Способ автоматического считывания информации со шкал измерительных приборов со стрелочным указателем Советский патент 1991 года по МПК G01R35/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматизации операций поверки и градуировки при изготовлении измерительных- приборов со стрелочным указателем.

Цель изобретения - повышение точности и производительности.

На чертеже приведена схема, поясняющая предлагаемый способ

Способ осуществляется следующим образом.

Шкала прибора проецируется на передающую телевизионную камеру с цифровым растром так, чтобы направление строк совпадало с направлением шкалы.Контроль осуществляется по принимающей ЭЛТ.

Шкапа прибора при этом (проекция шкалы) приобретает координатное разбиение в системе координат, образуемой растром, т е. положение каждой точки шкалы приобретает координату, описываемую п-разрядным двоичным кодом ао...ап, причем разряды ao...at определяют линейную координату X или угол р, а разряды at+i...an - координлту Y или радиуср соответственно при применении для считывания телевизионной системы с прямоугольником или круговым растром.

Направление считывания выбирается так, чтобы в каждом кадре видеосигналы от объектов шкалы поступали в определенной последовательности: видеосигналы указателя, видеосигналы от отметск шкалы и копья указателя. Например, для прибороз с профильной шкалой направление считывания сверху вниз (Yj Yj-м), а для приборов с дуговой шкалой - от строк малого диаметра к строкам большого диаметра (р р). Так как считывание идентично для любых шкал, то опирание осуществления способа будет производиться для дуговых шкал.

На прибор подаются опорные сигналы, и указатель начинает перемещаться, заниЈ

мая положение вблизи поверяемых отметок в зависимости от величины погрешности.

За период переключения координата указателя у изменяется на величину

где Ч1-угол шкалы;

К - число поверяемых отметок.

Для широко распространенных приборов с К 5 Лру 20%.

Координаты неподвижных объектов за этот же период остаются неизменными или изменяются незначительно. Эти изменения вызваны конечным значением чувствительности пороговых элементов, формирующих видеосигналы, по которым определяются координаты обьектов шкалы. Для цифровых разверток Лу)н , где d - элемент дискретизации по строке Ч

d

+ 1

При t 9 не превышает 0,2% от всей шкалы. Исходя из этого ДуЗн . Поэтому можно сделать вывод, что видеосигналы от объектов, изменение координаты которых удовлетворяет следующему выражению

,(1)

являются видеосигналами указателя; К - const, величина К выбирается, исходя из требований обеспечения надежного считывания К 10-20 .

При проецировании шкалы и выборе направления считывания последним видеосигналом от объекта, удовлетворяющего выражению (1), будет видеосигнал от копья указателя или при совпадении указателя с отметкой видеосигнал указателя на строке, ближайшей к шкале (чертеж).

Координата последней строки р , содержащей видеосигнал указателя, запоминается и затем анализируются видеосигналы только на строках

Р Й (2)

При этом, исходя из того, что указатель

1 3 .

должен перекрывать - - - h ,, где h - высота промежуточной отметки, при выполнении (2) первыми будут считываться видеосигналы от отметок.

Технология изготовления приборов обеспечивает установление указателя

при подаче опорного сигнала на расстоянии от поверяемой отметки, не превышающем 1-2у, где у - интервал (угол) между промежуточными отметками. Поэтому видеосигналы от объектов, координаты

которых удовлетворяют следующему выражению

ру-уъ1 у,(3)

будут видеосигналами от поверяемой отметки.

В качестве признака для селекции видеосигналов числовых отметок от промежуточных может быть выбрана высота или ширина числовых отметок, например у широко распространенных щитовых измерительных

приборов t4 о. 1,5-2tn.o., где t4 о - ширина числовой отметки; tn.o. - ширина промежуточной отметки.

При формировании растра изображение дуговой шкалы разбивается на 32-103 точек, что позволяет записать два массива в 1 корпус широко применяемой памяти 565РУ5 (64 к).

Предлагаемый способ позволяет производить считывание информации со шкал любой формы и использовать его для измерений во всем диапазоне точностей.

Формула изобретения Способ автоматического считывания

информации со шкал измерительных приборов со стрелочным указателем, заключающийся в том, что шкала прибора проецируется на передающую телевизионную камеру с цифровым растром так, чтобы направление строк растра совпадало с направлением шкалы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и производительности, выделяют видеосигналы конца указателя, при совпадении указателя

5 с отметкой шкалы выделяют видеосигналы указателя со строки, ближайшей к шкале, а видеосигналы поверяемых отметок выделяют по видеосигналам указателя

7il

Изобретение может быть использовано для автоматизации операций поверки и градуировки при изготовлении измерительных приборов со стрелочным указателем. Цепь изобретения - повышение точности и производительности - достигается тем, что шкала прибора проецируется на передающую телевизионную камеру с цифровым растром так, чтобы направление строк совпадало с направлением шкалы, выделяются видеосигналы конца указателя или при сон- падении указателя с отметкой видеосигна лы указателя со строки, ближайшей к шкале, а видеосигналы, поверяемых отметок выделяются по видеосигналам указателя. 1 ил.