Способ автоматической поверки электроизмерительных приборов Советский патент 1986 года по МПК G01R35/00 

Изобретение относится к электри ческим измерениям и может быть использовано как для автоматической поверки готовых стрелочных приборов, так и для автоматической градуировки , приборов в процессе их массового производства.

Целью изобретения является повьпие- ние точности и производительности автоматической поверки при считывании показаний прибора телевизионным датчиком.

На фиг.1 представлено устройство, реализующее способ автоматической поверки электроизмерительных приборов; на фиг.2 - графики, иллюстрирующие процессы выполнения способа.

Устройство содержит (фиг.) -управляющую микро-ЭВМ 1, задатчик 2 вход- ного сигнала, поверяемый прибор 3, объектив 4, телевизионный датчик 5, блок 6 управления, печатающее устройство 7.

Управляющая микро-ЭВМ 1 соединена с задатчиком 2 входного сигнала, воздействующим на указатель поверяемого прибора 3. Изображение шкалы этого прибора посредством объектива 4 спроецировано на мишень телевизи- онного датчика 5, соединенного с блоком 6 управления. Выдачу результатов поверки осуществляют печатающим устройством 7.

На фиг.2 показаны графики, иллюст рирующие процессы выполнения способа автоматической поверки электроизмерительных цриборов. При много-, кратном считьшании обоих краев заданной отметки г прибора резльтаты отсчета получают с помощью ЭВМ в виде полей 8 и 9 рассеивания. Входной сигнал 10 имеет ступенчатую форму (показан только возрастающий вход ной сигнал, так как при убывающем сигнале графики аналогичны, лишь меняются местами направления движения указателя и считывания, а также поля рассеивания 8 и 9 краев отметки г).

Способ осуществляется следующим образом.

Считывающий луч телевизионного да датчика 5 разворачивают по окружнос-г ти с периодом , осуществляя тем самым последовательное преобраэова- ние оптических изображений отметок шкалы и указателя в электрические импульсные сигналы. Путем подсчета

количества импульсов по программе, введенной в управляющую микро-ЭВМ 1 выделяют импульс, соответствующий заданной отметке шкалы. При этом для исключения ложного счета, вызванного наличием импульса указателя, направление считывающего луча устанавливают встречным направлению движения указателя, обусловленному действием на него входного сигнала 10, который после окончания каждого цикла сканирования за время Тpj.j скачком увеличивают на постоянную величину . Так как скорость сканирования в десятки тысяч раз вьш1е скорости движения указателя к заданной отметке (фиг.2), ее края многократно считываются. При этом, пока указатель находится вдали от заданной отметки, при каждом цикле считывания получают два числа, определяющих положение краев этой отметки, путем заполнения счетными импульсами временного интервала от предельной отметки прибора (максимальной при возрастающем входном сигнале и нулевой - при убывающем) до соответствующих краев заданной отметки. Получаемые при этом обе группы чисел обрабатывают с помощью управляющей микро-ЭВМ 1 и представляют в ее памяти в виде полей 8 и 9 рассеивания.

Когда вследствие возрастания вхоного сигнала указатель приблизится к краю заданной отметки настолько, что их оптические изображения из-за наложения друг на друга начнут сливаться, считьшаемые сигналы V , преобразованные в числа, скачком ворастают (А , В, на фиг.2), в результате чего ранее найденное поле 9 рассеивания этих сигналов существенно деформируется. В момент, когда первое считанное после этого значение сигнала V (точка С) окажетс в пределах поля 9 рассеивания, что соответствует оптическому совмещению левых краев указателя и поверяемой отметки, регистрируют коли -- чество М осуществленных до этого цилов считывания. Так как ширина указателя обычно меньше ширины отметки при дальнейших циклах считывания, т.е. при движении указателя в пределах ширины отметки, оба считываемых числа находятся в пределах полей 8 и 9 рассеивания. Как только правый

край указателя наложится на правый край поверяемой отметки, считываемы числа Л|, В , Cj выходного сигнала

У„,, скачком уменьшатся и вьйдут за

рЫх пределы поля 8 рассеивания, деформи

руя его. При появлении первого же числа В , лежацего вне поля 8 рассеивания, регистрируют количество циклов N, достигнутое при считывании предыдущего числа А, не деформиро- вавшего указанное поле 8 рассеивани

Как видно из фиг.2, точное значение выходного сигнала , , определенного при совмещении в момент времени Центров указателя и KO контролируемое отметки прибора, находят как среднее значение интервала между полями 8 и 9 рассеивания, т.е.

и Y2.. 6ЫХ 2

Этому значению соответствуМ + Н ет значение У„ -„--. Поскольку

вл

приращение AVg входного сигнала з каждый цикл считьгоания постоянно, величину входного сигнала в момент Т вычисляют с помощью управляющей микро-ЭВМ 1 по формуле

,М + NS

ел

дУ

f Ji;

ЪИ 2

Цену отметки Z одного деления прибора, а также порядковые номера контролируемых отметок программным путем заранее йводят в память управляющей микро-ЭВМ. Поэтому величину выходного сигнала в момент времени tgjj0p определяют с помощью управ ляющей микро-ЭВМ 1 по формуле

V (Yibiii-t.YsiO--) . 7-П вьи 2 -

где п - порядковый номер контроли- руемой отметки, уменьшенный на единицу, так как первая отметка шкалы предельная.

После достижения максимального значения входного сигнала по коман-. де блока 6 управления и управляющей микро-ЭВМ 1 переключают направление развертки луча телевизионного датчика 5 и режим работы задатчика

j

C

j

5

0

5

2 входного сигнала на ступенчатое убывание входного сигнала и повторяют описанные операции с целью исключения динамической погрепшости. По найденным в обоих случаях средним значением сигналов У„ и V. опре1 АГ СТХ

деляют их разность и делают вывод о соответствии поверяемого прибора его классу точности. Результаты печатают с помощью печатающего устройства 7.

Формула изобретения

Способ автоматической поверки электроизмерительных приборов, в котором производят преобразование оптических изображений указателя и отметок шкалы в выходные электрические сигналы и одновременно подают на поверяемый прибор возрастающий (убывающий) входной сигнал, воздействующий на указатель прибора, определяют моменты совмещения краев указателя с краями поверяемых отметок щкалы, и измеряют соответствующие этим моментам времени разности между входными и выходными сигналами и делают вывод о соответствии поверяемого прибора его классу точности, отличающийся тем, что, с целью повьшгения точности и производительности поверки, осуществляют возрастание (убывание) входного сигнала равными ступенями за каждый цикл сканирования и определения положения поверяемой отметки считывающим лучом, величину этих ступеней задают на порядок меньшей величины сигнала, соответствующего классу точности поверяемого прибора, а направление сканирования считывающим лучом устанавливают встречным направлению движения указателя, при этом величину выходного сигнала определяют как среднее значение интервала между полями рассеивания результатов измерения положения краев поверяемой отметки прибора относительно его предельной отметки, а величину входного сигнала определяв ют как полусумму двух чисел его ступеней, регистрируемых в момент прекращения деформации указанных полей рассеивания при наложении изображения движущегося указателя прибора на изображение поверяемой отметки.

Нагуробление

t/ afja/7 e jf

/////////.

Г

X

fforrfta&flenve

C(/(Jf77bfScr t/a

бЛ

btJff

Vg.

-

Ю

Изобретение относится к области электроизмерений. Может быть использовано для автоматической поверки готовых стрелочных приборов, а также для автоматической градуировки приборов в процессе их массового производства. Цеяь изобретения - повьше- ние точности и производительности . автоматической поверки при считывании показаний прибора телевизионным датчиком (ТВД), Согласно способу счет считывающий луч ТВД 5 разворачивают по окружности, осуществляя последовательное преобразование оптических изображений отметок шкалы и указателя в электрические импульсные сигналы. По программе, введенной в управляющую ЭВМ I, выделяют импульс, соответствующий заданной отметке шкалы. ЭВМ соединена с задатчиком 2 входного сигнала, воздействующим на указатель поверяемого прибора 3. Изображение шкалы прибора посредством объектива 4 спроектировано на мишень ТВД 5, соединенного с блоком 6 управления. Выдачу результатов поверки осуществляют печатающим устройством 7. 2 ил. (р (Л /J О фиг.1

Vg,

tРедактор Н.Волощук

Составитель С.Сафохин

Техред Л.Сердюкова Корректор В.Бутяга

Заказ 6663/39 Тирая 728Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4