраторы 35 и 36.The signal (Yji + Ajf) from the second output of the separator 7 enters the block 11, the key 32 and the one-shot 35 and 36.
Одновибратор 35 срабатывает по переднему фронту имлульса, привод счетчик 33 в исходное состо ние. Одновременно ключ 32 открываетс и пропускает импульсы от генератора 31 на вход счетчика 33. Счет импульсов продолжаетс до окончани сигнала (Yji+ AJI), тогда ключ 32 закрываетс , одновибратор 36, срабатывающий по заднему фронту импульса, инициирует запись информации со счетчика 33 в регистр 34.The one-shot 35 is triggered on the leading edge of the impulse, driving the counter 33 to its initial state. At the same time, the key 32 opens and transmits pulses from the generator 31 to the input of the counter 33. The pulse count continues until the signal ends (Yji + AJI), then the key 32 closes, the one-shot 36 triggered on the falling edge of the pulse, initiates the recording of information from the counter 33 into the register 34.
Блок 11 запоминает величину сигнала (Yji+ AJI) до момента прихода следующего сигнала Yi(l+1)+ Aj(i+1). -С выхода регистра 34 сигнал, характеризующий длительность TJI, поступает на дешифратор-мультиплексор 37, который подключает один из ключей 38j. Таким образом, происходит выделение сигнала YJI , поступающего от генератора 10 образцовых сигналов. Генераторы 2 и 10 образцовых сигналов должны быть настроены так, чтобы выполн лось условиеBlock 11 stores the signal value (Yji + AJI) until the next signal Yi (l + 1) + Aj (i + 1) arrives. From the output of register 34, a signal characterizing the duration of a TJI is fed to a decoder-multiplexer 37, which connects one of the keys 38j. Thus, there is a selection signal YJI, coming from the generator 10 exemplary signals. Generators 2 and 10 exemplary signals must be configured so that the condition
Yi-Yj 5j Aj.Yi-Yj 5j Aj.
Сигнал YJ поступает на первый вход блока 39, где определ етс разность (погрешность измерительного канала 6)The signal YJ is fed to the first input of block 39, where the difference is determined (error of measuring channel 6)
(Aji+Yji)-Yj i АЯ+ 5j. котора запоминаетс в регистре 40.(Aji + Yji) -Yj i AJ + 5j. which is stored in register 40.
На этом заканчиваетс период выделени погрешности TJI и система переходит к следующему периоду измерени ti-н, в течение которого на вход регистра 41 поступает величина (Xj+i+ A1+1).This ends the period of the TJI error selection and the system proceeds to the next measurement period ti-n, during which the value (Xj + i + A1 + 1) is fed to the input of register 41.
В блоке 42 происходит компенсаци погрешности измерительного канала бIn block 42, the error of the measuring channel b is compensated.
(Хн-1 + A i+i) - (Aji + dj) Xi+1 + di - 5j.(Hn-1 + A i + i) - (Aji + dj) Xi + 1 + di - 5j.
Учитыва , что АН-I- Ajr- (5i и вл ютс величинами второго пор дка малости по сравнению с погрешностью A i д - dj, имеетс значительное повышение точности измерени .Considering that AH-I-Ajr- (5i and are second order values of smallness compared with the error Ai d -dj, there is a significant improvement in measurement accuracy.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894714759A SU1675853A1 (en) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | Device for automatic compensation for errors in measuring channel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894714759A SU1675853A1 (en) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | Device for automatic compensation for errors in measuring channel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1675853A1 true SU1675853A1 (en) | 1991-09-07 |
Family
ID=21458811
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894714759A SU1675853A1 (en) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | Device for automatic compensation for errors in measuring channel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1675853A1 (en) |
-
1989
- 1989-07-04 SU SU894714759A patent/SU1675853A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР te 392463, кл. G 05 В 23/00, 1973. Авторское свидетельство СССР № 1070514, кл. G 05 В 23/02, 1984. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3699488B2 (en) | Method and apparatus for measuring phase position | |
SU1675853A1 (en) | Device for automatic compensation for errors in measuring channel | |
SU1213534A1 (en) | Tolerance checking device | |
RU1793452C (en) | Device for information transmission | |
SU900443A1 (en) | Analogue-digital converter | |
SU702307A1 (en) | Device for recording waveform of short periodic signals | |
SU917172A1 (en) | Digital meter of time intervals | |
SU1169154A1 (en) | Device for generating pulse train | |
SU1522148A1 (en) | Digital meter of single time intervals | |
SU1403375A1 (en) | Pulsewidth converter of analog signals | |
SU1381418A1 (en) | Digital time interval counter | |
SU1014137A1 (en) | Analogue-digital converter | |
RU10308U1 (en) | DEVICE FOR CONTROL OF DAMAGES OF MULTI-CHANNEL PULSE SEQUENCES | |
SU1739362A1 (en) | Device for measuring time intervals | |
SU517153A1 (en) | Measuring the drift of digital voltmeters and digital pulse-frequency meters | |
SU1539671A2 (en) | Apparatus for recording shape of periodic signals | |
SU1666965A2 (en) | Digital frequency meter | |
SU1569974A1 (en) | Counting element with self-diagnosis | |
SU868594A1 (en) | Device for measuring and registering unipolar single signals | |
SU1035595A1 (en) | Synchronization system | |
SU1166214A1 (en) | Device for checking system for controlling thyristor converter | |
SU1114977A1 (en) | Digital phase meter | |
RU1837345C (en) | Multichannel device for remote checking | |
SU1417173A2 (en) | Pulsed phase discriminator | |
SU1698832A1 (en) | Device for testing frequency-time and amplitude-time parameters |