Устройство для измерения неэлектрических величин Советский патент 1989 года по МПК G01B7/00 

1

Изобретение относится к измерительной технике и является усовершенствованием известного устройства по авт. св. № 1201670.

Цель изобретения - повышение информативности достигается за счет обеспечения возможности получения информации о знаке изменения измеряемой величины.

На чертеже приведена блок-схема устройства для измерения неэлектри- ческих величин.

Устройство содержит емкостной дифференциальный датчик 1 с одним общим заземленным электродом и двумя дифференциальными электродами, первый 2 и второй 3 резисторы, одни выводы которых объединены, а другие соединены с выводами датчика 1, схему ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4, входы которой соединены с выводами датчика 1, состоящую из первого 5 и второго 6 элементов НЕ, первого 7 и второго 8 элементов И, элемента ИЛИ 9, подключенного к выходам первого 7 и второго 8 элементов И, третий 10 и четвертый 11 элементы И, первые входы которых соединены с выходами соответственно второго 8 и первого 7 элементов И, вторые входы объединены и соединены с объединенными выводами резисторов 2 и 3, и индикатор 12 знака, входы которого соединены с выходами элементов И 10 и 11.

Устройство работает следующим образом.

На общий вывод резисторов 2 и 3 подаются внешние тактирующие импульсы. В случае равенства емкостей дифференциального датчика оказываются равными постоянные времени, образованные цепочками: первая емкость дифференциального датчика - вторая емкость дифференциального датчика.При этом на оба входа ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ поступают одновременно импульсы с . одинаковой задержкой, а на выходе схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 и на входах

(Л

Я

4Ь 4 -U

индикатора 12 знака импульсы не появляются .

При отрицательном перемещении объекта равенство емкостей дифференциального датчика 1 нарушается, постоянная времени первой емкости дифференциального датчика становится больше постоянной времени второй емкости дифференциального датчика 1, при этом на второй вход-схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 поступает импульс, сдвинутый относительно импульса, поступающего на первый вход схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4.

При положительном перемещении объекта постоянная времени первой емкости дифференциального датчика 1 становится меньше постоянной -времени второй емкости дифференциального дат- чика 1. При этом на первый вход схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 поступает импульс, сдвинутый относительно импульса, поступающего на второй вход схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4.

С выхода элемента И 7 разностные импульсы поступают на первый вход элемента ИЛИ 9 и на первый вход элемента И 11, а с выхода элемента И 8 разностные импульсы поступают на второй вход элемента ИЛИ 9 и на первый вход элемента И 10, а на вторые входы элементов И 10 и 11 покупают стробирующие импульсы, благодаря чему на выходе элемента И 10, являющемся шиной сигнала отрицательного приращения измеряемой величины, формируются импульсы, несущие информацию об абсолютной величине и знаке отрицательного приращения измеряемой величины, а на выходе элемента И 11, являющемся шиной сигнала положительного приращения измеряемой величины,

0

5

0 5

0

5

0

формируются импульсы, несущие информацию об абсолютной величине и знаке положительного приращения измеряемой величины.

Индикатор 12 знака, выполненный, например, на базе RS-триггера, фиксирует поступающие на его входы импульсы и индицирует знак приращения измеряемой величины.

На выходе элемента ИЛИ 9 формируются импульсы, длительность которых пропорциональна абсолютному значению измеряемой величины, и могут быть использованы для преобразования в код либо аналоговую величину.

Формула и.зобретения

Устройство для измерения неэлектрических величин по авт. ев № 1201670, отличающееся тем, что, с целью повышения информативности, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ выполнен в виде двух элементов НЕ, входы которых соединены с входами элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, двух элементов И, первые входы которых соединены с входами соответственно второго и первого элементов НЕ, вторые входы - с выходами соответственно первого и второго элементов НЕ, и элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами первого и второго элементов И, а устройство снабжено третьим и четвертым элементами И, первые входы которых соединены с выходами соответственно второго и первого элементов И, вторые входы объединены и соединены с объединенными выводами резисторов, и индикатором знака, входы которого соединены с выходами третьего и четвертого элементов И.

Изобретение относится к измерительной технике и является усовершенствованием известного устройства по а.с. СССР N1201670. Повышение информативности достигается путем обеспечения возможности получения информации о знаке изменения измеряемой величины за счет выделения двух элементов И, подключенных к выходам элементов и входящих в состав схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и к выходу питания датчика. 1 ил.