Измеритель направленных физических величин

Измеритель направленных физических величин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

0 Il И С А Н И Е (и) 437969

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 03.04.72 (21) 1767952/18-10 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30,07.74. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 20.01.75 (51) М. Кл. G Olr 13/02

Государственный комите.

Совета Министров СССР не делам изобретений и открытий (53 УДК 621.317,7 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. К. Золотков, М, С. Маруняк и П. М. Мосиевич (71) Заявитель

"«т т«т л

< «У6 (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ НАПРАВЛЕННЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при построении измерителей ускорений, сил, электрических, напряжений и токов.

Известны измерители направленных физических величин, содержащие устройство изме<нения направления действия измеряемой величи<ны, частотный датчик, генератор образцовой частоты, генератор досчета и два счетчика.

Однако такие измерители имеют сложную конструкцию из-за применения реверсивных счетчиков и в них возможно появление ложных показа<ний.

Цель изобретения — упрощение измерителя и исключение ложных. показаний.

Это достигается тем, что измеритель содержит ключи и схемы «ИЛИ», причем выходы частотного датчика и образцового генератора соединены через ключи и первые входы схем

«ИЛИ» с входом каждого счетчика, вторые входы указанных схем «ИЛИ» подсоединены через, ключ к генератору досчета, выходы разрядов обоих счетчиков подсоединены к входам других схем «ИЛИ».

На чертеже показана блок-схема измерителя, Измеритель содержит устройство 1 изменения направления действия измеряемой величины, ча стотный датчик 2, ключи 3 — 7, схемы

«ИЛИ» 8, 9, 10, счетчики 11, 12, генератор 13 досчета и генератор 14 образцовой ча<стоты.

Измеритель работает следующим образом.

Измеряемая направленная физическая величина А, через устройство изменения направления действия измеряемой величины поступает на частотный датчик. Частота f, импульсов на выходе указанного датчика описывается выражением

1О (,=/,— АА, (1) где fo — частота на выходе датчика при А,=

=О.

k — крутизна преобразования частотного датчика.

Импульсы с выходной частотой /, через открытый ключ 3, схему «ИЛИ» 8 подают на вход счетчика 11. Одновременно через открытый ключ и схему «ИЛИ» 9 импульсы с генератора образцовой частоты подают на счетчик 12. В течение времени заполнения,счетчика 12 импульсами образцовой частоты происходит счет импульсов выходной частоты частотного датчика 2 в счетчике 11. Сигнал переполнения счетчика 12 закрывает ключи 3 и

5. В результате все триггеры счетчика 12 оказываются в <состоянии «О», а количество импульсов и<, записанных в счетчике 11, равно

n, = (f, — ««А,), (2)

30 Уоб

437969 где n< — количество импульсов;

N — емкость счетчика;

f0t- — частота импульсов генератора образцовой частоты.

Этот же сигнал переполнения счетчика 12 переключает устройство изменения направления действия измеряемой величины в другое положение, изменяет действие этой величины на частотный датчик в противоположном предыдущему направлении.

Тем же сигналом переполнения счетчика 12 открывается ключ 7, и через схемы «ИЛИ» 8 и 9 на входы счетчиков 11 и 12 подаются импульсы с частотой генератора досчета. Сигнал переполнения счетчика i11 закрывает ключ 7.

В результате этой операции счетчик 11 оказывается в состоянии «О», а в счетчике 12 досчита ны импульсы, количество которых равно

n1, =N — и,. (3)

Этот же сигнал переполнения счетчика 11 открывает ключи 4 и 6, подключая выход генератора образцовой частоты через схему

«ИЛИ» 8 к входу счетчика 11, а выход частотного датчика через схему «ИЛИ» 9 к входу счетчика 12. Частота импульсов на выходе частотного датчика после переключения устройства изменения направления действия измеряемой величины равна

fe —— fe + АА». (4)

В течение времени заполнения счетчика 11 импульсами с генератора образцовой частоты происходит подсчет импульсов выходной частоты частотного датчика в счетчик 12. Сигиал переполнения счетчика 11 закрывает ключи 4 и 6. Счетчик 11 оказывается в состоянии

«0», а в счетчик 12 добавлено и> импульсов с выхода частотного датчика 2, количество которых равно

n,=(f,+È») . (5)

/об

Общее количество импульсов ia счетчике 12 составляет и = „+ а, = (N — и,) + (fo + М») /об

N — (f — kA») +

+ (fo+ ») = + 2 А» . (6) Величина Т есть емкость счетчика и на выходной код, получаемый на выходах схем

«ИЛИ» 10, влияния ие оказывает, поэтому результат измерения .получается в:прямом коде. Переход |счетчика через состояние У ис,пользуется для определения начального направления физической величины. Если в формулу (6) подставить значение А„, то

l0 n= N+2k(— А„) =N — ИА, (7)

/об fo6 т. е. счетчик 12 в этом случае не переполняется и результат измерения получается в дополнительном коде. Для получения результата из15 мерения в прямом коде по сигналу со счетчика 12 открывается ключ 7. Импульсы с частотой генератора 13 через схемы «ИЛИ» 8 и 9 подаются на входы счетчиков 11 и 12. Сигнал переполнения счетчика I12 закрывает ключ 7.

20 В результате в счетчике 11 записывается п < импульсов и — Л вЂ” 2"Ах

/об /

25 =N — Ф+ИА =МА . (8)

fo6 fo6

Счетчик 12 оказывается в положении «О», и на выходах схем «ИЛИ» 10 (получается результат измерения из счетчика 11 в прямом

5р коде. Сбросив счетчики иа «О», открыв ключи

3, 5 и .поставив устройство изменения направления действия измеряемой величины в первое положение внешним воздействием, повторяют цикл измерения.

Предмет изобретения

Измеритель направленных физических )величин, содержащий устройство изменения на40 правления действия измеряемой величины, частотный датчик, генератор образцовой частоты, генератор досчета и два счетчика, огл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения устройства и исключения ложных показаний, 45 он содержит ключи и схемы «И», причем выходы частотного датчика и образцового генератора соединены через ключи и первые входы схем «ИЛИ» ic входом каждого счетчика, вторые входы указанных схем «ИЛИ» mopcoeдинены через ключ к генератору досчета, выходы разрядов обоих счетчиков подсоединены к входам других схем «ИЛИ».

Редактор Т. Рыбалова

Составитель Н. Трофимов

Техред Н. Куклина

Корректор Е. Кашина

Заказ 42/15 Изд. № 1871 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2