СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПОВЕРКИ СТРЕЛОЧНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ Российский патент 1996 года по МПК G01R35/00 

Описание патента на изобретение RU2054689C1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в производстве стрелочных измерительных приборов при автоматизации их поверки.

Известен способ поверки, называемый способом регистрации совмещения, при котором стрелочный указатель путем изменения входного сигнала совмещается с поверяемой отметкой, а погрешность поверяемого прибора определяется как разность между номиналом поверяемой отметки и действительным значением сигнала на его входе.

Известен способ автоматической поверки стрелочных измерительных приборов, при котором момент совмещения определяется путем экстраполяции движения стрелки. Для этого в некоторый момент времени Ти измеряется расстояние Do между поверяемой отметкой шкалы и стрелкой и скорость Vo их сближения. В предположении постоянства Vo в пределах интервала экстраполяции момент совмещения Тc определяется по формуле:
Tc= Tи+ Tи+
(1) где ΔDо расстояние сближения стрелки и отметки за фиксированный интервал времени τo
Недостатком этого способа является низкая точность определения момента совмещения стрелки с поверяемой отметкой, что приводит к погрешности поверки.

Цель изобретения повышение точности автоматической поверки.

Сущность изобретения состоит в том, что в каждом цикле сканирования определяют момент отсчета показаний и показание прибора, определяют показания прибора во всех поверяемых точках, определяют зависимость между показаниями прибора и временем в ходе поверки в виде интерполирующего многочлена, из которого находят моменты совмещения указателя с поверяемыми отметками.

Существенным отличием способа является то, что определение момента совмещения в нем проводится из интерполирующего многочлена, отражающего зависимость показаний прибора от времени в ходе поверки, построение которого проводится по показаниям прибора и моментам считывания показаний во всех поверяемых точках шкалы. Использование интерполяции позволяет более точно восстановить движение стрелочного указателя под действием изменяющегося входного сигнала при поверке, а следовательно, более точно вычислить моменты его совмещения с поверяемыми отметками.

На чертеже представлена упрощенная структурная схема устройства для осуществления способа автоматической поверки стрелочных измерительных приборов.

Устройство содержит поверяемый прибор 1, к входу которого подключен программно управляемый источник входных сигналов 2. Показания прибора 1 определяются автоматическим отсчетным устройством 3, подключенным через формирователь выходных сигналов 4 к устройству 5 регистрации и обработки информации, содержащему микропроцессор 6, таймер 7, запоминающее устройство 8 и устройство вывода 9. Блок 5 связан с входом управления источника 2.

Способ осуществляют следующим образом. По сигналу "Пуск" с блока 5 устройство 3 начинает оптически сканировать шкалу поверяемого прибора 1 в направлении, совпадающем с направлением шкалы. После установления постоянной скорости сканирования, при которой период сканирования обеспечивает за время поверки не менее одного отсчета в каждой поверяемой точке, устройство 3 считывает начальное положение стрелочного указателя, в момент которого блок 6 запускает таймер 7 и блок 2. В результате на вход поверяемого прибора 1 с блока 2 начинает подаваться монотонно изменяющийся по известному закону, например линейному, в пределах от нуля до номинального значения In конечной точки шкалы сигнал I:
I Sc t (2) где t время;
Sс скорость изменения входного сигнала, равная
Sc= (3)
Т время изменения сигнала от нуля до In. Проходя над шкалой устройство 3 в каждом цикле сканирования определяет показание прибора в виде расстояния Dк между указателем и к-й поверяемой отметкой и по таймеру 7 момент tк его отсчета. Значения Dк и tк заносятся процессором 6 в запоминающее устройство 8. После определения показаний во всех N поверяемых точках в устройстве 8 будут сформированы ряды показаний поверяемого прибора 1 в ходе поверки:
D1,Dк,DN (4) и моментов их отсчета:
t1,tк,tN (5) Обработка полученных данных проводится следующим образом.

Расстояния Dк ряда (4) пересчитываются по уравнению шкалы прибора 1 в показания Iк прибора, выраженные в единицах градуировки шкалы:
I1,Iк,IN (6) Например, для линейной шкалы по формуле
Iк-Iном.к+Dк (7) где Iном.к номинальное значение к-й поверяемой отметки;
Dш длина шкалы. Затем в виде интерполирующего многочлена Pn(t) степени n определяют зависимость между показанием прибора и временем в ходе поверки:
I(t) Pn(t), (8) для чего в формулу (8) подставляют значения из рядов (6) и (5). Последовательно полагая Pn(t) равным номиналам Iном.к поверяемых отметок
Iном.1,Iном.к,Iном.N, (9) находят ряд значений времени Тк
Т1кN, (10) в которые выполняется равенство
Pn(t) Iном.к (11) Моменты времени Тк ряда (10) являются искомыми моментами совмещения указателя с поверяемыми отметками. После этого, подставляя значения Тк ряда (10) в формулу (2) определяют значения I'к сигнала на входе поверяемого прибора 1:
I'1,I'к,I'N (12) Ряд (12) представляет собой истинные значения входного сигнала, а ряд (9) соответствующие им значения, измеряемые прибором 1. Поэтому их разность Δ к:
Δ к- Iном.к I'к (13) является искомой погрешностью поверяемого прибора в точке к.

Приведенный алгоритм обработки поверочной информации осуществляется автоматически процессором 6 по заложенной в запоминающем устройстве 8 программе, реализующей построение полинома (5), вычисления по формулам (2), (7), (13), вычисление моментов Тк. Значение Δк погрешности прибора в поверяемых точках накапливаются в блоке 8 и выдаются для регистрации блоку 9.

Похожие патенты RU2054689C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПОВЕРКИ СТРЕЛОЧНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ 1999
  • Грачева Н.О.
  • Киселев С.К.
  • Романова Е.В.
RU2152047C1
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО СЧИТЫВАНИЯ ПОКАЗАНИЙ СО ШКАЛ СТРЕЛОЧНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ ПРИ ИХ ПОВЕРКЕ 1991
  • Киселев С.К.
  • Мишин В.А.
RU2035746C1
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПОВЕРКИ СТРЕЛОЧНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ 1990
  • Киселев С.К.
  • Мишин В.А.
RU2007740C1
СПОСОБ ДОПУСКОВОГО КОНТРОЛЯ МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ИЗМЕРИТЕЛЯ ТОКА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2000
  • Мишин В.А.
  • Медведев Г.В.
  • Пилюгина Н.П.
  • Бугаев В.В.
RU2174236C1
Устройство для автоматической поверки стрелочных измерительных приборов 1990
  • Киселев Сергей Константинович
  • Мишин Валерий Алексеевич
SU1739328A1
АВТОМАТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ 1971
  • Б. П. Горшков, Б. Э. Гутьеррес Симорра А. М. Кипнис
SU310205A1
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПОВЕРКИ СТРЕЛОЧНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2009
  • Свинолупов Юрий Григорьевич
RU2404440C1
Способ поверки стрелочного измерительного прибора и устройство для его осуществления 1989
  • Большаченкова Светлана Николаевна
  • Карелин Владимир Павлович
  • Козлов Александр Венедиктович
  • Козлова Надежда Владимировна
  • Малярчук Анатолий Миронович
  • Месяц Владимир Васильевич
SU1753432A1
Способ автоматической поверки стрелочных измерительных приборов и устройство для его осуществления 1986
  • Свинолупов Юрий Григорьевич
  • Войтко Виктор Петрович
  • Степаненко Наталья Михайловна
  • Удут Дмитрий Леонидович
SU1383242A1
Способ автоматической поверки электроизмерительных приборов 1985
  • Сальников Владимир Григорьевич
  • Пешехонов Вячеслав Федорович
  • Фирсов Борис Иванович
SU1277031A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 054 689 C1

Реферат патента 1996 года СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПОВЕРКИ СТРЕЛОЧНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в производстве стрелочных измерительных приборов при автоматизации их поверки. Сущность изобретения: подают на поверяемый прибор изменяющийся по известному закону входной сигнал, сканируют с постоянной скоростью шкалу прибора, определяют в каждом цикле сканирования показание прибора и в момент отсчитывания показания по полученным данным строят интерполяционный многочлен, выражающий зависимость между показаниями прибора и времени в ходе поверки, из него находят моменты совмещения стрелки с поверяемыми отметками и погрешность прибора определяют как разность между номиналом поверяемой отметки, с которой совместилась стрелка, и действительным значением сигнала на входе в этот момент. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 054 689 C1

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПОВЕРКИ СТРЕЛОЧНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ, согласно которому подают на поверяемый прибор монотонно изменяющийся по известному закону в пределах от нуля до номинального значения конечной точки шкалы входной сигнал, оптически сканируют шкалу с постоянной скоростью в направлении, совпадающем с направлением шкалы, при этом период сканирования устанавливают из условия обеспечения за время поверки не менее одного отсчета в каждой поверяемой точке, определяют в каждом цикле сканирования расстояние между указателем и поверяемой отметкой, рассчитывают моменты совмещения указателя с поверяемыми отметками, а погрешность прибора определяют, как разность между номинальным значением отметки и значением входного сигнала в момент времени, соответствующий совмещению указателя с отметкой, отличающийся тем, что в каждом цикле сканирования определяют момент отсчета показаний и показание прибора, определяют показания прибора во всех поверяемых точках, определяют зависимость между показаниями прибора и временем в ходе поверки в виде интерполирующего многочлена, из которого находят моменты совмещения указателя с поверяемыми отметками.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1996 года RU2054689C1

Безикович А.Я., Прицкер В.И
и Эскин С.П
Автоматизация поверки электроизмерительных приборов
Л.: Энергия, 1976, с.7.

RU 2 054 689 C1

Авторы

Киселев С.К.

Мишин В.А.

Федотов Л.В.

Даты

1996-02-20Публикация

1992-11-25Подача