SU386263A1 - Емкостный топливомер - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области приборостроени  и может быть использовано дл  измерени  запаса топлива, например, на борту летательного аппарата.

Известны емкостные топливомеры, содержаш ,ие емкостные датчики уровн , самобалансирующиес  мостовые схемы и устройство суммировани  запасов топлива в отдельных баках с масштабными резисторами.

Недостатком таких топливомеров  вл ютс  характерные дл  аналоговых методов измерени  громоздкость вторичных устройств, мала  надежность электромеханических узлов и недостаточна  точность вычислительного тракта. Кроме того, при использовании известных устройств необходимо производить дополнительные расчеты суммарного момента топлива, что усложн ет работу экипажа.

Дл  получени  информации о суммарном моменте, повышени  точности и надежности топливомера в нем измерительные мосты выполнены в виде цифровых мостов, снабженных экстремальными детекторами, выход каждого из которых через триггер подключен к управл ющим входам двух ключей, св занных через соответствующие собирательные схемы со счетчиками суммарного запаса и суммарного момента топлива, а к импульсным входам ключей присоединены выходы соответствующих масщтабных делителей частоты, соответствующие входы которых, попарно объединенные , подключены к выходам сканирующего распределител  импульсов, св занного с генератором импульсов, и одним из выходов - с

уравновешивающим цифровые мосты счетчиком импульсов, причем выходы счетчиков суммарного запаса и суммарного момента подключены к соответствующим регистрам через вентили переписи, к управл ющим входам которых через схему совпадени  присоединены другие выходы триггеров, управл емые, как и обнул ющие входы суммирующих счетчиков, от выхода старшего разр да уравновещиваю щего счетчика.

На чертеже показана блок-схема описываемого дискретного топливомера, содержащего цифровые мосты /, в измерительную диагональ которых включены экстремум - детекторы 2, выходы которых подключены к единичным

входам триггеров 5.

Уравновешивание цифровых мостов / осуществл етс  уравновешивающим счетчиком 4, выходы разр дов которого подключены к соответствующим входам дискретно-регулируемых элементов (резисторов или конденсаторов ) всех цифровых мостов I.

На вход уравновешивающего счетчика 4 поступают импульсы с одного из выходов распределител  импульсов 5, вход которого соединей с выходом генератора импульсов 6, а остальные выходы распределител  импульсов 5 соединены с соответствующими масштабными делител ми частоты 7 и 8 каналов измерени  суммарного запаса и момента топлива по каждому баку соответственно. Выходы делителей частоты 7 к 8 подсоединены к импульсным входам соответствующих ключей (схема «И) 9 и 10 по каналам измерени  запаса топлива и момента топлива соответственно. Другие же управл ющие входы ключей соединены с нулевыми выходами соответствующих триггеров 3 по соответствующим бакам. Выходы ключей 9 и 10 объединены через соответствующие собирательные схемы 11 и 12, выходы которых подключены к входам счетчиков 13 и 14 суммарного запаса и момента топлива соответственно . Входы установки нул  триггеров 3 и счетчиков 13 и 14 соединены с выходом старшего разр да уравновешивающего счетчика 4. Выходы счетчиков 13 и 14 подключены через вентили 15 и 16 соответственно к регистрам 17 и 18. Сигнал переписи поступает на вентили 15 и 16 с выхода схемы совпадени  19, входы которой подключены к единичным выходам триггеров 3.

В начальный момент работы прибора триггеры и счетчики 13 и 14 установлены в нулевые состо ни  импульсом, поступающим с выхода старшего разр да уравновешивающего счетчика 4 при переходе последнего в нулевое состо ние.

Распределитель импульсов 5 последовательно распредел ет импульсы, поступающие на его вход с генератора импульсов 6 на уравновешивающий счетчик - и на входы делителей частоты 7 и S. Основной выход распределител  импульсов подключен к уравновешивающему счетчику. Дл  обеспечени  требуемой точности масштабировани  между частотой следовани  импульсов на уравновешивающий счетчик и на масштабные делители частоты устанавливаетс  определенное соотношение: каждому импульсу, попадающему на уравновешивающий счетчик, соответствует пачка импульсов, приход ща  на делитель частоты . Селекци  импульсов делител ми частоты обеспечивает требуемое масштабное соотношение как между запасами топлива в разных баках, так и между их моментами.

В качестве делителей частоты могут быть использованы общеизвестные делители с целочисленным или дробным коэффициентом делелени , либо делитель типа синтезатора частот .

Ввиду того, что к топливоизмерительным системам не предъ 1вл ют требование высокого быстродействи , применение подобных делителей рационально. Так, полага  цикл измерени  равным 3 сек, при восьмиразр дом уравновешивающем счетчике, частоте уравновешивающих импульсов должна быть около 0,2 кГц. Дл  масштабировани  с погрешностью не выше 0,2% частота импульсов, поступающих на делители частоты, должна составл ть f 500x0,2 100 кГц; это та частота, на

которой работают интегральные схемы среднего быстродействи . Импульсы с выходов делителей частоты 7 и 8 поступают на соответствующие входы ключей 9 и 10, открытых по другому входу наличием положительных потенциалов на нулевых выходах триггеров 3. С выходов ключей 9 и 10 через собирательные схемы 11 и 12 импульсы поступают на счетчики 13 и 14.

При прохождении одним или несколькими цифровыми мостами 1 состо ни  равновеси  на выходах соответствующих им экстремум - детекторов 2 по в тс  .положительные импульсы , которые установ т триггеры .3 соответствующего бака в единичное состо ние, в результате чего будут закрыты соответствующие этим триггерам 3 ключи 9 н 10. Е этом случае импульсы с распределител  импульсов 5, предназначенные дл  опроса этих каналов

не пройдут на счетчики 13 и 14.

При переходе всеми цифровыми мостами 1 состо ни  равновеси  открываетс  схемы совпадени  19, в результате чего результаты измерени , записанные на счетчиках 13 и 14,

переписываютс  в соответствующие регистры 17 и 18 через открытые вентили 15 и 16.

При переходе уравновешивающего счетчика 4 в нулевое состо ние на выходе его старшего разр да по вл етс  импульс, который устанавливает триггеры 3 в нулевое состо ние, закрывает вентили 15 и 16, устанавливает счетчики 13 и 14 в нулевое состо ние, и весь цикл измерени  повтор етс .

Предмет изобретени 

Емкостный топливомер, содержащий измерительные мосты, уравновешивающие их устройство и устройство суммировани  их выходных сигналов, отличающийс  тем, что, с

целью получени  информации о суммарном моменте, повыщени  точности и надежности топливомера, в нем измерительные мосты выполнены в виде цифровых мостов, снабженных экстремальными детекторами, выход каждого из которых через триггер подключен к управл ющим входам двух ключей, св занных через соответствующие собирательные схемы со счетчиками суммарного запаса и суммарного момента топлива, а к импульсным входам

ключей присоединены выходы соответствующих масштабных делителей частоты, соответствующие входы которых, попарно объединенные , подключены к выходам сканирующего распределител  импульсов, св занного с генератором импульсов и одним из выходов - с уравновешивающим цифровые мосты счетчиком импульсов, причем выходы счетчиков суммарного запаса и суммарного момента подключены к соответствующим регистрам через

вентили переписи, к управл ющим входам которых через схему совпадени  присоединены другие выходы триггеров, управл емые, как и обнул ющие входы суммирующих счетчиков, от выхода старшего разр да уравновешивающего счетчика.