SU439758A1 - Профильный индикатор - Google Patents

Description

1

Известны профильные индикаторы, содержащие след щую систему п|рофил  грубого отсчета , перемещающую ленту-указатель и включающую схему суммировани , усилитель, исполнительный двигатель и элементы обратной св зи; цифровой барабанчик и ключевые элементы.

Недостатками этих индикаторов  вл ютс  недостаточна  точ«ость измерени , небольщой диапазон индикации измер емого сигнала и значительна  площадь панели индикации .

Пр1едла.га0мый индикатор сна-бжан второй след щей системой индикатора точного цифрового отсчета, аналогичной нер-вой; суммирующей  чейкой, источникаМИ OHOpiHoro напр жени , noiporoBbiMH и логическими элементами , лри этом датчик измер емого параметра подключен к входу схемы суммировани  первой след щей системы, пороговьш элементам и к суммирующей  чейке, второй вход которой через ключи соединен с источником опорного напр жени , а-выход подключен к входу схемы сумми.ровани  второй след ц1€Й системы , второй вход которой через ключи подключен к двум потенциометрам обратной св зи , движки которых механически соединены с осью исполнительного двигател  второй след щей системы и с цифровым барабанчиком .

Такое выполнение устройства лозвол ет повысить точность, расширить пределы измерени  и уменьщить лицевую панель.

На чертеже -представлена схема описываемого ендикатора, содержащего датчик 1 измер емого параметра, схему суммировани  2, усилитель 3, исполнительный двигатель 4 след щей системы профил  грубого отсчета, перемещающуюс  ленту 5 с индицирующим индексом , суммирующую  чейку 6, схему суммировани  7, усилитель 8, исполнительный двигатель 9 след щей системы точного отсчета , механический барабанчиковый счетчик 10, огсчетную щкалу 11, пороговые элементы

12-15, ключи 16-19, схемы «И 20-22, схемы «НЕ 23-24, контакты 25-28 и 29-32, потенциометры обратной св зи 33, 34, 35, источники опорного .напр л ени  36-39 и 40-43.

Схема работает следующим образом:

Входной измер емый сигнал датчика 1 отрабатываетс  след щ ей системой, состо щей из схемы сум.мировани  2, усилител  3, исполнительного двигател  4 и потенциометра обратной св зи 33. В результате перемещени  ленты 5 профиль, нанесенный на ее поверхность , укажет величину измер е.мого сигнала. Отсчетиа  щкала грубого отсчета разбита на т участков, -которые дополнительно воспроизвод тс  цифровым счетчиком, причем каждый

участок грубой шкалы «раст гиваетс , что обеспечивает возможность осуществить поворот механического счетчика индикатора точного отсчета на больший угол при подаче на его вход небольшого (разностного) сигнала.

Одиовремен.но входной сигнал поступает на  чейку 6, на другой вход которой подаетс  одно из (т-1) фиксирова-нных напр жений от делител  опорного наир жани . После суммировани  на выходе  чейки 6 выдаетс  разносхное на.пр жение, измен юш,еес  в фиксироваино м пределе. Опорные напр жени , подаваемые на вход суммируюш,ей  чейжи 6, отличаютс  друг от друга на фиксированную величину.

Разностное напр жение с выхода суммирующей  чейки 6 поступает на вход след щей системы индикатора точного отсчета, воспроизвод щего точное значение сигнала в п- ричной системе счислени .

След ща  система точного отсчета состоит нз схем суммировани  7, усилител  8, исполнительного двигател  9 и потенцио метров обратной св зи 34 и 35.

Напр жение обратной св зи след щей системы индикатора точного отсчета выбираетс  равным

г тf/OC,

и ос, - .

OCj

где f/0(.j -напр жение обратной св зи след щей системы индикатора грубого отсчета.

т - количество единиц отсчета в выбранной системе счислени .

В рез-ультате построени  и выбора напр жени  обратной св зи в индикаторе точного отсчета на меньшей входной сигнал система повернет исполнитель1ную ось на больший угол, что позволит более точно отсчитать любое значение шкалы грубого отсчета в п раз.

Выбор «раст гиваемого участка осуществл етс  пороговыми элементами 12-15, на один вход которых подаетс  сигнал, а на другой -, например уровни стабилизированного напр жени .

Сигналы с выхода пороговых элементов пареключают «лючи с коитактами 25-28. С помощью ключей обеспечиваетс  подключение опорных напр жений к суммирующей  чейке 6. Схемы «И 20-22 и схемы «НЕ 23-24 обеспечивают срабатьгвание только одного из ключей 16-19 при одновременном срабатывании нескольких пороговых устройств.

Допустим, что входное измер емое напр жение больще стабилизированных напр жений УСТ (40) и t/cT., (41), но меньше напр жени  UCT.J (42). Пороговый элемент выдает сигнал «-1 в случае, когда . В этом случае срабатывают одновременно два пороговых эле.мента 12 и 13. Однако схема обеспечит срабатывание только ключа 18 с

контактами 27, так как с выхода порогового элемента 14 будет выдан сигнал «О, что соответствует сигналу «-1 на выходе схемы «НЕ 24. Поскольку на двух входах схемы 5 «И 21 присутствует «-1, то сигнал, пройд  через эту схему, обеспечит срабатывание ключа 18. Ключ 19 не сработает, так как на один из входов схе:МЫ «И 22 со схемы «НЕ 23 будет подан «О. Подобным образом выбираютс  дл  цифровой «раст жки и другие делени  шкалы грубого отсчета.

В момент изменени  сигнала, когда указатель грубого отсчета находитс  на границе двух участков, цифровой барабанчик точного

15 отсчета долнсен отрабатывать граничные значени  величин, например от цифры дев ть к нулю или от цифры «ОЛЬ к циф1ре дев ть, что требует времени и уменьшает быстродействие прибора.

0 Дл  увеличени  быстродействи  в приборе ввод тс  цифровые барабанчики, «а поверхности которых цифры от нул  до дев ти и от дев ти до нул  нанесены последователыно на полуокружности. При этом в цепи обратной

5 св зи след щей системы точного отсчета установлены два потенциометра обратной св зи 34 и 35. Оси потенциометров соединены с осью исполнительного двигател  и цифровыми барабанчиками. На потенциометры подаетс  напр жение питани  обратной св зи так, что одинаковым цифрам полуокружностей барабанчика соответствуют одинаковые значени  напр жений обратной св зи, снимаемых с соответствующих потенциометров.

5 Напр жени  обратной св зи ввод тс  в следующую систему через контакты 29-32, которые срабатывают от тех же упр:авлЯК щ;их элементов, что и контакты 25-28.

При переходе с цифры дев ть одной полуокружности к цифре ноль другой полуокружности или наоборот одновременно с контактами 25-28 срабатывают контакты 29-32 соответственно и переключают напр жени , снимаемые с соответствующих потенциометров обратной св зи, что исключает обратное вращение барабанчика и увеличивает быстродействие след щей системы.

Таким образом, профильный И1ндикатор обеспечивает индикацию тенденции изменени 

0 вхюдного сигнала и грубое его измерение с помощью профил  меньшей длины, отсчетное устройство которого отградуировано в т-ричной системе счислени . Механический барабанчик с помощью .цифр воспроизводит («раст гивает ) значение деление щкалы грубого отсчета, что обеспечивает высокую точность отсчета младших разр дов измер емой велич шы .

Предмет изобретени 

Профильный индикатор, содержащий систе .му профил  грубого отсчета, перемещающую ленту-указатель и включающую схему 65 суммировани , усилитель, исполнительный

двигатель и элементы обратной св зи; цифровой барабанчик и ключевые элементы, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точеости, расширени  пределов измерени  и уменьшени  лицевой панели, он снабжен второй след щей системой вндикатора точного цифрового отсчета, аналогичной первой; сум 1ируюшей  чейкой, источниками опорного напр жени , пороговыми и логическими элементами , при этом датчик измер емого параметра подключен к входу схемы суммировани  первой след щей системы, пороговым элементам и к сум мирующей  чейке, второй вход которой через ключи соединен с истоЧНИком опорного напр жени , а выход подключен к входу схемы суммировани  второй след щей системы, второй вход которой через ключи подключен к двум потенциометрам обратной св зи, движки которых механически соединены с осью исполнительного двигател  второй след щей системы и с цифровым барабанчиком .

ЖМ

и i-jbrt:

363758