Измеритель дрейфа цифровых вольтметров
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Саиз Советских
Социалистических
Республин
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (72) А|вторы изобретения
В. М. Шляндин, Г. П. Шлыков и А. А. Терехин
Пензенский политехнический институт (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ДРЕЙФА ЦИФРОВЫХ
ВОЛ ЬТМ ЕТРО В Изобретение относится к электроприборостроению, может быть использовано при поверке и испытаниях цифровых вольтметров.
Известны измерители дрейфа цифровых вольтметров, содержащие источник образцового напряжения, схему сравнения кодов, генератор импульсов, соединяезный со входом
«пуск» поверяемого вольтметра, и самопишущий,вольтметр.
С помощью этих измерителей можно определить математическое ожидание погрешности за определенный интервал времени.
Это значение математического ожидания и представляет собой значение инфранизкочастотной составляющей погрешности (дрейфа) за исследуемый интервал времени. Однако эти устройства не позволяют выводить непрерывную информацию о значении погрешности во времени, которая необходима, например, при температурных или временных испытаниях.
Цель изобретения — обеспечение неп рерыв ной автоматической регистрации резульTBToIB,èç ìåðetíèÿ IBo времени.
Предлагаемый измеритель отличается тем, что в 1него;введены,преоб разаватели числа импульсов в напряжение, делитель частоты, пороговые элементы, реверсианый счетчик, преобразователь код-напряжение, делитель на|пряжения и суммирующая схема; при этом выходы «больше» и «меньше или ра вно» схемы сра внвния кодо в под ключены ко входам преобразователей числа импульсов iB напряжение, сбросовые входы которых соединены через делитель частоты ic генератором импуль сс з, а выходы преобразователей числа нмп улисс в в на пряжение через пороговые элементы ссади иены со входами «сложение» и «вычита|ние» реверсивного счетчика, под10 клю ченного .к преобразователю код-напряжение, выход которого подсоединен к самопишущему,волbTvåò ðó и через, делитель напряжения и суммирующую icxeMy — к другому входу, поверяемого вольтметра.
15 На чертеже представлена функциональная схема измерителя дрейфа цифровых вольтметров.
Измеритель содержит источник образцового напряжения 1, схему сравнения кодов 2, ге нерато р импульсо в 8, преобразователи числа импульсов .в напряжение 4 и 5, делитель ча стоты G,,ïîðînîâûå элементы 7 и 8, реверси1вный,счетчик 9,,преобразователь код-напряже ние 10, самопишущий вольтметр 11, делитель напряжения 12 и суммирующую схему
18. Выход «больше» схемы сравнения кодов
2 соединен с преобразователем числа импульсо в в напряжение 4, à выход «меньше или ра вно» вЂ”:с преобразователем числа и мпульсов в напряжение 5. Сбросовые входы обоих
494700
U,= — N+O,5, преобразователей подсоединены через делитель частоты к генератору-3, а выходы соединены. с,пороговыми эламентами 7 и 8. Выход порогового элеманта 7 подсоединен ко входу
«сложение», а выход по рогового элемента 8— ко входу «вычитание» раверсианого счетчика
9, выход,которого подсоединен к преоб разователю код-напряжение 10. Выход преооразователя код-.на пряже ние 10 подсоединен к самопишущему вольтметру 11 и через делитель напряжения 12 и сум мирующ ую схему 18— ко входу, поверяемого вольвметра, вход
«пуск» которого подсоединяется к генератору
8, а цифровой выход — к tcxetMe,сравнения ксдов 2, К другому входу, суммирующей схемы 18 подсоединен источник образцового напряжения 1.
На выходе регулируемого образцового источника уста на вли вается напряжвние где V — целое число, IcooTBeт ствующее значению контролируемой точки диа пазо на измерения поверяемого цифрового вольтмепра.
На пряжение Utt соответствует границе перехода от N к числу Л +1 на выходе поверяемого вольтметра. Однако,в .реальных цифровых.вольтметрах эта граница может не совпадать с указа н ным уровнем, а,разность между ними .определяет собой и истру ментальную,погреш ность прибора. С падключением гене ратора 8 к;вольтметру 14 послед!ний с ча стотой генератора 8 будет выдавать на,схему сра внения кодо в результат измерения в виде кода, на второй вход которой подается код, соответспвующий числу N. Схема сра|внения .кодав 2 имеет д ва выхода. На IleptBolvl выходе появляется единичный си пиал в виде импульса, если значение кода Nib поступающего с вольтметра, больше N, а,на втором — если
N; - N.
Погрешность,вольтмепра представляет собой .случай ный процесс с широким спектром, который мо>ино условно разделить IHB относительно высокочастопные и и|нфранизкочастотные,соста вляющие (дрейф) .
За да ча,измерителя — выделение и нфранизкочастотной составляющей (дрейфа). Для этого предназначены усредняющие элементы — преобразователи числа импульсов в напряжение 4 и 5 и llopolotBble элементы 7 и 8. ,В ремя усреднения определяется,выражением: где n — коэффициент деления делителя б;
f — ча стота генератора импульсов 8.
В течение этого времени на выходе преобразавателей 4 и 5 .накапливается напряжение, пропорциональное количеству исходов
1О
25 зо
65 сравнения N;)N .и NI
Коэ ф фициент деления делителя 12 выби.рают таким образом, чтобы ступень напряже,ния на его tBblxotpe, соот ветст вующая единице младшего разряда реверсивного счетчика 9 и преобразователя .код-на пряжение 10, составляла, на пример, одну десятую кванта поверяемого вольтметра.
Напряжение,с делителя 12 представляет собой .на пряжение обрапной .связи в следящей системе, которую представляет собой рассматривае мое успройспво, причем слежение происходит за и нфранизкоча стопной составляющей погрешности, т. е. за дрейфом. Форма на пряже ния,на выходе преобразователя код,на пряж",ние 10 и его з начение с учетом коэффицие нта деле ния делителя напряжения 12 соответствует форуме и значению дрейфа,поверяемого вольтметра. Это напряжение регистpHtpyeTcII с помощью самопишущего вольтметра 11.
Предмет изобр етения
Из меритель дрейфа цифровых вольтметров, содержащий источник образцового напряжения, tcxeMy сравнения кодов, генератор им пульсов, соединяемый со,входом «пуск» поверяемого вольтметра, и са мапишущий tBQJIbTметр, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения непрерыв ной автоматической .региспрации результатов измерения,во .времени, в него введены, преобразователи числа импульсов в напряжение,,делитель частоты, пороговые элементы,;ревер си вный счетчик, преобра зователь код-напряжение, .делитель нап ряжсния и суммирующая схема,,п|ри этом выходы «больше» .и «меньше или равно» схемы сра в нения кодов подключены ко входам преобразователей числа и мпульсов в на пряжание, сбросовые входы которых соединены через делитель частоты,с генератором импульсов, а выходы:преобразователей числа импульсов в на п ряжение через IlopoTotBble элементы соединены со,входа ми «сложение» и «вычитание» реверси в ного счетчика, подклю чен ного к п реобразавателю код-напряжение, выход которого подсоединен .к .самопишущему вольтметру и через делитель напряжения и суммирующую схему — к другому входу поверяемого вольтметра.
494700
Составитель А. Терехин
Техред А. Камышникова
Корректор В. Гутман
Редактор В. Полещук
Тип, Харьк. фил. пред. сПатеит>
Заказ 710/901 Изд. № 144 Тираж 902 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5