Многоточечное измерительное устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 48630 5
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.01.74 (21) 1987771/18-24 с присоединением заявки У (23) Приоритет
Опубликовано 30.09.75. Бюллетень М 36
Дата опубликования описания 30.12.75 (51) М. Кл. G 05d 23/24
Государственный комитет
Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 621-555.6 (088.8) (72) Автор изобретения
О. П. Дьяков (71) Заявитель (54) МНОГОТОЧЕЧНОЕ ИЗМЕРИТЕЛЪНОЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение относится к автоматике и может использоваться для контроля различных параметров, например температуры или освещенности.
Известны многоточечные измерительные устройства, содержащие измерительные схемы, задатчики, средние точки которых подсоединены к входам опросного измерителя, источник переменного тока, последовательно соединенные дроссели, усилитель, триггер, исполнительный элемент, формирователь импульсов и ключи.
Сравнительно невысокая точность контроля этого устройства обусловлена взаимным влиянием измерительных схем каналов.
Цель изобретения — повышение точности измерения параметров.
Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве средние точки измерительных схем подключены к дросселям, связанным с входом усилителя через первый ключ, управляющий вход которого подсоединен к выходу формирователя импульсов, подключенного к входу первого инвертора, выход которого соединен с точкой соединения дросселей, а второй ключ, соединенный с формирователем импульсов, через второй инвертор подключен к исполнительному элементу и третьему ключу.
На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит задатчик 1, средняя точка которого подключена к входу опросного измерителя 2, измерительные схемы 3 с чувствительными элементами 4, представляющими собой, например, терморезисторы при контроле температуры или фоторезисторы при контроле освещенности, задатчик 5. К средним точкам измерительных схем 3 подключены дроссели 6 с малым током намагничивания. Усилитель 7 соединен со средней точкой задатчика 5. К выходу источника 8 переменного тока подключен формирователь 9 импульсов, сигнал с выхода которого поступает на инвертор 10. Инвертор 11 подсоединен к усилителю 7 через триггер 12 и исполнительный элемент 13. Ключи 14 и 15 соединены с формирователем 9 импульсов. Ключ 16 подключен к выходу исполнительного элемента 13. Диод 17 включен между общей точкой дросселей 6 н выходом инвертора 10.
Устройство работает следующим образом.
При допустимом отклонении контролируемого параметра от номинального значения измерительные схемы 3 и задатчики 1 и 5 запитываются однополярными импульсами через открытый ключ 14 от формирователя 9 импульсов. В интервалах между импульсами ключ 15 закрыт, и ток через вход усилителя 7 не протекает. На выходе инвертора 10, подключенного к выходу формирователя 9 им486305 пульсов, возникает напряжение, которое через развязывающий диод 17 подается на дроссели б. Величина и длительность импульса, поступающего на дроссели 6, выбираются такими, чтобы сердечник размагничивался до состояния — Вв. При появлении импульса напряжения на выходе формирователя 9 импульсов сигнал на выходе инвертора 10 пропадает, одновременно открывается ключ 15.
Сигналы рассогласования между средними точками задатчика 5 и измерительных схем 3 прикладываются к входному сопротивлению усилителя 7, которое выбирается малым, и к обмоткам дросселей б. Задатчик 5 настроен таким образом, что сигнал .рассогласования измерительных схем 3 равен нулю при минимальной допустимой величине контролируемого параметра. Параметры дросселей б такие, что полное перемагничивание их сердечника от состояния — Вв до состояния +Вв происходит при максимальном допустимом значении контролируемого параметра. Если значение контролируемого параметра равно номинальному, к дросселю 6 прикладывается сигнал рассогласования, обеспечивающий перемагничивание сердечника от состояния — Вв до состояния В = О.
Таким образом, если величина контролируемого параметра не превышает допустимой величины, сердечник при запитке измеретельных схем 3 не насыщается, Параметры схемы выбираются таким образом, чтобы ток намагничивания дросселей 6 был гораздо меньше, чем ток насыщения. Поэтому при перемагничивании сердечников ток на входе усилителя 7 мал, и исполнительный элемент
13 не срабатывает.
При пропадании импульса на выходе формирователя 9 импульсов, как уже выше отмечалось, происходит перемагничивание сердечников дросселей 6 до состояния — В> сигналом, поступающим с выхода инвертора 10.
Если величина контролируемого параметра превышает максимальную допустимую величину, то сигнал рассогласования измерительной схемы 3 увеличивается и сердечник дросселя 6 насыщается. Через открытый ключ 15 на вход усилителя 7 поступает импульс тока, который усиливается. Триггер 12 срабатывает и включает исполнительный элемент 13. Сигнал с его выхода включает опросный измеритель, при работе которого происходит последовательное измерение контролируемого параметра во всех каналах. При этом питание измерительных схем 3 и задатчиков 1 и 5 осу5
Зо
40 5
55 ществляется от источника 8 переменного тока через ключ 16, открываемый сигналом исполнительного элемента 13. Одновременно через инвертор 11 запирается ключ 14, отключающий формирователь 9 импульсов от шины питания измерительных схем. Напряжение питания измерительных схем в этом режиме существенно снижается, поэтому дроссели 6, к которым прикладывается сигнал рассогласования переменного тока, остаются в ненасыщенном состоянии, токи, протекающие через дроссели 6, очень малы и практически не влияют на точность опросного измерителя.
Если величина контролируемого параметра меньше минимальной допустимой величины, то при подаче на шины питания измерительных схем импульса с выхода формирователя
9 импульсов между средними точками измерительной схемы 3 и задатчика 5 возникает сигнал обратной полярности. Поскольку сердечник находился в состоянии — Вв, он в течение всего времени импульса находится в насыщенном состоянии, и на вход усилителя
7 поступает сигнал, вызывающий срабатывание исполнительного элемента 13.
Использование дросселей с малым током намагничивания и применение раздельного питания в режимах одновременного и поочередного контроля параметров позволяет существенно уменьшить взаимное влияние измерительных цепей и тем самым повысить точность измерения, как при одновременном измерении параметров во всех каналах, так и при работе опросного измерителя.
Предмет изобретения
Многоточечное измерительное устройство, содержащее измерительные схемы, задатчики, средние точки которых подсоединены к входам опросного измерителя, источник переменного тока, последовательно соединенные дроссели, усилитель, триггер, исполнительный элемент, формирователь импульсов и ключи, отл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения параметров, средние точки измерительных схем подключены к дросселям, связанным с входом усилителя через первый ключ, управляющий вход которого подсоединен к выходу формирователя импульсов, подключенного к входу первого инвертора, выход которого соединен с точкой соединения дросселей, а второй ключ, соединенный с формирователем импульсов, через второй инвертор подключен к исполнительному элементу и третьему ключу.
486305
Составитель О. Дьяков
Техред М. Семенов
Корректор Л. Котова
Редактор Е. Караулова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 3209/12 Изд. № 1830 Тираж 869 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4, 5