Профильный индикатор

Профильный индикатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЯеиСТВУ

Союз Советских

Социалистических.Республик!

» 439758 (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 28.08.72 (21) 1823621/ 18-10 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 15.08,74. Бюллетень ¹ 30

Дата опубликования описания 12.04.75 (51) Ч.Кл, G 01r 13!02

G Old 5/249

Государственный комитет

Совета Министров СССР пе делам изооретений и отнрв|тий (53) УДК 621.317.7 (088.8) (72) Авторы изобретения

А, A. Бам, A. И. Прошин и М. В. Лазеев (71) Заявитель

|!

Е Я! т Б (54! ПРОФИЛЬНЫЙ ИНДР!КАТОР, (" !.

Известны профильные индикаторы, содержащ|ие следящую систему п|рофиля груРбогоотсчета, перемещающу |о ленту-указатель и включающую схему суммирования, усилитель, исполнительный двигатель и элементы обратной связи; цифровой! Оарабанчик и кл|очевыс элементы.

Недостатками этих индикаторов являются недостаточная точность измерения, небольшой диапазон индикации измеряемого сигнала и значительная площадь панели индикации.

Предлагаемый индикатор снабже!н второй следящей системой индикатора точного цифрового отсчета, аналогичной первой; суммирующей ячейкой, источ|никами опорного напряжения, пороговыми и логическими элементами, при этом датчик измеряемого параметра подключен к входу схемы суммирования первой следящей системы, пороговым элементам и к суммирующей ячейке, второй вход которой через кл|очи соединен с источником опорного напряжения, а выход подключен к входу схемы суммирования второй следящей системы, второй вход которой через ключи подключен к двум потенцио|метрам обратной связи, движки которых механически соединены с осью исполнительного двигателя второй следящей системы и с цифровым барабанчиком, 2

Такое выполнение устройства позволяет повысить точность, расширить пределы измерения и уменьшить лицевую панель.

На чертеже представлена схема описываемого индикатора, содержащего датчик l измеряемого па!раметра, схему суммирования 2, усилитель 3, исполнительный двигатель 4 следящей системы профиля грубого отсчета, перемещающуюся ленту 5 с инднцирующим ин1р дексом, суммирующую ячейку 6, схему суммирования 7, усилитель 8, исполнительный двигатель 9 следящей системы точного отсчета, механический барабанчиковый счетчик 10, о|счетну|о шкалу 11, пороговые элементы

12 — 15, ключи 16 — 19, схемы «И» 20 — 22, схемы «НЕ» 23 — 24, контакты 25 — 28 и 29 — 32, потенциометры обратной связи 33, 34, 35, источники опорного напряжения 36 — 39 и

40 — 43.

20 Схема работает следующим образом:

Входной измеряемый сигнал датчика l отрабатывается следящей системой, состоящей из схемы суммирования 2, усилителя 3, исполнительного д!вигателя 4 и потенциометра об25 ратной связи 33. В результате перемещения ленты 5 профиль, нанесенный на ее поверхность, укажет величину измеряемого сигнала.

Отсчепная шкала грубого отсчета разбита на и участков, которые дополнительно воспроиз30 водятся цифровым счетчиком, причем каждый

439758 ос, Uoñ

tп

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

Одновременно входной сигнал поступает на ячейку 6, на другой вход которой подается одно из (т — 1) фиксиро ванных напряжений от делителя опорного напряжения. После суммирования на выходе ячейки 6 выдается разностное напряжение, изменяющееся в фиксированном пределе. Опорные напряжения, подаваемые на вход суммирующей ячейки 6, отличаются друг от друга на фиксированную величину.

Разностное напряжение с выхода суммирующей ячейки 6 поступает на вход следящей системы индикатора точного отсчета, воспроизводящего точное значение сигнала в n— ричной системе счисления.

Следящая система точного отсчета состоит из схем суммирования 7, усилителя 8, исполнительного двигателя 9 и потенп,иометров обратной связи 34 и 35.

Напряжение обратной связи следящей системы индикатора точного отсчета выбирается равным где U — напряжение обратной связи сле с1 дящей системы индикатора грубого отсчета.

m — количество единиц отсчета в выбранной системе счисления.

В результате такого построения и выбора напряжения обратной связи в индикаторе точного отсчета на меньшей входной сигнал система повернет исполнительную ось на больший угол, что позволит более точно отсчитать любое значение шкалы грубого отсчета в и раз.

Выбор «растягиваемого» участка осуществляется пороговыми элементами 12 — 15, на один вход которых подается сигнал, а на другой —, например уровни стабилизированного напряжения.

Сигналы с выхода пороговых элементов переключают ключи 16 — 19 с конта ктами 25 — 28. С помощью ключей обеспечивается подключение опорных напряжений к суммирующей ячейке 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 измеряемое напряжение больше стабилизированных напряжений У„, (40) и У„., (41), но меньше напряжения U„, (42). Пороговый элемент выдает сигнал « — 1» в случае, когда У,„) У„.

В этом случае срабатывают одновременно два пороговых элемента 12 и 13. Однако схема обеспечит срабатывание только ключа 18 с

4 контактами 27, так как с выхода порогового элемента 14 будет выдав сигнал «О», что соответствует сигналу « вЂ” 1» на выходе схемы

«НЕ» 24. Поскольку на двух входах схемы

«И» 21 присутствует « — 1», то сигнал, пройдя через эту схему, обеспечит срабатывание ключа 18. ключ 19 не сработает, так как на один из,входов схемы «И» 22 со схемы «НЕ»

23 будет подан «О». Подобным образом выбираются для цифровой «растяжки» и другие деления шкалы грубого отсчета.

В момент изменения сигнала, когда указатель грубого отсчета находится на гра нице двух участков, цифровой барабанчик точного отсчета должен отрабатывать гра ничные значения величин, например от цифры девять к нулю или от цифры воль к циф|ре девять, что требует времени и уменьшает быстродействие прибора.

Для увеличения быстродействия в приборе вводятся цифровые барабанчики, на поверхности которых цифры от нуля до девяти и от девяти до нуля нанесены последователыно на полуокружности. При этом в цепи обратной связи следящей системы точного отсчета установлены два потенциометра обратной связи 34 и 35. Оси потенциометров соединены с осью исполнительного двигателя и цифровыми бараба|нчиками. На потенциометры подается напряжение питания обратной связи так, что одинаковым цифрам полуокружностей барабанчика соответствуют одинаковые значения напряжений обратной связи, снимаемых с соответствующих потенциометров.

Напряжения обратной связи вводятся в следующую систему через контакты 29 — 32, которые срабатьзвают от тех же упра вляющих элементов, что и контакты 25 — 28.

При переходе с цифры девять одной полуокружности к цифре ноль другой полуокружности или наоборот одновременно с контактами 25 — 28 срабатывают контакты 29 — 32 соответственно и переключают напряжения, снимаемые с соответствующих потенциометров обратной связи, что исключает обратное вращение барабанчика и увеличивает быстродействие следящей системы.

Таким образом, профильный индикатор обеспечивает индикацию тенденции изменения входного сигнала и грубое его измерение с помощью профиля меньшей длины, отсчетное устройство которого отградуировано в m-ричной системе счисления. Механический барабавчик с помощью цифр воспроизводит («растягивает») значение деление шкалы грубого отсчета, что обеспечивает высокую точность отсчета младших разрядов измеряемой величины.

Предмет изобретения

Профильный индикатор, содержащий систему профиля грубого отсчета, перемещающую ленту-указатель и включающую схему суммирования, усилитель, исполнительный

439758

Составитель Т. Сердободьскаи

Редактор С. Хейфиц Техред А. Камышиикова

К ор ре кто р А. Дзесова

Заказ № 757I Изд. М 1922 Тираж 678

ЦНИИПИ Государственного когяитета Совета Министров СССР по делая изобретений и открытий

Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

NOT, Загорский цех двигатель и элементы обратной связи; цифровой барабанчик и ключевые элементы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, расширения пределов измерения и уменьшения лицевой панели, он снабжен второй следящей системой индикатора точного цифрового отсчета, аналогичной первой; суммирующей ячейкой, источниками опорного напряжения, пороговыми и логическими элементами, при этом датчик измеряемого параметра подключен к входу схемы суммирования первой следящей системы, пороговым элементам и к суммирующей ячейке, второй вход которой через ключи соединен с источником опорного напряжения, а выход подклю5 чен к входу схемы суммирования второй следящей системы, второй вход которой через ключи подключен к двум потенциометрам обратной связи, движки которых механически соединены с осью исполнительного двигателя

)0 второй следящей системы и с цифровым барабанчиком.