Устройство для поверки стрелочных измерительных приборов и автоматического выбора типовой шкалы Советский патент 1988 года по МПК G01R35/00 

4ib 4ib Ю СО Сл

со

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для автоматической поверки, градуировки и выбора печатных В1кал стрелочных измерительных приборов.

Цель изобретения - повышение точности устройства.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

На схеме обозначены поверяемый прибор 1, передающая телевизионная камера 2, блок 3 усиления и формирования информационных импульсов, счетчик А строчных импульсов, регистр 5 номера траектории сканирования, блок 6 совпадения кодов, схема 7 совпадения, счетчик .8 информационных импульсов, схемы 9 и 10 совпадения, счетчик 11 расстояний, счетчик 12 расстояний, эталонный генератор 13, ко- доуправляемьй калибратор 14, блок 15 управления и обработки информации и цифропечатаюпшй блок 16. , Выходы блока 15 управления и обра- ботки информации подключены к входу цифропечатающего блока 16 и входу кодоуправляемого калибратора 14, выход которого подключен к клеммам для подключения поверяемого прибора. Вход блока 3 усиления и формирования информационных импульсов соединен с выходом передающей телевизионной камеры 2, причем вход счетчика 4 строчных импульсов соединен с выходом передающей телевизионной камеры 2, а вход регистра 5 номера траектории , сканирова1шя подключен к третьему raj- ходу блока 15 управления и обработки информации. Выходы счетчика 4 строчных импульсов и регистра 5 номера траектории сканирования соединены с входами блока 6 совпадения кодов, выход которого подключен к. одному из входов первой схемы 7 совпадения, второй вход первой схемы 7 соединен с выходом блока 3 усиления и формирования информационных импульсов. Вход счетчика 8 информационных импульсов соединен с выходом первой схемы 7 совпадения, его первьш и второй выходы соединены соответственно с первыми входами второй -и третьей схем 9 .и 10 совпадения, вторые входы которых подключены к выходу эталонного генератора 13. Третий выход счетчика. 8 информационных импульсов соединен с третьим входом первой схемы 7

5

0

5

0

5

0

5

0

5

совпадения и первым входом блока 13 управления и обработки информации, выходы схем 9 и 10 совпадения соединены соответственно с входами счетчиков 11 и 12 расстояний, выходы которых соединены с вторым и третьим входами блока 15 управления и обработки информации, вторые входы счетчика 8 информационных импульсов и счетчиков 11 и 12 расстояний соединены с четвертым выходом блока 15 управления и обработки информации.

В режиме выбора печатных шкал устройство работает по следующему алгоритму.

Перед началом работы исспедуе1Ф1Й измерительный прибор с технологической шкалой, на которую нанесены две базовые линии, соответствующие нулевому положению указателя и углу 90 от нулевого, устанавливается достаточно произвольным образом и поле зрения передающей телевизионной камеры .

В память блока 15 управления и обработки информации записываются значения углов, на которых располагаются оцифрованные отметки каждой из N видов печатных шкал, заранее определенных для измерительных механизмов ,данного типа приборов. С помощью корректора указатель совмещается с базовой линией, соответствующей нулевому положению указателя.

С блока 15 управления и обработки информации на кодоуправляемый калибратор 14 подается управляющий сигнал, разрешающий подачу калиброванного напряжения на измерительный прибор. В калибраторе 14 коммутируются в соответствии с поданным кодом определенные цепи, и на измерительный прибор 1 подается калиброванное напряжение, соответствующее первой оцифрованной отметке шкапы, после чего указатель отклоняется.

В видеосигнале появляется третий информационный импульс, образованный от пересечения первой строки сканирования с указателем. После успокоения указателя блок 15 управления и обработки информации подает в регистр 5 номера тpaeкtopии сканирования код, соответствующий номеру строки развертки первой траектории сканирования. С приходом на счетчик 4 строчных импульсов соответствуищего по номеру строчного импульса коды на

выходах счетчиках 4 и регистра 5 одинаковы, что фиксирует блок 6 совпадения кодов, который подает разрешающий сигнал на один из входов схемы 7 совпадения, после чего информационные импульсы с блока 3 начинают поступать в счетчик 8 информационных импульсов. С приходом первого информационного импульса разрешающий сигнал с первого выхода счетчика 8 поступает на один из входов схемы 9 совпадения, после чего импульсы от эталонного генератора 13 начинают поступать на счетчик 1 расстояний от первой базовой линии до указателя. С приходом второго информационного импульса разрешающий сигнал появляется на втором выходе счетчика 8, и импульсы заполнения начинают поступать через схему 10 совпадения на счетчик 12 расстояний от указателя до второй базовой линии. С приходом третьего информационного импульса появляется сигнал на третьем выходе счетчика 8, который, поступая на третий вход схемы 7 совпадения, прекращает дальнейшее поступление импульсов на счетчик 8, а также подается на первый вход блока 15 управления и обработки информации, свидетельствуя о завершении считывания по первой траектории сканирования. В результате в счетчиках 11 и 12 записаны два числа в двоичном коде, пропорциональные отрезкам а и b - расстояниям от первой базовой линии до указателя и от указателя до второй базовой линии по первой траектории сканирования. Из счетчиков 11 и 12 эта информация переписывается в память блока 15.

После этого блок 15 управления и обработки информации подает сигнал сброса на вторые входы счетчиков 8, 11 и 1-2. Сброс счетчика строчных импульсов происходит от кадровых синхроимпульсов (КСИ) переданщей телевизионной камеры в конце каждого кадра ТВ изображения.

10

20

счетчиках И и 12 записаны два числа в двоичном коде, пропорциональные отрезкам al и Ы - расстояниям от первой базовой линии до указателя и от указателя до второй базовой линии по второй траектории сканирования. Блок 15 управления и обработки инфор мации вычисляет угол смещения осей симметрии измерительного прибора и передающей телевизионной камеры по формуле

М arctg

/

-а|+Ь-Ы-п а 1+b-bI+п

,15

После этого в блоке 15 вычисляется угол отклонения указателя по формуле

м

о arctg

sin(--If)

sin(-|- +4)

В блоке 15 запоминается значение угла отклонения указателя для первой оцифрованной отметки, и на кодоуп25 равляемый калибратор 14 подается код, соотвтствующий второй оцифрованной отметке. Далее весь процесс повторяется аналогично изложенному для всех оцифрованных отметок.

30 После получения информации о всех углах, на которых должны располагаться оцифрованные отметки шкалы данного измерительного прибора, в блоке 15 сравниваются значения углов, получен г ные в процессе считывания, с ранее записанными в памяти блока 15 значениями углов, на которых располагаются оцифрованные отметки каждого из видов печатных шкал, предназначенных

40 для данного типа прибора.

На выходе блока 15 формируется код, соответствующий номеру той шкалы, оцифрованные отметки которой располагаются на углах, совпадающих с 45 измерительными значениями углов отклонения указателя измерительного прибора.

Код номера шкалы, КОТОРУЮ НУЖНО установить на измерительный прибор, Затем блок 15 подает на регистр 5 поступает на цифропечатающий блок 16. код, соответствующий номеру строки Предлагаемое устройство может развертки второй траектории сканиро- быть применено и.для градуировки вания. Процесс выбора происходит ана- шкап стрелочных приборов. В этом слу- логично изложенному и при этом траек- чае информация об углах отклонения тория сканирования смещается на рас- gg указателя с блока 15 выводится на стояние h вниз.- В дальнейшем считы- шкалограф.

вание информации происходит аналогия- В режиме поверки стрелочных изме- но считыванию по первой траектории рительных приборов устройство работа

счетчиках И и 12 записаны два числа в двоичном коде, пропорциональные отрезкам al и Ы - расстояниям от первой базовой линии до указателя и от указателя до второй базовой линии по второй траектории сканирования. Блок 15 управления и обработки информации вычисляет угол смещения осей симметрии измерительного прибора и передающей телевизионной камеры по формуле

М arctg

/

-а|+Ь-Ы-п а 1+b-bI+п

После этого в блоке 15 вычисляется угол отклонения указателя по формуле

м

о arctg

sin(--If)

sin(-|- +4)

В блоке 15 запоминается значение угла отклонения указателя для первой оцифрованной отметки, и на кодоуправляемый калибратор 14 подается код, соотвтствующий второй оцифрованной отметке. Далее весь процесс повторяется аналогично изложенному для всех оцифрованных отметок.

После получения информации о всех углах, на которых должны располагаться оцифрованные отметки шкалы данного измерительного прибора, в блоке 15 сравниваются значения углов, полученные в процессе считывания, с ранее записанными в памяти блока 15 значениями углов, на которых располагаются оцифрованные отметки каждого из видов печатных шкал, предназначенных

для данного типа прибора.

На выходе блока 15 формируется код, соответствующий номеру той шкалы, оцифрованные отметки которой рас

Устройство может быть использовано для автоматической поверки, градуировки и выбора печатных плат стрелочных измерительных приборов. Цель изобретения - повьпиение точности устройства. Счетчик 4 строчных импульсов, регистр 5 номера траектории сканирования, блок 6 совпадения кодов, схемы 7, 9 и 10 совпадения, счетчик 8 информационных импульсов, счетчики П и 12 расстояний и эталонный генератор 13 обеспечивают обработку сигнала передающей телевизионной камеры 2. Поверка происходит при подаче калиброванных значений сигнала с выхода кодоуправляемого калибратора 14 на поверяемый прибор I. Затем проводится сравнение угла отклонения указателя поверяемого прибора I с номинальным значением, хранимым в блоке 15 управления и обработки информации. Кроме этого, устройство содержит с блок 3 усиления и формирования инфор-- мационных импульсов и цифропечатаю- щий блок 16. 1 ил. (Л

сканирования, в результате чего в

ет по такому же алгоритму, как и в

514429536

режиме выбора печатных шкал, с тойщей телевизионной камеры, о т л и - разницей, что поверяемый прибор уста-чающееся тем, что, с целью навливается в поле зрения передающейповьтения точности, оно снабжено телевизионной камеры таким образом,счетчиком строчных и.-чпульсов, регист- чтобы строки развертки траекторийром номера траектории сканирования, сканирования проходили по свободномублоком совпадения кодов, тремя схема- от штрихов полю шкалы, на котором вми совпадения, счетчиком информацион- процессе-изготовления наносятся двеных импульсов,двумя счетчиками рас- технологические линии, проходящие ,стояний, эталонным генера:тором, прирез ось вращения указателя и соответ-чем вход. счетчика строчных импуль- ствующие О и 90 .сов соединен с выходом передающей теБ блоке 15 управления и обработкилевизионной камеры, а вход регистра информации вместе с информацией обномера траектории сканирования под- углах, на которых располагаются оциф- gключей к третьему выходу блока управ- рованные отметки шкалы, записываетсяления и обработки информации, выходы значение максимально допустимой по-счетчика строчных импульсов и регист- грешности для данного класса точное-ра номера траектории сканирования ти прибора,соединены с входами блока совпадения

Разность между действительными уг- 2Qкодов, выход которого подключен к одлами отклонения указателя и записан-ному из входов первой схемы совпадеными в память блока 15 углами, на ко-ния, второй вход которой соединен с

торых располагаются оцифрованные от-выходом блока усиления и формироваметки шкалы, сравнивается с макси-ния информационных импульсов, вход мально допустимой погрешностью, и оп- 25 счетчика информационных импульсов

ределяется соответствие поверяемогосоединен с выходом первой схеприбора заданному классу точности.мы совпадения, первый и второй

выходы счетчика и формационных имФормула изобретенияпульсов соединены соответственно с

Устройство для поверки стрелочных зопервыми входами второй и третьей схем

измерительных приборов и автоматичес-совпадения, вторые входы которых под-

кого выбора типовой шкалы, содержащееключены к выходу эталонного генератопередающую.телевизионную ; камеру, оп-ра, Третий выход счетчика информадитически связанную с поверяемым прибо-онных импульсов соединен с третьим

ром, на шкалу которого нанесены две входом первой схемы совпадения и пербазовые линии, соответствующие нуле-вым входом блока управления и обравому положению указателя и углу 90°ботки информации, выходы второй и

от него, блок управления и обработкитретьей схем совпадения соединены

информации, два выхода которого под-соответственно с входами счетчиков

кяючены к входу цифропечатающего бло- Qрасстояний, выходы которых соединены

ка и к входу кодоуправляемого калиб-с вторым и третьим входами блока упратора, вькод которого подключен кравления и обработки информации, втоклеммам для подключения поверяемогорые входы счетчика информационных имприбора, блок усиления и формирова-пульсов и счетчиков расстояний соединия информационных импульсов, вход gиены с четвертым выходом блока управ-,

которого соединен с выходом передаю- ления и обработки информации.