Устройство для измерения параметров пульсаций доильного аппарата Советский патент 1987 года по МПК A01J7/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к устройствам для контроля, наладки и технического обслуживания доильных аппаратов.

Цель изобретения - повышение точности измерения и расширение функциональных возможностей устройства.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - графики входного и выходного сигналов j-ro элемента U; .

Устройство для измерения параметров пульсаций доильного аппарата содержит преобразователь 1 амплитуды, вход которого соединен с источником 2 сигнала, а выход - с первым входом элемента 3 сравнения и с выходом преобразователя 4 напряжение - частота, задатчик 5 нижнего опорного уровня соединен с входами компаратора 6 и элемента 3 сравнения, выход последнего соединен с входом компаратора 7. Другой выход компаратора 6 и вход компаратора 7 соединены с источником 2 сигнала. Выходы компараторов 6 и 7 соединены с входами элементов 8 и 9 задержки, а другие входы этих элементов - с выходом генератора Ю. Выход элемента 8 задержки соединен с единичным входом триггера 11 и через одновибратор 12 - с.нулевым входом триггера 13, а выход элемента 9 задержки соединен с единичным входом триггера 13 и через одновибратор 14 - с нулевым входом триггера 11. Выход триггера 11 соединен с единичными входами триггеров 15 и 16 и через одновибратор 17 - с нулевым входом триггера 18. Выход триггера 13 соединен с нулевым входом триггера 16, единичным входом триггера 18 и через вибратор 19 - с нулевым входом триггера 15. Другой выход триггера 16 соединен с входом триггера 20. Выходы триггеров 11, 13, 15, 16 и 18 и выход счетчика 20, а также второй выход триггера 16 соединены с соответствующими входами коммутатора 21. Выход последнего соединен с входами

ка 26. Выход блока 23 управления соединен с вторым входом счетчика 26, а выход счетчика 26 - с цифровым табло 27.

5 Устройство работает следующим образом.

Электрический сигнал пульсаций от источника 2 сигнала поступает на вход преобразователя 1 амплитуды, входы

О компараторов 6 и 7. Преобразователь 1 амплитуды преобразует амплитуду сигнала пульсаций в постоянное напряжение, которое поступает на вход элемента 3 сравнения и вход преобра 5 зователя 4 напряжение - частота, который преобразует постоянное напряжение в частоту. От задатчика 5 нижнего опорного уровня на входы компаратора 6 и элемента 3 сравнения поступает постоянное напряжение нижнего опорного уровня, пропорциональное величине вакуумметрического давления, равного 3,99 кПа. В результате на выходе элемента 3 сравнения появляется напряжение верхнего опорного уровня, соответствующее разности входных сигналов.

Компараторы 6 и 7 сравнивают входной сигнал с постоянньми напряжения30 ми соответственно нижнего и верхнего опорных уровней, в результате на выходе компараторов 6 и 7 появляются прямоугольные импульсы. Элементы 8 и 9 задержки обеспечивают постоян35 ный временной сдвиг прямоугольных . импульсов, поступающих с компараторов 6 и 7, для исключения влияния помех, сопровождающих сигнал пульсаций. Импульсы с выходов элементов

40 8 и 9 задержки через одновибратор 14 поступают на единичный и нулевой входы триггера 11, которьй формирует прямоугольный импульс, соответствующий времени нарастания вакуумметричес45 кого давления.

20

25

Импульсы с выходов элементов 9 и 8 задержки через одновибратор 12 поступают на единичный и нулевой элемента И 22 и блока 23 управления. входы триггера 13, который формирует рой выход генератора 10 соединен свхо- импульс, соответствующий времени спадом элемента И 22. Выход преобразова- да вакуумметрнческого давления, теля 4 напряжение - частота соединен с входом элемента И 24, а входы блоИмпульсы с выходов триггеров 13 и 11 через одновибратор 17 поступают

ка 23 управления и элемента И 24 сое- j на единичный и нулевой входы тригге- динены с выходом генератора 10. Вы- ра 18, который формирует импульс, ходы элементов И 22 и 24 соединены длительность которого соответствует с входами коммутатора 25, а выход времени установившегося вакуумметри- последнего - с вторым входом счетчи- ческого давления.

ка 26. Выход блока 23 управления соединен с вторым входом счетчика 26, а выход счетчика 26 - с цифровым табло 27.

Устройство работает следующим образом.

Электрический сигнал пульсаций от источника 2 сигнала поступает на вход преобразователя 1 амплитуды, входы

компараторов 6 и 7. Преобразователь 1 амплитуды преобразует амплитуду сигнала пульсаций в постоянное напряжение, которое поступает на вход элемента 3 сравнения и вход преобразователя 4 напряжение - частота, который преобразует постоянное напряжение в частоту. От задатчика 5 нижнего опорного уровня на входы компаратора 6 и элемента 3 сравнения поступает постоянное напряжение нижнего опорного уровня, пропорциональное величине вакуумметрического давления, равного 3,99 кПа. В результате на выходе элемента 3 сравнения появляется напряжение верхнего опорного уровня, соответствующее разности входных сигналов.

Компараторы 6 и 7 сравнивают входной сигнал с постоянньми напряжениями соответственно нижнего и верхнего опорных уровней, в результате на выходе компараторов 6 и 7 появляются прямоугольные импульсы. Элементы 8 и 9 задержки обеспечивают постоянный временной сдвиг прямоугольных . импульсов, поступающих с компараторов 6 и 7, для исключения влияния помех, сопровождающих сигнал пульсаций. Импульсы с выходов элементов

8 и 9 задержки через одновибратор 14 поступают на единичный и нулевой входы триггера 11, которьй формирует прямоугольный импульс, соответствующий времени нарастания вакуумметрического давления.

Импульсы с выходов элементов 9 и 8 задержки через одновибратор 12 поступают на единичный и нулевой входы триггера 13, который формирует импульс, соответствующий времени спада вакуумметрнческого давления,

Импульсы с выходов триггеров 13 и 11 через одновибратор 17 поступают

312

Импульсы с выходов триггеров 11 и 13 через одновибратор 19 поступают на единичньй и нулевой входы триггера 15, который формирует импульс длительностью., соответствующей вре- мени установившегося атмосферного давления.

Импульсы с выходой триггеров 11 и 13 поступают на единичный и нулевой входы триггера 16, на первом вы- ходе которого формируется импульс длительностью, равной такту сосания, а на втором - длительностью, равной такту сжатия.

Импульс с первого выхода тригге- ра 16 поступает на вход счетчика 20, которьй формирует на выходе прямоугольный импульс, соответствующий периоду пульсаций:

Прямоугольные импульсы, соответ- ствующие отдельньм фазам и периоду пульсации, с выходов триггеров 11, 13, 15, 16, 18 и счетчика 20 поступают на входы коммутатора 21, с выхода которого в зависимости от его состояния подаются на входы элемента И 22 и блока 23 управления, на другой вход элемента И 22 поступают импульсы эталонной частоты с выхода генератора 10. Элемент И 22 преобразу- ет длительность импульсов в пачки импульсов эталонной частоты, которые через коммутатор 25 поступают на вход счетчика 26 и преобразуются в цифровой код, отображаемый на цифро- вом та -Зло 27, С выхода блока 23.управления на первый вход счетчика 26 поступают управляющие импульсы, которые устанавливают счетчик 26 в исходное состояние, после чего цикл рабо- ты устройства повторяется.

При измерении амплитуды пульсаций с выхода преобразователя 4 напряже- кие - частота импульсы с частотой, пропорциональной амплитуде сигнала пульсаций, поступают на один вход элемента И 24. На входы блока 23 управления и второй вход элемента И 24 подаются импульсы эталонной длительности. Элемент И 24 преобразует частоту входных импульсов, поступающих на его входы за эталонный промежуток времени, в число импульсов, которые с его выхода через коммутатор 23 поступают на вход счетчика 26. Накапливаемая в счетчике 26 информация отображается на цифровом табло 27 и

734

характеризует параметры сигнала пульсаций.

Формула изобретения

Устройство для измерения параметров пульсаций доильного аппарата, содержащее источник сигнала, соединенный с первыми входами первого и второго компараторов, причем выход первого компаратора подключен к первому входу первого элемента задержки, второй вход которого соединен с первым выходом генератора, с первым входом первого элемента И и с первым входом второго элемента задержки, второй вход которого подключен к выхвду второго компаратора, второй вход крторо- I O соединен с выходом первого элемента сравнения, а выход второго элемента задержки подключен к единичному входу первого триггера, выход которого соединен с единичным входом второго триггера и единичньм входом третьего триггера, первый выход которого подключен к входу первого счетчика, нулевой вход третьего триггера соединен с единичным входом четвертого триггера и с выходом пятого триггера, единичный вход которого подключен к выходу первого элемента задержки, второй выход генератора соединен с первым входом второго элемента И и с первым входом блока управления, выход которого подключен к первому входу второго счетчика, выход которого соединен с табло, о т л и ч а ю- щ е е с я тем, что, с целью повьше- ния точности измерения и расширения функциональных возможностей устройства, в него введены преобразователь амплитуды, задатчик нижнего опорного уровня, преобразователь напряжение - частота, первьй и второй коммутатор, первый, второй третий и четвертый одновибраторы, причем вход преобразователя амплитуды соединен с источником сигнала, а выход подключен к первому входу первого элемента сравнения и через преобразователь напряжение - частота - к второму входу второго элемента И, выход которого соединен с первым входом первого коммутатора, второй вход которого подключен к выходу первого элемента И, а выход соединен с вторым входом второго счетчика, выход задатчика нижнего опорного уровня подключен к первому входу

первого компаратора и к второму входу первого элемента сравнения, вход первого одновибратора соединен с выходом первого элемента задержки, а выход - с нулевым входом первого триггера, вход второго одновибратора подклочен к вькоду второго элемента задержки, а выход соединен с нулевым входом пятого триггера, вьтод которого через третий одновибратор подключен к нулевому входу второго триггера, а выход первого триггера через четвертый одновибратор соединён с нулевым входом четвертого тригРедактор Н.Рогулич

Составитель И.Старуш Техред Л.Сердюкова

Заказ 834/2Тираж 630Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужг ород, ул. Проектная, 4

гера, первьй вход второго коммутатора подключен к выходу первого триггера., второй вход - к выходу второго триггера, третий вход - к первому выходу третьего триггера, четвертый вход - к выходу первого счетчика, пятый вход - к второму выходу третьего триггера, шестой вход - к выходу четвертого триггера, седьмой вход - к выходу пятого триггера, а выход второго коммутатора соединен с вторым входом блока управления и с вторым входом первого элемента И.

Корректор И, Myска

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Целью изобретения-.является повьшение точности измерения и расширение функциональных возможностей. Сигналы пульсаций вакуума от источника 2 сигнала и преобразователя 1 амплитуды поступают на первые входы компаратора 6 и элемейта 3 сравнения. На вторые входы этих блоков от задатчика 5 уровня поступает постоянное напряжение нижнего опорного уровня, в результате чего происходит формирование разностных сиг- ,налов. Входные и разностные сигналы поступают на триггеры 11, 13, 15, 16, 18, на выходах которых формируются сигналы длительностями, о пределяемы- ми отдельными фазами работы доильного аппарата. Посредством коммутатора 21 и блока 23 управления элемент И 22 преобразует сформированные сигналы в сигналы , эталонной частоты, поступающие с выхода генератора 10. Эти сигналы посредством коммутатора 25 и счетчика 26 преобразуются в цифровой код и отображаются на цифровом табло 27. 2 ил. с (Л Фиг.1