УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПАРАМЕТРА РАДИОДЕТАЛЕЙ Советский патент 1969 года по МПК G01R27/00 

,1

Изобретение относится к области электроизмерительной техники.

Известно устройство для контроля и сортировки радиодеталей, обладающее высокой произ воднтельностью « достаточной для целей контроля и сортировки точностью, основанное на принципе измерения электрического параметра исследуемой радиодетали с помощью динамически уравновешиваемого автоматического моста. В плечо сравнения последнего включен логарифмический образцовый элемент с движком, механически соединенным с магнитным барабаном, выполняющим совместно с шагающей универсальной магнитной ГОЛОВКО функции устройства непрерывной оперативной памяти.

При измерении известным устройством имеет место методическая погрешность измерения, обусловленная использованием логарифмического образцового элемента и связанная с измеряемой величиной возрастающей зависимостью, вследствие чего верхний предел диапазона измерения относительных изменений ограничивается заданной точностью измерения. При заданной величине допустимой относительной погрешности измерения, равной 0,005, верхний предел диапазона измерения относительных изменений, при котором методическая погрешность не превышает заданного значения, составляет величину порядка 0,01.

Целью изобретения является расЩйрение диапазона измерения относительных изменений электрического параметра радиодеталей при некоторой заданной точности измерения.

Достигается это тем, что в устройстве д,ля измерения относительных изменений введен блок компенсации возрастающей методической погрешности, содержащий дешифратор-формирователь сигнала запуска, включенный на выходе цифрового преобразователя, коммутируемый генератор компенсационных импульсов, разрешающий и запрещающий входы которого соединены с выходами деи1ифратора-формирователя и вентильной схемы преобразователя, а выход - со ВХОДОМ пересчетного устройства цифрового преобразователя.

Использование принципа ком.пенсации методической погрешности позволяет значительно расширить верхний предел диапазона измерения относительных изменений. При усло-вии сохранения допустимой погрешности, не превосходящей величины 0,005, введение компенсации позволяет расширить диапазон измерения относительных изменений до величины порядка 0,1, т. е. примерно в 10 раз.

На чертеже представлена схема устройства.

Оно содержит камеру 1 воздействия, в которой размещаются исследуемые радиодетали 2; источники 3 н 4 воздействующих факторов, управляемые по заданной программе воздействия специальным устройством 5. Измерительный блок 6 выполнен .по схеме динамически уравновешиваемого автоматического моста, в плечо сравнения которого включен логарифмический образцовый элемент (на чертеже не показан) с движком. Последний механически соединен с магнитным барабаном 7, выполняющим совместно с шагающей универсальной магнитной головкой 8 функции устройства непрерывной оперативной памяти. Цифровой время-импульсный преобразователь включает в себя вентильную схему 9, генератор W маркерных импульсов, синхронизированный с частотой вращения магнитного барабана, и пересчетное устройство И, представляющее собой четырехтетрадный (декадный) двоично-десятичный счетчик импульсов. На выходе пересчетного устройства .включены цифровой индикатор 12 и дешифратор-формирователь J3 сигнала запуска, состоящий из диодной схемы совпадения и импульсного усилителя. Выход дешифратора-формирователя соединен с разрешающим входом коммутируемого генератора 14 компенсационных импульсов, состоящего из собственного генератора и коммутационного устройства, запрещающий вход которого соединен с выходом вентильной схемы, а выход - со входом наконителя 15 импульсов, соединенного со входом пере счетного устройства цифрового преобразователя. В качестве накопителя -импульсов могут быть использованы различные устройства намяти, обеспечивающие-запоминание и хранение время-импульсного кода поправки в течение определенного времени. В данном случае рассматривается накопитель импульсО|В, основанный на магнитной записи импульсного кода на одной из дорожек магнитного барабана. Необходимое время хранения информации определяется расстоянием вдоль дорожки заииси между записывающей и воспроизводящей головками.

Как показали расчеты, зависимость методической погрешности от измеряемого относительного изменения при больших значениях измеряемой величины близка к линейной. Последнее обстоятельство и использовано для автоматической компенсации методической погрешности введением в результат измерения поправки, равной по абсолютному значению и противоположной по знаку величине методической погрешности измерения для данной величины измеряемого относительного изменения электрического параметра.

Устройство работает следующим образом.

После выдержи исследуемой радиодетали 2 в течение определенного времени в камере 1 при начальных условиях, определяемых воздействием источника 3, с помощью блока 6 измеряется начальное значение электрического параметра радиодетали и одновременно записывается результат измерения в виде отметки угла поворота движка логарифмического образцового элемента, соответствующего моменту динамического равновесия моста, на дорожке магнитного барабана 7. Затем с помощью устройства 5 открывается доступ воздействующего источника 4 в камеру /.

По истечении определенного времени, достаточного для установления конечного значения электрического параметра исследуемой радиодетали, измеряется конечное значение параметра и одновременно воспроизводится измеренное ранее начальное значение, записанное

на дорожке магнитного барабана. В результаче этих операций на вход вентильной схемы 9 цифрового .время-импульсного преобразователя от измерительного блока б и от универсальной .магнитной головки 8 поступают два

старт-стопных импульса. Временной интервал между ними пропорционален разности углов поворота движ,ка логарифмического образцового элемента, соответствующих начальному и конечному значениям контролируемого параметра, и, следовательно, измеряемому относительному изменению электрического параметра.

Одновременно с измерением временного интервала, в мо,мент, когда измеряемая величина

достигнет определенного значения, при котором методическая погрешность измерения превысит допустимую величину, дешифраторформирователь /5 сигнала запуска, включенный на выходе пересчетного устройства 11,

формирует импульсный сигнал, постующий на разрешающий вход коммутируемого генератора 14 компенсационных импульсов, частота генерации которого определяется линейной зависимостью А(бР) й(бР), где А(бР) -

аппроксимация методической погрещности измерения, дР - измеряемое относительное изменение электрического параметра. В момент, соответствующий окончанию измерения, по сигналу, поступающему на запрещающий вход

от вентильной схемы 9, генератор компенсационных импульсов прекращает свою работу. В итоге после окончания цикла измерения на цифровом индикаторе 12 пересчетного устройства цифрового преобразователя представляется результат измерения относительного изменения электрического параметра исследуемой радиодетали с методической погрешностью, определяемой зависимостью Д(бЯ) (8Р), а в накопителе 15 импульсов за интервал времени от пуска генератора компенсационных импульсов до его остановки зафиксируется время-импульсный код поправки, величина которого определяется линейной зависимостью A(6/-) fe(6P). Из накопителя

импульсов код поправки подается в определенный момент на вход пересчетного устройства в качестве положительной поправки, суммируемой с результатом измерения. При измерении относительных изменений в

диапазоне от О до 0,1 максимальная погрещность, обусловленная аппроксимацией нелинейной зависимости и дискретным характером вводимой поправки, не превышает величины порядка + (0,005бР + 1 квант), где бР -

flHjpyeMoro электрического параметра.

В случае необходимости обеспечения более точных измерений или измерений в более широком диапазоне относительных изменений достаточно точное приближение к зависимости A(6P)f(6P) можно осуществить Путем использования кусочно-линейной а1ПпрС1КСимации. При это функциональная схема устройства несколько усложнится, так как для каждого аппроксимированного участка зависимости Д(6Р)/(бР) потребуются отдельные дешифратор-формирователь и коммутируемый генератор компенсационных импульсов с соответствующей для данного участка частотой генерации.

Предмет изобретеиия

Устройство для измерения относительных изменений электрического параметра радиодеталей, содержащее камеру воздействия внешних

факторов, измерительный блок, выполненный по схеме динамически уравновешиваемого моста, iB плечо сравнения которого включен логарифмический образцовый элемент с движком, соединенным с вращающимся магнитным барабаном, выполняющим совместно с шагающей универсальной магнитной головкой функции устройства непрерывной оперативной памяти, и цифровой время-импульсный преобразователь, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона измерения нри заданной точности, на выходе цифрового преобразователя включены дешифраторы-формирователи сигнала запуска, соединенные с разрешающими входами коммутируемых генераторов компенсационных импульсов, запрещающие входы которых соединены с выходом вентильной схемы преобразователя, а выходы - со входом накопителя импульсов, соединенного со входом пересчетного устройства цифрового преобразователя.