SU901927A2 - Способ допускового контрол среднего значени переменного напр жени - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ДОПУСКОВОГО КОНТРОЛЯ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относитс  к электроизмерительной технике, но может быть использовано и при выполнении радиоэлектронной аппаратуры контрол  параметров объектов. По основному авт.св. № 789780 известен способ допускового контрол  среднего значени  переменного напр жени , основанный на интегрировании контролируемого напр жени  в течение временного интервала, кратного целому числу периодов измерени  составл  ющей, фиксации временного интервала интегрировани , определении дл  полу ченного интегрального значени  напр  жени  по заданным предельно допустимым средним значени м и известной по сто нной времени интегрировани  до-, пустимых значений временного интерва ла интегрировани  и. проверке на сорт ветствие найденным допускам длительности ранее зафиксированного временного интервала D. Недостаток известного способа св зан с невысокой точностью контрол , поскольку интегрируетс  все контролируемое напр жение и, следовательно, на выходе интегратора имеет место напр жение , пропорциональное сумме номинального среднего значени  напр жени  и его отклонени  от номинального среднего значени . При этом точность контрол  среднего значени  переменного напр жени  при заданном динамическом диапазоне интегратора оказываетс  зависимой от соотношени  номинального среднего значени  и его отклонений. Цель изобретени  - повышение точности контрол  среднего значени  переменного напр жени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе допускового контрол  среднего значени  переменного напр жени , .заключающемс  в интегрировании контролируемого напр жени  в течение временного интервала, фиксации временного интервала интегрировани , определении дл  полученного интегрального значени  напр жени  по заданным предельно допустимым средним значени  м и известной посто нной времени ин тегрировани  допустимых значений вре менного интервала интегрировани  и проверке на соответствие найденным д пускам длительности ранее зафиксированного временного интервала, дополнительно из контролируемого напр жени  перед его интегрированием вычита ют заданное номинальное среднее значение переменного напр жени . Пусть, например, задано номинальное среднее значение и переменного напр жени  и допуск на него в виде -М- qUj(0 ). Положим, что среднее значение напр жени  необходи мо контролировать с помощью интегратора , динамический диапазон которого равен i и, а посто нна  времени (измен ема ) соответствует С , и измер тельного блока, абсолютна  погрешность которого равна ±SU. Найдем относительные погрешности контрол  среднего значени  напр жени  дл  двух случаев. Первый случай, когда интегрируетс  все напр жение. Дл  уменьшени  погреш ности контрол  стараютс  полностью использовать динамический диапазон ин тегратора и при времени интегрировани  tgc устанавливают посто нную времени такой, чтобы выполн лось равенство ( Uxi-AUx)- t, UtTi (1) Из (1) следует, что напр жение 1) на выходе интегратора, которое соответствует л-Ух, равно Щ дУзс- Относительна  погрешность контрол  напр жени  } составл ет JU SU t. ° и AU i (3) Во втором случае, т.е. дл  предлагаемого способа, посто нную времени fможно установить такой, что выполн  етс  условие AUxta; и-гг , (4) поэтому формулй относительной погрешности дл  2 имеет вид . - . (5) следовательно, Определив Т, , t из (1) и (4) и подставив в (6), получим f ail . Jz q Если, например, поле допуска л у составл ет 10 от Ux , т.е. q О, 1, то, использу  предлагаемый способ, погрешность контрол  можно уменьшить в 11 раз ( 11)На фиг. 1 показано семейство гипербол , характеризующих зависимость среднего значени  напр жени  Uxот временного напр жени  интервала интегрировани  tgc. дл  различных значений Л Uoc. tjt; на фиг. 2 представлена функциональна  схема устройства, реализующего предлагаемый способ. Из фиг. 1 видно, что одним и тем же предельно допустимым значени м Ug, напр жени  DOC однозначно соответствуют различные отклонени  tu, tg, длительности временного интервала интегрировани  при изменении параметра Л. Поэтому операци  изменени  напр жени  на выходе интегратора позвол ет определить значение параметра А и, следовательно, установить соответствующие этому параметру допуски на контроль длительности временного интервала интегрировани  tjc, чтобы по результату контрол  последнего прин ть заключение о допустимости имеющего место среднего знамени  переменного напр жени  DX. В состав устройства (фиг. 2) вход т усилитель-формирователь 1, селектор 2, ключи 3 и 4, генератор 5 опорной частоты, счетчик 6, блок 7 переноса кода, блок 8 допускового контрол  временных интервалов, ннтегратор 9.измерительный блок 10, анализатор П, формирователь 12 кода допуска , выходной логический блок 13, и источник образцового напр жени . Устройство работает следующим образом . Переменное напр жение, среднее значение которого U необходимо контролировать , поступает на вход усилител -формировател  1 и одновременно на одну из клемм источника 14 образцового напр жени , втора ) клемма которого соединена с сигнальным входом клрча 3. Усилитель-формирователь 1 формирует из переменного напр жени  импульсы, следующие друг за другом через интервал времени, равный периоду входного напр жени . Первый из

этих и/ пульсов проходит через селектор 2 и открывает ключи 3 и 4.

Операци  вычитани  из контролируемого напр жени  перед его интегрированием заданного но «/1нального средне- 5 го значени  осуществл етс  за счет того, что входное напр жение и напр жение источника Т образцового напр жени  включены встречно, причем . значение образцового напр жени  соот- 0 ветствует заданному номинальному среднему значению контролируемого переменного напр жени .

Через ключ 3 разность входного и образцового напр жени  поступает на 15 интегратор 9. Через ключ Ц на вход счетчика 6 поступают импульсы генератора 5 частоты с частотой fo . В схеме предусмотрено, что врем  интегрировани  не может быть меньше, чем 20 t V мин. Это достигаетс  тем, что на управл ющий вход селектора 2 посту- пае°г сигнал со счетчика 6, соответствующий моменту накоплени  в счетчике 6 числа п fo tjt мин. 25

Указанный сигнал открывает селектор 2, так что следующий импульс, соответствующий очередному периоду входного напр жени , проходит через селек гор 2 и открывает ключи 3 и . За- 30 крытие ключей соответствует окончанию временного интервала tjc в течение которого происходит интегрирование разности входного и образцового напр же НИИ интегратором 9, а в счетчике на- jj каплиеаетс  число импульсов.

Операци  измерени  полученного интегрального значени  напр жени  на выходе интегратора 9 происходит после того, как одновременно с запиранием до ключей 3 и i выходной импульс селектора 2 запускает измерительный блок 10, который измер ет напр жение на выходе интегратора 9Операци  установки допусков, со- 45 ответствующих полученному, результату

измерени  интегрального значени  напр жени , выполн етс  с помощью анализатора 11 и формировател  12 кода допуска.

Операци  допускового контрол  зафиксированной длительности временного интервала интегрировани  осуществл етс  с помощью блока 8 допускового контрол  временных интервалов, на который с выхода блока 7 переноса кода поступает код числа, пропорционального длительности временного интервала интегрировани , а с формировател  12 кода допуска - код допускаj соответствующий результату интегрального значени  напр жени .

Заключение о допустимости имеющего место среднего значени  входного напр жени  вырабатывает.выходной логический блок 13, на входы которого по ступают сигналы с анализатора 11 и блока 8 допускового контрол  временных интервалов.

Технико-экономические преимущества предлагаемого способа состо т вобес печении высокой точности контрол  среднего значени  переменного напр жени  в широком диапазоне изменений среднего значени  напр жени .

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР № 789730, кл. G 01 R 19/00, 1978.