SU681381A1 - Цифровой прибор дл измерени физических величин - Google Patents

Description

ратора raicToBbix икту гьсов, а В,1ход ре сивного счетчика с Входами цифрового отсчетного устройства и регистра пам ти , выход которого соединен с Входом цифроаналогового преобразовател , доп нительно введены сумматор, первичный измерительный преобразователь и обратн преобразоват&пь аналоговой электрической величины в величину однородную из мер емой, Вход которого соединен с вых дом цифроаналогового преобразовател , а выход которого соединен с одним вхо дом сумматора, другой вход которого Подключен к шине измер емого сигнала, а Выход через первичный измерительный преобразователь соединен с входом частотного преобразовател , выход которого соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика, а второй выход блока управлени  соединен с управл ющим Входом регистра пам ти. На чертеже представлена структурна электрическа  схема цифрового прибора уравновешивающего преобразовани  дл  измерени  физических величин. Предлагаема  схема содержит сумма тор I, первичный измерительный преобразователь 2, частотный преобразователь 3, делитель 4 частоты на два, реверсивный счетчик 5, блок управлени  6 генератор 7 тактовых и myльcoв, цифро Вое отсчетное устройство 8, регистр па м ти 9, цифроаналоговый: преобразователь 10, обратный преобразователь 11 аналогх вой электрической величины в величину однородную сравниваемой, причем первый Вход сумматора 1 соединен с шиной измер емого сигнала, второй вход через последовательно соединенные обратный преобразователь 11 и цифроанапоговый) преобразователь 10 подключен к выходу регистра пам ти 9, а Выход сумматора 1 через последовательно соединенные первичный преобразователь 2, частотный преобразовател 3 и делитель 4 частоты на два соединен с суммирующим входом реверсивного счетч;1Ка 5, вычитающий вход которого соединен с выходом делител  частоты 3, управл ющий вход счетчика 5 соединен с одним выходом блока управлени  6, вход которого соединен с выходом генератора 7 тактовых импульсов , а второй выход подключен к одному входу регистра пам ти 9, второй Вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика 5 и входом цифрового отсчетно1Х) устройства 8. Работа прибора основана на возможности суммировани  (удвоени ) р да физических величин, которые непосредственно не сравниваютс , т.е. не образуют разностную величину. Такие величины как Влажность, концентраци , освещенность и т.п. легко удваиваютс  при суммировании однородных величин. Так, концентрацию кислорода в газовой смеси легко удвоить добавлением чистого кис- лорода, но невозможно получить разность концентраций кислорода в заданном объеме без предварительного преобразовани . В рассматриваемом приборе измер ема  Величина X и уравновешивающа  величина Х складываетс  в сумматоре 1, который в зависимости от характера физической Величины представл ет собой смеситель, мерную емкость, тройник и т.п. Уравновешивающа  величина Хд создаетс  с помощью обратного преобразовател  11, который управл етс  цифровым кодом, хран щимс  в регистре пам ти 9, через цнфроаналоговый преобразователь 1О.Суммарна  величина Х+ Хо воздействует на первичный измерительный преобразователь 2, с помощью которого преобразуетс  в промежуточную элект )ическую величину Y S ( Х-1- XQ) Де S-( - чувствительность первичного преобразовател . Частотным преобразователем 3 электрическа  Величина Ч (напр жение, ток или сопротивление) преобразуетс  в частоту следовани  импульсов f , которые через делитель частоты 4 поступают на суммирующий Вход реверсивного счетчика импульсов 5. Вычитающий вход счетчика 5 соединен с выходом частотного преобразовател  3 непосредственно. Работу счетчика импульсов в режиме накоплени  определ ет блок управлени  6, возбуждаеьдзгй импульсами тактового генератора 7. За врем  накоплени  Т в счетчике сумкшруетс  число импульсов (X.X,TS,S г к к где Sg - чувствительность частотного преобразовател  ; К - коэффициент делени  частоты. С приходом очередного тактового импульса счетчик импульсов 5 переводитс  блоком управлени  6 в режим вычитани  и одноврек енно сбрасываетс  код, который хранилс  в реги(,;тре 9. В результате этого на первичный преобразователь 2 продолжает воздействор.атт толь.ко входна  величина X , так как уравновешивающа  величина ХдО.

За врем  вычитани  Т из счетчика вычитаетс  число импульсов Mg Т-X-S-S. Остаток импульсов

,s,(-к)

преобразуетс  в код, который поступает на цифровое отсчетное устройство 8 и одновременно записываетс  в регистр 9.

С приходом следующего тактового импульса счетчик импульсов 5 переводитс  в режим суммировани . Так как при этом в регистре 9 хранитс  код N то начинаетс  очередной цикл преобразовани  с участием упавновешивающей величины of PJ-коэффициент обратного преобразовани  кода в однородную с X физическую величину. С учетом обратного преобразовани  код в уравновешенном состо нии схемы св зан с измер емой величиной соотношением

T-svS2(K--n

N

X.

VSaP-l

Если выбрать 2 и выполнить условие -S Sg-p 2, получим N Установившеес  значение кода записываетс  в .1ифровом отсчетном устройстве 8 и хранитс  до окончани  следующего цикла преобразовани .

Таким образом, выходной код N пропорционален измер емой физической величине X. Чувствительность преобразовани  определ етс  пара метра .-ш цепи обратного преобразовани  р и не зависит от нестабильности звеньев цепи пр мого преобразова 1и  ( S и 52)- Благодар  этому точность С1мерени  физических величин, которые трудно непосредственно сравнивать нлн переключать, можно сушестве} но повысить и довести до точности измерени  злектрических величин компенсационнт ми цифровыкга приборами.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР 216135, М. . GOlTi 19/02,

10.08.1966.:.

2.Алиев Т. М. и Сейпель Л. Р. Авт матическа  коррекци  погрешностей цифровых измерительных приборов. М., Энерги , 1975,с. 28, рпс. 1-16 (прототип ).