Способ автоматической поверки электроизмерительных приборов Советский патент 1984 года по МПК G01R35/00 

Изобретение относится к измерител ной технике и может быть использовано при автоматической поверке электр измерительных приборов. Известен способ поверки измерител ных устройств, основанный на подклю чении к входу поверяемого устройства меры, с помощью которой устанавливают сигнал, равный величине .нижнего д пуска входного сигнала поверяемой то ки, последовательно с мерой включают дополнительную меру, градуированную с нулем посередине,изменяют ее сигнал от нуля до значения поля допу /са так, чтобы установить значение вы ходнаго сигнала поверяемого устройства в,соответствии с поверяемой точ считывают с дополнительной мер сигнал, равньш погрешности поверяемо го устройства lj . Недостаток этого способа состоит .значительном времени поверки, что обусловлейо необходимостью перестрой ки дополнительной меры и отсчета ее показаний. Наиб.олее близким к изобретению по технической сущно.сти является способ поверки электроизмерительных при боров с помовцаю следящей системы с оптико-электронным преобразователем, в котором равномерно перемещают оптико-электронный преобразователь вдоль шкалы прибора и выходными сигнапами последнего регулируют крутизну линейно изменяющегося сигнала управления движением указателя 2. Однако, известный способ имеет малую достоверность поверки из-за опре деления погрешности только в оцифрованных отметках, а также низкую оперативность поверки из-за вычисления погрешностей и оценки по нрм составления ярибора заданному классу точно ти. . Цель способа - повьш1ение достоверности, а также упрощение процесса; .поверки электроизмерительных прибор ров. Эта цель достигается тем, что cor гласно способу автоматической, поверки, основанному на равномерном пе- р ремеще ши вдоль шкалы прибора его указателя и оптико-электронного преобразователя, дополнительно используют второй оптико-электронный преобразователь, располагают оптикоэлектронные преобразователи симметрично относительно нач-альной отметки шкалы прибора, при помощи оптико-электронных преобразователей фиксируют границы предельных положений указателя, определяемые абсолютной . погрешностью прибора, контролируют в процессе равномерного перемещения вдоль шкалы прибора и его указателя и оптико-электронных преобразователей положение указателя и по нему судят о соответствии поверяемого при-. бора его классу точности, при этом, если указатель не выходит за границы, заданные оптико-электронными преобразователями, то прибор соответствует указанному классу точности,в противном случае прибор не соответствует классу точности. На фиг.I изображена схема, пояс- няющая предлагаемый способ; на фиг.2структурная схема устройства для автоматической поверки электроизмерительного прибора. Суть способа поясняется на примере стрелочного.прибора, часть шкалы которого изображена на фиг.1 На фиг.1 показано положение указателя 1 поверяемого прибора и преобразователей 2, фиксирующих допустимые пределы положений указателя. При поверке стрелочных приборов могут использоваться различного рода преобразователи в частности оптико-электронные. Угол раствора об между осями преобразователей 2 выбирается исходя.из удвоенного значения допустимой абсолютной погрешности, определяемой классом точности прибора. Преобразователи 2 в Исходном состоянии устанавливаются симметрично относительно начальной отметки шкалы прибора. Привод перемещения преобрЛзователей 2 выполняется дискретным, а в качестве поверочного сигнала можно использовать последовательность импульсов прямоугольной формы с регулиуемой скважностью. Выполнение привода перемещения преобразователей 2 ди скретным позволяет обеспечить жесткую корреляцию между сигналами, подаваемыми на входы поверяемого прибора и привода перемещения преобразоватеей 2. Если в процессе равномерного перемещения оптико-электронного-преобразователя ( ОЭП) вдоль шкалы прибора указатель 1 находится между преобразователями 2 2 (для этого случая указатель I изображен сплошной инией ), то это свидетельствует о том, что прибор находится в классе точности. Если же в какой-либо точке шкалы указатель 1 выйдет за пределы интервала, ограниченного преобразова телями 2 (изображено пунктиром ), то прибор не соответствует классу точно ти. Моменты перехода указателем 1 заданных границ фиксируются преобразователями 2, по выходным сигналам которых судят о соответствии поверяемо го прибора его классу точности. Аналогично предлагаемый способ мо жет быть использован для поверки при бора со световым или цифровым отсчетом. Например, в приборах с цифровым отсчетом граничные показания целесоо разно задавать в виде кодов. Устройство ,2)реализующее пр лагаемый способ,содержит поверяемый прибор 3, блок 4 ОЭП, формирователь 5 импульсов, блок 6 регистрации, блр 7 перемещения ОЭП, формирователь 8 стимулирующих воздействий,. Вход поверяемого прибора 3 подклю чен к первому выходу формирователя 8 стимулирующих воздействий. Блок 4 ОЭП служит для преобразования светового потока, отраженного от значащих отметок и указателяповеряемого приб ра 3 в электрический сигнал.Он содержит два связанных между собой ОЭП, разнесенных один относительно другого по шкале прибора на угол об ,опре деляемый удвоенной предельной абсолютной погрешностью поверяемого пррбора. Блок 4 ОЭП снабжен Дискретным блоком 7 перемещения ОЭП, который со единен со вторым выходом формировав теля,8 стимулирующих воздействий. Выход блока 4 ОЭП через формировауелъ 3 импульсов подключен к блоку пульсов подключен к блоку 6 регистрации. Устройство для осуществления способа работает следующим образом, В исходном состоянии ОЭП блока 4 устанавливаются симметрично относительно начальной отметки щкалы прибора, а указатель прибора - на начальную (нулевую) отметку, т,е, посредине интервала между двумя ОЭП. В процессе поверки формирователь 8 стимулирующих воздействий формирует сигнал, который подается .на входы . поверяемого прибора 3 и блока 7 перемещения ОЭП, Под воздействием входного сигнала указатель 1 и блок 4 ОЭП начинают перемещаться вдоль шкалы поверяемого прибора .3, При выходе указателя за пределы интервала, определяемого блоком 4 ОЭП, поступает сигнал с выхода блока 4 ОЭП на фор- мироватепь 5 импульсов, а с него на блок 6 регистрации. Этот сигнал свидетельствует о том, что прибор не соответствует указанному классу точ- . ности. Все поверяемые отметки (и не только оцифрованные) равноправны и в каждой из них может иметь место выход за пределы допуска, позтому, чем больше таких отметок будет поверено, тем более достоверная информация будет получена о состоянии прибора, В идеальном случае - это поверка отметок по всей шкале, что соответствует достоверности, равной единице, Вероятность того, что погрешность измеренной прибором величины соответствует его классу точности где N - число поверенных отметок, в которых погрешность гарантирована при поверках; N -возможное число отсчетов измеряемой величины. Вероятность, а следовательно, и достоверность измерений (и в том числе поверки как частного случая измерений) будет возрастать при N - N , т,е. при увеличении количества поверяемых отметок. Если указатель выходит за пределы, ограничиваемые лучами ОЭП, то прибор находится вне класса точности и дальнейшая поверка не имеет смысла. Прибор бракуется, если он не удовлетворяет классу точности хотя .бы в одной точке. Обратный переход указателя через луч ОЭП может быть легко исключен несложной пересчетной схемой, которая будет реагировать только на первый переход (импульс с фор.мирователя) и будет нечувствительна ко вгорому переходу (импульс с формиротеля ), . Таким образом, способ автоматической поверки электроизмерительных приборов позволяет выполнить поверку с более высокой д остоверностью, а также осуществить непрерывный контроль погрещнос-ти вдоль всей шкалы прибора, т. е во всех её точках, а не только в рциф-.

рован1шх,и упростить процесс поверки, что связачо с исключением синхронизации движения указателя и ОЭП

и операции определения и вычисления погрешности и их анализа на соотвествие классу точности.

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПОВЕРКИ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ, основанный иа равномерном перемещении вдоль шкалы прибора его указателя и оптико-электронного преобразователя, отлич ающий ся тем, что, с цепью повьшения достоверности, а также упрощения процесса поверки, дополнительно используют второй оптико-электронный преобразователь, располагают оптико-электронные преобразователи симметрично относительно начальной отметки шкалы прибора, при помощи оптико-электронных преобразователей фиксируют границы предельных положений указателя, определяемые абсолютной погрешностью прибора, контролируют в процессе равномерного перемещения вдоль шкалы прибора его указателя и оптико-электронных преобразователей положение указателя и по нему судят о соответствии поверяемого прибора его классу точности, при этом если указатель не выходит за границы, заданные оптико-электронными преобраi зователями, то прибор соответствует указанному классу точности, в против(Л ном случае прибор не соответствует - классу точности.

В

.