ИЗМЕРИТЕЛЬ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН Советский патент 1969 года по МПК G01D1/00 

Изобретение относится к области электрических измерений неэлектрических величин и может быть использовано для измерения физических величин при ПОМОЩИ электрических датчиков с индивидуальными характеристиками, например внутренних напряжений бетонных конструкций магнитоупругими датчиками и др.

Известно устройство для измерения физических величин, содержащее коммутатор датчиков, аналого-цифровой преобразователь и арифметическое устройство.

Однако известное устройство не позволяет проводить точные измерения с помощью датчиков, имеющих различные выходные характеристики.

В предложенном устройстве для повышения точности измерения использованы устройства хранения и считывания кодов приращений выходных характеристик датчиков, управляемый генератор пачек импульсов и счетчик, .причем выход устройства считывания соединен со входом арифметического устройства, а выход арифметического устройства связан с у правляемым генератором пачек импульсов и счетчиком.

Электрические Датчики / связаны с опрашивающим устройством 2, которое соединено с аналого-цифровым .преобразователем 3. Преобразователь, связан с помощью устройства 4, записывающего на носитель (например, перфоленту 5) информацию, со считывающим устройством 6 и через устройство 6 - с арифметическим устройством 7. Другой вход устройCTiBa 7 связан со считывающим устройством 8, вход которого связан с носителем информации, например перфолентой 9. Выход устройства 7 связан с управляемым генератором пачек импульсов 10, который связан со счетчиком 11 и с регистрирующим устройством 12. Устройство управления 13 связано с устройствами 6, 8, 7 и 12.

Управляемый генератор 10 содержит триггер 14, один вход которого связан с устройством 7, а выход - с генератором им-пульсов 15. Выход последнего связан со счетчиками 16 и //. Выходы разрядов счетчика 16 через ключи 17 и схему «И 18 соединены со вторым входом триггера 14.

Измеритель работает следующим образом. Кусочно-линейную аппроксимацию характеристики датчика (x), где х - измеряемый физический параметр, проводят путем раз деления характеристики на равные -по аргументу участки величиной пД;с, где &х шаг дискретности, а п - постоянная величина для всех

участков (см. фиг. 2). Тогда величина Лг/ для каждого участка есть величина постоянная. Сигнал датчика / yi аналоговой формы через опрашивающее устройство 2 поступает на преобразователь 3, на -выходе которого образуется цифровой код. Код величины г/ записывается записывающим устройством 4 (-например, ленточным перфоратором) на перфоленту 5, или при непосредственных измерениях поступает на устройство 7. На перфоленту 9 последовательно записывают коды чисел всех участков аппроксимации. Код с перфолент 5 и 5 считывается считывающими устройствами 5 и S соответственно в устройство 7 по команде от устройства управления 13. Код числа Аг/ всех участков характеристики последовательно, начиная с -первого, суммируется п раз для каждого участка характеристики. При переходе от одного участка аппроксимации к другому к накопленной ранее сумме добавляется п.раз новое значение величины Дг/, записанное на перфоленте и т. д. После каждой операции сложения полученная сумма сравнивается с кодом числа г/ и при отсутствии перемены знака результата сравнения устройство 7 образует сигнал, переключающий триггер 14 генератора 10. При этом начинает работать генератор 15, импульсы которого поступают на счетчики 16 и 11. Ключами 17 выбирается состояние счетчика 16, -при котором срабатывает логическая схема «И 18. Сигнал последней возвращает триггер 14 в исходное положение. Тем самым определяется число импульсов в пачке. Число импульсов выбирается пропорционально величине Ах. После каждой операции сравнения на счетчик 16 подается сигнал сброса в нуль, а счетчик 11 накапливает импульсы, поступающие от генератора 15 до тех пор, пока знак результата -сравнения не изменит свою величину и на триггер 14 не перестанут поступать сигналы от устройства 7.

Тогда в счетчике 11 записывается код величины Xi измеряемого физического параметра.

Предлагаемый измеритель позволяет получить результаты измерений с большой точностью при меньших затратах времени, а также

проводить обработку многоточечной информации.

Предмет изобретения

Измеритель физических величин, содерж-ащий коммутатор датчиков, аналого-цифровой преобразователь, арифметическое устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он содержит устройства

хранения и считыва-ния кодов приращений выходных характеристик датчиков, управляемый генератор пачек импульсов и счетчик, причем выход устройства считывания соединен со входом арифметического устройства, а выход

арифметического устройства связан с управляемым генератором пачек имлульсов и счетчиком....