Измеритель составляющих погрешности цифровых вольтметров

Измеритель составляющих погрешности цифровых вольтметров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Республик (><) 587б14

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 210475 (21)2125839/18-21 с присоединением заявки № (2З) Приоритет (43) Опубликовано 050178.Бволлетень № (45) Дата опубликования описания 11.01,78 (51) M. Кл.

Н 03 К 13/02

Гостдарвтввнный комнтвт

Саввтв Мнннотров СССР

II0 делам наоорвтвннй н открытий (53) УДК б81.325(088.8) (72) Авторы изобретения

В.Г. Путилов, В.В. Регеда, A.Â. Темногрудов, Г.П. Шлыков и В.M. Шпяндин

p ) 3+ < > Пензенский политехнический институт (54 ) ИЗМЕРИТЕЛЬ СОСТАВЛЯЮЩИХ ПОГРЕШНОСТИ

ЦИФРОВЫХ ВОЛЬТМЕТРОВ

Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано для контроля цифровых вольтметров.

Известен измеритель составляющих погрешности цифровых вольтметров, содержащий генератор импульсов, преобразователь код — напряжение, реверсивный счетчик, устройство сравнения)1) .

Однако это устройство не позволяет выделять составляаощие погрешности. т0

1 Известен измеритель составляющих погрешности цифровых poJIbTMeTpoB, содержащий источник образцового напряжения, выход которого соединен с первым входом суммирующего усилителя, второй вход которогo через первый делитель напряжения соединен с выходом первого преобразователя код- напряжение и с первым входом самопишущего вольтметра, третий вход через второй делитель напряжения соединен с выходом второго преобразователя код- напряжение, четвертый вход соединен с первым входрм устройства сравнения кодов, входы двух преобразователей код- напряжение соединены с соответствующими выходами двух усредняющих элементов, выход суммирующего усилителя соединен с первым входом цифрового вольтметра, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход цифрового вольтметра соединен со вторым входом устройства сравнения кодов 2).

Однако функциональные возможности устройства ограничены.

- Цель изобретения — расширение функциональных возможностей — достигается тем, что в измеритель, составляющих погрешности цифровых вольтметров, содержащий источник образцового напряжения, суммирующий усилитель, цифровой вольтметр, устройство сравнения кодов, два усредняющих элемента, два .преобразователя код — напряжение, два делителя напряжения, генератор импульсов, савоопишущий вольтметр, введены коммутатор, триггер, вычитающее устройство, причем выход генератора импульсов через триггер соединен с первыми входами коммутатора и устройства сравнения кодов, второй и третий входы коммутатора соединены с соответствующими выходами устройства сравнения кодов, первый и второй выходы коммутатора соединены со входами первого ус редняющего элемента, третий и четвертый выходы соединены со входами второго усредняющего элемента, а выходы преобразователей код — напряжение

587614 со входами вычитающего устройства, выход которого соединен со вторым входом самопишущего вольтметра.

Структурная электрическая схема устройства приведена на чертеже.

Источник 1 образцового напряжения соединен со входом суммирующего усилителя 2, выход которого через цифровой вольтметр 3 подключают ко входу устройства 4 сравнения кодов. Выходы уст-10 ройства 4 соединены с соответствующими входами коммутатора 5, два выхода которого соединены со входами усредняющего элемента 6, а другие два выходасо входаьы .усредняющего элемента 7.

Выходы усредняющих элементов соединены со входами соответствующих преобразователей 8,9 код — напряжение. Вход каждого из преобразователей соединен со входом соответствующего делителя 20 напряжения 10,11 и со входами вычитающего устройства 12.Выход преобразователя 9 соединен со входом самопишущего вОльтметра 13,со вторым входом которого соединен выход вычитающего ус- 25 тройства 12,а выходы делителей 10,11 напряжения соединены с соответствующими входами суммирующего усилителя 2.

Выход генератора 14 импульсов,соединяемый со входом "Пуск " контролируемо- 30 го цифрового вольтметра 3, связан также со счетным входом триггера 15, выход которого подключен к управляющим входам суммирующего усилителя 2, устройства 4 и коммутатора 5. 33 Источник 1 подает на суммирующий усилитель 2 напряжение

Q (й 0,4).q где < — значение шага квантования цифрового вольтметра1

М вЂ” значение кода прибора, соответствующего точке диапазона.

На второй вход устройства 4 подаетСЯ КОД g1 С КОтОрЫм в процессе работы измерителя сравниваются коды М контролируемого цифрового вольтметра 3.

Усредняющие элементы б и 7 организо50 вани таким образом, что двоичные коды на их выходах пропорциональны разностям между средними частотами импульсных последовательностей, которые появляются на входах каждого элемен55 та. Кроме, того, перед началом измеренйя на усредняющем элементе 6 устанавливается выходной код Я1 причем код выбирают таким, чтобы напряжение с преобразователя 9, ПропорцнональноЕЯ1 с учетом коэффицйента деления 60 делителя 11 передавалось на суммирующий усилитель 2 равйым половине шага квантования цифрового вольтметра 3, т.е. это напряжение задает на входе вольтметра нулевую точку диапазона. 65

Цикл работы начинается с момента включения генератора 14, Его импульсы поступают на цифровой вольтметр 3 и триггер 15 со счетным входом, Этот триггер управляет работой измерителя таким образом, что по нечетным импульсам с генератора 14 суммирующий усилитель 2 подключает ко входу вольтметра 3 напряжение с делителя ll; устройство 4 сравнивает код N вольтметра 3 с кодом нуля, а коммутатор 5 подключает выходы устройства 4 ко входам усредняющего элемента 6. По четным импульсам с генератора 14 на вольтметр 3 подается напряжение, равное алгебраической сумме напряжений источника 1 и делителя 10; устройство 4 сравнивает код Ч вольтметра 3 с установленным кодом Х, а коммутатор 5 подключает выходы устройства 4 ко входам усредняющего элемента 7.

В процессе работы измерителя на выходе усредняющего элемента 6 накапливается код, пропорциональный значению дрейфа нуля прибора, а на.выходе ус редняющего элемента 7 — код, пропорциональный значению дрейфа в точке я диапазона.

Напряжения с преобразователей 8, 9 через делители 10, 11 поступают на суммирующий усилитель 2. . Напряжения с делителей 10 и 11 представляют собой сигналы отрицательной обратной связи в следящей системе, которой является рассматриваемый измеритель, причем по нечетным импульсам с генератора 14 замыкается одна обратная связь, а по четным - другая.

Слежение за инфраниэкочастотными составляющими погрешностей (за дрейфом) происходит в нулевой и М -ной точках диапазона, причем М -.ная точка близка к концу диапазона вольтметра. Форма и значение дрейфа в этих точках равно напряжению с преобразователей 8 и 9 с учетом коэффициентов деления делителей

10 и 11. Напряжения с преобразователей поступают на вычитающее устройство 12, где из напряжения, соответствующего дрейфу в К -ной точке диапазона, вычитается напряжение, соответствующее дрейфу нуля. Эта разность, определяющая погрешность чувствительности, регистрируется одним каналом самопишущего вольтметра 13, а погрешность нуля регистрируется другим каналом.

Формула изобретения

Измеритель составляющих погрешности цифровых вольтметров, содержащий источник образцового напряжения, выход которого соединен с первым входом суммирующего усилителя, второй вход которого через первый делитель напряжения соединен с выходом пер587614

Составитель A.Tèòoâ

Редактор Б.Федотов Техред С.Беца Корректор С.Шекмар

Заказ 151/45 Тираж 1085 Подписное

-ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вого преобразователя код — напряжение и с первым входом самопишущего вольтметра, третий вход через второй делитель напряжения соединен с выходом второго преобразователя код—

\ напряжение, четвертый вход соединен с первым входом устройства сравнения кодов, входы двух преобразователей код — напряжение соединены с соответствующими выходами двух усредняющих,,)0 элементов, выход суммирующего усилителя соединяется с первым входом цифрового вольтметра, второй вход которого подключается к выходу генератора импульсов, а выход цифрового вольтметра 15 соединяется со вторым входом устройства сравнения кодов,о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей, в него введены коммутатор, триггер,вычитающее 3

° устройство, причем выход генератора импульсов через триггер соединен с первыми входами коммутатора и устройства сравнения кодов, второй и третий входы коммутатора соединены с соответствующими выходами устройства сравнения кодов, первый и второй выходы коммутатора соединены с входами первого усредняющего элемента, третий и четвертый выходы соединены со входами второго усредняющего элемента, а выходы преобразователей код — напряжение — со входами вычитающего устройства, выход которого соединен со вторым входом самопишущего вольтметра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Смолов В.Б., Чернявский Е.A.

Универсальные электронные преобразователи информации Л., Машиностроение, 1971, с. 5 -53.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 319065, Н 03 К 13/02, 21.06.72.