ПРОФИЛЬНЫЙ ИНДИКАТОР Советский патент 1971 года по МПК G01L19/08 

Известные ирофильные индикаторы, содержащие следящую Систему, управляющую схему, цифровую сменную шкалу, подвижную ленту с отсчетным индексом и контактные ключи, не обеспечивают необходимой точности измерений, в них отсутствует возможность автоматических смены и выбора шкал и выбора пределов измерения. Кроме этого, известные устройства имеют большие габариты и вес передней панели.

Предлагаемый индикатор снабжен пороговыми устройствами, суммирующими ячейками, элементами обратной связи и схемами совпадения, при этом входная клемма индикатора соединена со входами пороговых устройств и с одной из суммирующих ячеек, второй вход которой подключен через контакты ключей к фиксированным уровням напряжения отрицательной обратной связи, а ее выход подключен к входу следующей суммирующей ячейки, второй вход которой через потенциометр отрицательной обратной связи и контакты ключей подключен к источникам отрицательной обратной связи, а выход - к входу следящей системы; вторые входы пороговых устройств подключены к источникам опорных напряжений, выход каждого из пороговых устройств - через схемы совпадения к контактным ключам, а вторые входы каждой предыдущей схемы совпадения соединены

через инверторы с выходами последующих пороговых устройств, соединенных через контактные ключи и управляющую схему с цифровой сменной шкалой.

Такое выполнение индикатора позволяет повысить точность измерения.

На чертеже приведена схема описываемого профильного индикатора. Индикатор содержит суммирующие ячейки

, 2, усилитель 3, исполнительный двигатель 4, пороговое устройство 5-7, схемы 8 совпадения, инверторы 9, ключи (реле, магнитоуправляемые контакты, транзисторы и т. д.) 10-12, управляющие схемы 13 (механическая, электромеханическая, электронная схема), цифровую сменную шкалу М (перемещающаяся лента, вращающийся цилиндр, многоугольник, электролюминисцентная шкала, светодиоды и т. д.), перемещающуюся ленту с индексом (профилем) 15, потенциометр 16 обратной связи, источники напряжения обратной

связи t/oci, оС2 осз осп2 ИСТОЧНИКИ опорного напряжения Уощ . ОП2 опз (ОП1 )Схема профильного индикатора работает следующим образом.

тельного двигателя 4, так и на все входы пороговых устройств 5, 6, 7, работающих таким образом, что при всех значениях входного сигпала, меньших или равных какому-то уровню, определяемому опорным напряжением на их выходах, будет выдаваться высокий потенциал «-1. При уровне входного сигнала, большего уровня опорного напряжения, - на выходах пороговых устройств потенциал будет отсутствовать («О).

При поступлении на вход пороговых устройств уровня входного сигнала, меньшего чем уровень опорного напряжения на выходе пороговых устройств 5, 6 будет выдана «-1, а на выходе порогового устройства 7 потенциал будет отсутствовать («О).

Это обеспечивает срабатывание ключа 7/, так как на входы схемы 8 будут выданы «1 с выхода инвертора 9 и «1 с выхода порогового устройства 6. Ключ 10 не срабатывает, так как на один вход схемы 8 будет подан «О. Таким же образом пе срабатывает и ключ 12.

Контакты 17, 18, 19 ключа 11 замыкаются и на входы суммирующих ячеек /, 2 подается напряжение отрицательной обратной связи f/oc2 осп2. в результате подачи постоянного напряжения присутствует разностной сигнал, меньший входного сигнала, и измерительный индекс (профиль) индикатора перемещается вниз и занимает, например, положение, соответствующее нулю на отсчетной шкале 14. Разностный сигнал с выхода суммирующей ячейки 1 поступит на вход следуюш;ей суммирующей ячейки 2, на другой вход которой с контактов 17 будет подано напряжение отрицательной обратной связи Uoc. Если уменьшить величину напряжения отрицательной обратной связи, подаваемой на потенциометр, то для того, чтобы обработать прежнюю величину сигнала, необходимо подвижпый контакт потенциометра 16 передвинуть на большее линейное расстояние (угол). Так, если при входном сигнале, равном максимальному сигналу, для обработки требуется напряжение отрицательной обратной связи Ui, то для входного сигнала, равного половине максимального, и при напряжении отрицательной

обратной связи -- подвижный контакт потенциометра 16 потребуется переместить на расстояние (угол) в два раза больше, чем при напряжении Hi. Следовательно, угловое перемещение стрелки или линейное перемещение механически связанной с потенциометром перемещающейся ленты с нанесенным на ее поверхность отсчетным индексом также будет в два раза больще. Таким образом, при применении двух суммирующих соединенных последовательно ячеек измерительный индекс смещается в ноль отсчетной шкалы и разностный сигнал, соответствующий выбранному участку параметра,

поступающий на вход второй суммирующей ячейки, «растягивается на всю шкалу отсчетного устройства.

При применении одной суммирующей ячейки, связанной с потенциометром обратной связи и входом следящей системы, при фиксированной длине отсчетного устройства, возможно обеспечить «растяжку входного сигнала, не превышающего половины максимального входного сигнала.

при замыкании контакта 18 ключа 10 будет подано управляющее напряжение на управляющую схему 13, которая на выходе выдаст сигнал, обеспечивающий смену оцифрованного отсчетного устройства 14. Например, переместится оцифрованная лента, повернется оцифрованный барабан или засветится светодиодная шкала.

Профильный индикатор может работать как с автоматическим выбором пределов измерения, так и от ручного переключателя, для чего необходимо со схем (5-9) снять напряжение питания и подать его через переключатель непосредственно на ключи 10-12.

Предмет изобретения

Профильный индикатор, содержащий следящую систему, управляющую схему, цифровую сменную шкалу, подвижную ленту с отсчетным индексом и контактные ключи, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, уменьшения габаритов и веса, он снабжен пороговыми устройствами, суммирующими ячейками, элементами обратной связи и схемами совпадения, при этом входная клемма индикатора соединена со входами пороговых устройств и с одной из суммирующих ячеек, второй вход которой подключен через контакты ключей к фиксированным уровням

напряжения отрицательной обратной связи, а ее выход подключен к входу , следующей суммирующей ячейки, второй вход которой через потенциометр отрицательной обратной связи и контакты ключей подключен к источникам отрицательной обратной связи, а выход - к входу следящей системы; вторые входы пороговых устройств подключены к источникам опорных напряжений, выход каждого из пороговых устройств - через схемы совпадения к контактным ключам, а вторые входы каждой предыдущей схемы совпадения соединены через инверторы с выходами последующих пороговых устройств, соединенных через контактные ключи и управляющую схему с

цифровой сменной шкалой.

от оп2 опз