SU385230A1 - Измерительное устройство для дифференциальных частотных датчиков - Google Patents

Description

I

Изобретение охносито  к измерительной технике. Устройство предназначено дл  использовани  В системах автомати Ческого улравлени , в частности, тр|И создании :Из.мерительных систем дифференциальных частотных датчиков с повышенными метрологическими параметрами.

Известны измерительные уст1ройства дл  дифференциальных частотньг-х датчиков, содерж ащ .ие два управл емых генератора, дамеющих в качестве резонаторов дифференциальный частотный датчик, например струнный , и управл ющий элемент, в частности дл  струлното датчика с токовым управлением - управл емый источник тока, в которых с целью линеаризации выходной харакТФ1ИСТ .И1КИ суммарн а  частота поддерживаетс  посто нной, :а разностна  частота пролорциональна измер емой, вел.ичине.

При воздействии «а известные устройства изш-ен ющейс  во времени измер емой величины суммарна  частота их все врем  измен етс , так как реальна  Систем1а лоддержани  суМ|Марной частоты имеет динамические ошибки, возникающие из-за неравенства суммарной и эталонной частот во врем  переходiibix продессов. Изменение суммарной частоты приводит к возникновению динамической ошибки и снижению точности измерительного устройства. Вследствие различных отклонений суммарной частоты от эталонной измерение Происходит с погрешмостью, заранее не известной.

Цель изобретени  - обеспечение .измерени  с динамической Погрешностью не хуже з аданной и -максимально возможным быстродействием .

Предлагаемое устр|ОЙство отличаетс  тем, что оно снабжено двум  измерител ми частоты , двум  сум маторами, запоминающим регистром , схемой совпадени , преобразователем |код-аналот, интегрирующим устройством, усилителем с регулируемьим .коэффициентом усилени  и генератором управл ющей частоты; выходы управл емых генер.аторов соединены со входами соответствующих измерителей частоты, выходы которых - со входами первого и второго сумматоров. Выходы первого сум1матора соединены со входами запоминающего регистра, выход второго сумматора - со входами схемы совпадений и со входами преобразовател  «код-аналог, выход схемы совпадени  сое1ДИ|Нен со входом разрешени  запоминающего регистра, выход

1преобр1азовател  «код-аналог - со входами генератора управл ющей частоты, с одним 1ИЗ входов усилител  с регулируемым коэффициентом усилени , с другим входом которого соединен выход генератора управл ющей частоты , и со входом интегрирующего устройства , выход которого соединен с одним из входов управл  ющего элемента. С другим его входом соединен выход усилител , а выход управл ющего элемента соединен со входами управл емых генераторов.

И.3ме1ритель«о.е устройство изображено на че:ртеже.

Сигнал управл ющей частоты /у с выхода генератора управл ющей частоты 1 подаето  на один из входов усилител  2 с регулируемы ,м коэфф.И1ЦиентО|М усилени . С выхода усилител-  2 сигнал подаетс  на один мз входов управл ющего элемента 3, выходной сигнал -которого упр1авл ет частотой генераторов 4 и 5. Частота 1 генератора 4 измер етс  Измерителем текущего эначени  частоты 6, а частота f генератора 5 - измерителем текущего значени  частоты 7. После этого КОДЫ текущего значени  частот генераторов подаютс  на входы сум-маторов 8 и 9. Сумматор 8 определ ет разность кодов текущего значени  частот /i и /2 и подает значение кода разности /i-f-2 на вход заломинающ-его регистра 10, выход которого  вл етс  выходом измерительного устройства. Сумматор 9 Бычисл ет разность кодов тек1ущего значени  су.ммарной f + h и эталоиной /эт частот. Значение эталонной частоты выбирают равныим значению су м-марлой частоты при отсутствии Возмущений. Код разности (/1 +/2)-/эт поступает на входы преобразовател   «код-аналог 11. Зна:чени1е разности /1 +/2) -/эт в дополнительном коде подаетс  «а входы схемы совпадений 12, причем с выхода сумматора 9 используютс  все разр ды, крО;ме знакового, выходНОЙ сигнал схемы совпадений 12 управл ет запоминающим регистро-м 10, разреща  или запреща  считыва:н.ие информаци-и. Выходной сигнал лреобразовател  «код-аналог // (сигнал ощибки) управл ет частотой генератора 1 и коэффициентом усилени  усилител  2. Кроме этого, выходной сигнал преобразовател  // .подаетс  на вход интегрирующего устройства 13, которое, интегриру  сигнал ОЩибки, делает систему автоподстройкн чаСтотыастатической . Выходной сигнал интегрирующего устройства, управл   управл ющим элементо.м 3, измен ет частоту управл емых генераторов .

Текущее значение частоты генераторов 4 и 5 определ етс  с точностью, завис щей от

числа р зр ров из:Мбрител  6 (или 7). С такой же томностью апредел ютс  текущие значени  суммарной и разностной частот в сумматорах S и Р.

Число разр дов сумматоров равно числу

разр дов измерител  6 (или 7) плюс один знаковый разр д. Измерение происходит с .максимальной точностью, на (которую накладывают ограничени  стабильности генераторов и быстродействие из.мерителей. ЧислО разр дов измерител  6 (равное числу разр дов измерител  7) выбирают та1ким, чтобы пр|и заданной нестабильности генераторов и извест1НО1Л1 быстродействии изчмерителей погрещность измерени  была минимальной.

Предмет изобретени 

Измерительное уатройство дл  дифференциальных частотных датчиков, содержащее два управл емых генератора, имеющих в качестве резанатор10,в дифференциадьный частотный датчик и управл ющий элемепт, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерений, оно снабжено двумЯ измеритрел ми частоты, двум  сум.маторами, запо .м,.йнающим регистром, схемой совпадени , преобразО(Вателем «1код-авалог, интегрирующим устройством, усилителем с регулируемым коэффициентом усилени  и генератором управл ющей частоты; выходы управл емых геFiepaTOpoB соединены со входами соответствующих измерителей частоты, выходы которых-

со входами .neipBoro и второго сумматоров, выходы первого сумматора соединены со входами запоминающего репиотра, выходы второго сумматора - со входами схемы совпадений и со входами преобразовател  «коданалог , выход схемы совладени  соединен со В.ХОдом разрешени  запоминающего регистра , выход преобразовател  «код-аиалог - со входа.мИ генератора управл ющей частоты, с одним из входов усилител  с регулнруемым

коэффициентом усилени , с |Д ругим входом которого соединен выход генератора управл ющей частоты, и со входом интегрирующего устройства, выход которого соединен с одним из в:ходов управл ющего элемента, с други .м его входом соединен выход усилител , а выход управл ющего элемента соединен со входами упр1авл емых генераторов.