Электроизмерительный прибор с трехпозиционным регулированием

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР С ТРЕХПОЗИЦИОННЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ, содержащий логический блок для выбора режима индикации, газоразрядную индикаторную панель, катоды которой связаны с выходами блока управления, а входы блока управления соединены с выходами преобразователя сигналов во временной интервал, формирователь анодного напряжения, выход которого соединен с анодом газоразрядной индикаторной панели, делитель частоты, два элемента И, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ, выход, которого соединен с входом формирователя анодного напряжения, два компаратора , первые входы которь1х соединены с выходами соответствующих регулируемых опорных источников, выход первого компаратора соединен с первым входом первого элемента И, о тл и ч а ю щ и и с я что, с целью упрощения прибора, логический блок для выбора режима индикации выполнен в виде четырех ключей и дополнительного элемента ИЛИ, первые выводы первого и второго ключей соединены с первыми входами первого и второго компараторов соответственно, вторые входы компараторов соединены с входом прибора и первым выводом третьего ключа, вторые выводы этих ключей соединены с входом преобразователя сигналов во временной интервал, первьй выходкоторого соединен с входом второго элемента И, а третий выход j этого преобразователя - с входом де0 ) лителя частоты, выход которого соединен с первым входом дополнительного элемента ИЛИ и вторым входом первого элемента. И, выход второго компаратора соединен с вторым входом дополнительного элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом второго элемента И, один вьгаод четвертого ключа соединен с вторым входом дополнительного .элемента ИЛИ, а вход первого элемента И - с другим выводом четвертого ключа, причем первый его выцод соединен с шиной питания.

СОЮа СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

g g С 01 R 19/165

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3437489/18-21 (22) 12.05 82 (46) 15. 10.84. Бюл. ¹ 38 (72) А.Б. Лапин, М.Г. Бердичевский и А.Г. Пох (53) 621.317.7(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 718794, кл. G 01 R 19/165, .1981.

2. Авторское свидетельство СССР № 840752, кл. G 01 R 19/165, 1981. (54)(57) ЭЛЕКТРОИЗИЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР

С ТРЕХПОЗИЦИОННЫИ РЕГУЛИРОВАНИЕМ, содержащий логический блок для выбора режима индикации, газоразрядную инди- каторную панель, катоды которой связаны с выходами блока управления, а входы блока управления соединены с выходами преобразователя сигналов во временной интервал, формирователь анодного напряжения, выход которого . соедйнен с анодом газоразрядной индикаторной панели, делитель частоты, два элемента И, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ, выход. которого соединен с входом формирователя анодного напряжения, два компаратора, первые входы которых соединены с выходами соответствующих регулируемых опорных источников, выход первого компаратора соединен с пер..SU„„1118929 А вым входом первого элемента Й, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения прибора, логический блок для выбора режима индикации выполнен в виде четырех ключей и дополнительного элемента ИЛИ, первые выводы первого и второго ключей соединены с первыми входами первого и второго компараторов соответственно, вторые входы компараторов соединены с входом прибора и первым выводом третьего ключа, вторые выводьг этих ключей ! соединены с входом преобразователя сигналов во временной интервал, первый выход которого соединен с входом второго элемента И, а третий выход Я этого преобразователя — с входом де» . лителя частоты, выход которого соединен с первым входом дополнительного элемента ИЛИ и вторым входом первого элемента И, выход второго компарато- Я ра соединен с вторым входом дополни-. тельного элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом второго элемента И, один вывод четвертого ключа соединен с вторым входом дополнительного, элемента ИПИ, а вход первого элемента И - c другим выводом четвертого ключа, причем первый его вывод соединен с шиной питания.,2 дый одним из входов соединенныи с источником опорного напряжения и входами элемента ИЛИ, вторые входы компараторов объединены, являются входом устройства и соединены с третьим входом элемента ИЛИ, выход элемента ИЛИ связан с входами двух элементов И, выходы которых соединены с входами формирователей анодного напряжения, выходы компараторов соединены с входами триггеров задержки, а выходы которых связаны с входами двух элементов И, два других входа которых соединены с шиной питания, а третьи входы делителя частоты на два, выходы элементов И соединены с входами других двух элементов Й, генератор тактовых импульсов соединен с входами генератора пилообразного напряжения и источника импульсов, выход которо-, го соединен с входом делителя .частоты на два и с входом блока управления, выход генератора пилообразного напряжения связан с входом третьего компаратора, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, авыход — с входами двух элементов И321

Недостатком этого прибора является его сложность.

Цель изобретения — упрощение прибора.

Поставленная цель достигается тем, что в электроизмерительном приборе с трехпозиционным регулированием, содержащем логический блок для выбора режима индикации, газоразрядную индикаторную панель, катоды которой связаны с выходами блока управления,. а входы блока управления соединены с выходами преобразователя сигналов во временной интервал, формирователь анодного напряжения, выход которого соединен с анодом газоразрядной индикаторной панели, делитель частоты, два элемента И, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом формирователя анодного напряжения, два компаратора, первые входы которых соединены с выходами соответствующих регулируемых опорных источников, выход, первого компаратора соединен с первым входом первого элемента И, логический блок для выбора режима индикации выполнен в виде четырех ключей и дополнительного элемента ИЛИ, первые выводы первого и второго ключей соединены

1 11i 8929

Изобретение относится к электроизмерительной технике, в частности к электроизмерительным показывающим и регулирующим приборам, содержащим аналоговое оптоэлектронное отсчетное

S устройство.

Известен электроизмерительный прибор с двухпозиционным регулированием, содержащий двухстолбцовую газоразрядную индикаторную панель, связанную выводами катодов с .выходами блока управления катодами, два формирователя анодного напряжения, Ф соединенных с анодами газоразряднои панели и преобразователь сигналов во временной интервал, который содержит два компаратора, к входу одного из которых присоединен источник опорного напряжения, другие входы соединены с выходом генератора пилообразного напряжения, генератор тактовых импульсов, выходом соединенный с входом генератора пилообразного . напряжения с входом счетчика, а также с входом схемы управления катодами, второй вход схемы управления связан с выходами генератора пилообразного напряжения и счетчика, выход одного компаратора связан с входом оДного формирователя анодного напряжения, выход второго компаратора соединен с триггером задержки, выход которого соединен с входом второго формирователя анодного напряжения $1), Недостатками этого прибора являются ограничение его функциональных 35 возможностей двухпозиционным регулированием (наиболее часто требуется трехпозиционное регулирование), а также необходимость использования

40 сложного конструктивного элемента двухстолбцовую газоразрядную индикаторную панель.

Наиболее близким к изобретению является электроизмерительный прибор с трехпозиционным регулированием и

45 сигнализацией, содержащий двухстолбцовую газоразрядную индикаторную панель, катоды которой соединены с выходами блока управления катодами, два формирователя анодного напряже- 50 ния, выходами связанными с анодами газоразрядной панели, два регулируемых опорных источника, логический блок, содержащий два триггера задержки, делитель на два, три элемента И, делитель частоты, преобразователь сигналов во временной интервал, который содержит два компаратора, каж- з 1118929 4 с первыми входами первого и второго та ИЛИ 23 соединены с выходом делите. компараторов соответственно, вторые ля частоты 24, вход которого соедивходы компараторов соединены с вхо- нен с выходом "Сброс" 11. Свободный дом прибора и первым выводом треть- вход элемента И 22 соединен с выхоего ключа, втоРые выводы этих клю-,5 дом 25 компаратора 12, а свободный чей соединены с входом преобразова- вход элемента ИЛИ 23 соединен с интеля сигналов во временной интервал, версным выходом 26 компаратора 13. первый выход которого соединен с Один вход элемента И 27 соединен входом второго элемента И, а тРетий с выходом элемента HJ1H 23, а другой выход этого преобразователя — с вхо- 1О вход — с выходом 9 преобразователя 4 дом делителя частоты, выход которо Выходы элементов И 22 и 27 через го соединен с первым входом дополни- элемент ИЛИ 28 соединены с входом тельного элемента ИЛИ и вторым вхо- формирователя 3 анодного напряжения. дом первого элемента И, выход второ Компаратор 13 имеет прямой выход 29. го компаратора соединен с вторым 15 Работа прибора осуществляется входом дополнительного элемента ИЛИ» следующим образом. выход которого соединен с входом вто- Регулируемые опорные источники рого элемента И, один вывод четвер- 14 и 15 задают некоторые фиксировантого ключа соединен с вторым входом ные уровни напряжения, соответствудополнительного элемента ИЛИ а вы- 2О ющие сигналам нижнего и верхнего ход первого элемента И-с ppYr» » - уровней зоны регулирования (верхний водом четвертого ключа, пРичем пер- уровень всегда больше нижнего уроввый его вывод соединен с шиной пита- ня), которые поступают на соответстния. вующие входы компараторсв 12 и 13.

На чертеже представлена схема 5 На другие входы компараторов через описываемого прибора. . вход 19 прибора поступает измеряемый сигнал.

Последний прибор содержит газоРежим работы компараторов 12 и 13. выбирается таким образом, чтобы при управления 2 катодами, формирователь нахо ении измеряемого сигна а в пре3 анодного напряжения, преобраз еоб азоваделах установленной зоны регулирователь 4 сигналов во временной интеР н на водах 25 и 9 елся б низвал, состоящий из компаратора 5, ге- кий уровень напря ения (и кий уронеРатоРа 6 тактовых импУльсов соеди, вень напряжен обозначен 1 0 1, а выненного с входами генератора 7 пилообразного напряжения и счетчика 8 35 импульсов. Выход компаратора 5 обра- В результате, если измеряемый зует первый 9 выход преобразовате- сигнал становится меньше сигнала нижля 4,. выходы генератора 6 тактовых него уровня регулирования, то срабаимпульсов и счетчика 8 образуют со- тывает компаратор 12, и на его выходе ответственно тактовый выход 10 и вы- 4О 25 устанавливается "1". Если же изме-. ход "Сброс" 11 преобразователя .4, . Ряемый сигнал становится больше сигсоединенные с соответствующими вхо- нала верхнего уровня регулирования, дами блока 2. Прибор также содержит то. срабатывает компаратор 13; и на

Ф! 11 два компаратора 12 и 13, входы ко- его выходе 29 устанавливается 1 торых соединены с выходами регулиру- 45 Таким образом осуществляется функция емых опорных источников 15 и 14 и трехпозиционного регулирования,. выводами первого 16 и второго 17 Устройство может работать в трех ключей. Другие входы компараторов 12 режимах индикации. и 13 соединены с выводом третьего В первом режиме при помощи свето ключа 18 и входом всего прибора 19. 50 излучающего столбца индицируется нижВторые выводы ключей 16-18 соедине- ний уровень регулирования. Этот рены с входом преобразователя 4 сигна- жим позволяет оператору, обслуживалов во временной интервал. Вывод ющему прибор, установить требуемое четвертого. ключа 20 соединен с шиной значение нижнего уровня Регулировапитания 21, один вывод этого ключа 55 ния или проверить его значение. Таким соединен с входом элемента И 22, а же образом во втором режиме индицидругой вывод — с входом элемента ИЛИ 23» руется верхний уровень регулирования.

Вторые входы элемента И 22 и элемен- Назначение этого режима работы ана1118929

S 6 с логично первому. Таким образом, в Пример 1. Измеряемый сигнал первом и втором режимах благодаря находится в зоне регулирования. В этом соответствующей индикации устанавли- случае на выходах 15 и 29 имеется вается необходимая зона, в которой "0", следовательно на инверсном выходолжен находиться измеряемый сигнал. 5 де "1" поэтому так же как и

t же, как и в перВ третьем режиме при помощи того вом и втором режимах на выходе элеменже самого светоизлучающего столбца та И 22 постоянно сохраняетс "О™ раняется

У индицируется измеряемый сигнал и осу- а на выходе элемента ИЛИ 23 постоянществляется сигнализация при выходе но сохраняется "1", в результате че- измеряемого сигнала за пределы зоны, 1О го управление формирователем 3 анодустановленной в первом и втором ре- ного напряжения осуществляется только от выхода 9 преобразователя 4.

В первом режиме замкнут ключ 16 При этом поскольку вход преобразоваключи 17 и 18 разомкнуты, а ключ 20 тели 4 соединен через ключ 18 с вхозамыкает вход элемента ИЛИ 23 на ши- дом 19 прибора, длина светящегося ну питания 21. В этом режиме на выходе элемента И 22 постоянно сохрастолбца. соответствует измеряемому

СС 11 сигналу. дов этого элемента подается "0" от

П и. 2 р и.м е р 2 ° Когда измеряемыи сигнал меньше сигнала нижнего уровня мента ИЛИ 23 постоянно сохраняется РегУЛ, ованиЯ1 на выходе 25 имеетсЯ

11 I I

i, поскольку на один из входов это"1" а на выхо е 29 — "0"

|ходе 29 — 0 . Поэтому го элемента подается "1" от шины TBK Ke> AaK H B примеРе 1 осУществлЯпитания 21. В результате управления етсЯ УпРавление от выхода 9 преобраформирователем 3 анодного напряжения 2S зователя 4. К оме тог роме того, импульсы осуществляется только через вход эленизкой частоты (2-10 с р з вателя 4 дели елЯ час о ы 24 и охîдЯ åÐås ч 16 поступает напряжение элементы И 22, элемент ИЛИ 28 и формирователь 3 анодного напряжения и периодически выключают питание газоКомпаратор 5 сравнивает это напряжеаз я н и ние с. Пилообразн., которое формиру- ",,".„ " " Мерцание светящег ся ет генератор 7 пилообразного напряжения. В момент равенства этих напря- ет измеряемому сигналу. Таким ображений компаратор 5 срабатывает в результате чего на вьлоде 9 устанавли- УказываюЩаЯ на то, что измеРЯемый

zo opasr „ю„, „ СИГНаЛ СТаЛ МЕНЬШЕ НИЖНЕГО УРОВНЯ

И 27, элемент ИЛИ 28 и формирователь

3 анодного напряжения выключает пита- Пример 3 К огда измеряемый ние анода газоразрядной индикаторной 4О сигнал больше сигнала верх нала верхнего уровпанели 1. В результате длина светяще- ня регулирования, на выходе 27 имеетгося столбца этой панели соответству- ся "0" (следовате, И 22 следовательно, на выходе И ет сигналу нижнего уровня регулирова- постоянно сохраняетс "0"), храняется ), а на выния. ходе 29 имеется "1" (следовательно, Во втором режиме замкнут ключ 17 на выходе 26 имеетс "0") П ключи 16 и 18 разомкнуты, а ключ 20 периодически с риодически с выхода делителя частозамыкает вход элемента ИЛИ 23 на ши- ты 24 на вход элем н ИЛИ 23 ход элемента " постуну питания 21. В этом режиме работа пает "0" то и на то и на выходе элемента. устройства осуществляется аналогично ИЛИ 23 также "0" ( (так как на остальпервому. Разница заключается в том, 50 ных входах этого элемен о о элемента постоянно что поскольку вход преобразователя 4 сохраняется "0") В е я .. результате перисоединен через ключ 17 источником 15 одически осуществ

t уществляется запрет на то длина светящегося столбца соответ- прохождение им импульсов гашения с выствует сигналу верхнего уровня регули- хода 9 преобразователя 4 через элерования. мент И 27; что вызывает периодичесВ третьем режиме ключа 16 и 17 ра- кое выключение пита ч ние питания анода газораззомкнуты, ключ 18 замкнут, а ключ 20 рядной индикаторн аторнои панели 1 только замыкает вход элемента И 22 на шину после переноса раз о а разряда вдоль всей питания 21. длины столбца. Поэтому измеряемый

111892 сигнал индицируется постоянно, а на остальной части столбца возникает мерцание, которое и является сигналом о том, что измеряемый сигнал превысил сигнал верхнего уровня регулирования.

Благодаря тому, что сигнализация проявляется по-разному, оператору легко установить, в какую сторону из заданной зоны вышел измеряемый параметр.

Работа остальных элементов устройства происходит независимо от режима индикации и осуществляется следующим образом. 15

Управление катодами газоразрядной индикаторной панели 1 выполняет блок управления 2, на который поступают импульсы со счетчика 8, возбуждающие. газовый разряд в начале столбца, и ур тактовые импульсы с генератора 6 тактовых импульсов, вызывающие направ9 8 ленное перемещение газового разряда. вдоль столбца, причем это перемещение осуществляется вплоть до возни-" кновения импульса гашения, которыйформирует формирователь 3 анодного натяжения. Счетчик 8 осуществляет, кроме того, синхронизацию работы генератора 7 пилообразного напряжения.

Информация об уровнях регулирования является избыточной, так как она необходима только при установлении зон регулирования в процессе подготовки к работе. В процессе же работы оператор получает информацию о положении измеряемых параметров относительно соответствующих зон регулирования посредством сигнализации..В подобных случаях использование описываемого прибора значительно снижает утомляемость оператора, позволяет,ему обслуживать значитеьно большее число приборов.

1118929

Составитель Г. Крапива

Редактор Н. Швыдкая Техред Л.Коцюбняк Корректор А. Тяско

Заказ 7445/32 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4