ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ПРЕДЕЛОВ ИЗМЕРЕНИЯ Советский патент 1973 года по МПК G01R15/09 G01K7/20 

1

Изобретение относится к области приборостроения и предназначено для автоматического переключения пределов измерения датчиков и измерительных приборов, например для измерения температуры.

Известны переключатели пределов измерения, содержащие исполнительный элемент в виде контактов, посредством которых подключены к измерительному элементу прибора калиброванные резисторы.

Описываемый переключатель пределов измерения отличается от известных тем, что он содержит управляющий элемент, представляющий собой два элемента сравнения, одни разнополярные входы которых подключены на выход измерительного прибора, а другие - на выходы задатчика верхнего и нижнего пределов измерения, выход первого элемента сравнения подключен к нормально открытому входу первой ячейки задержки дискретного сигнала и к нормально закрытым входам последующих ячеек, ВЫХОД второго элемента сравнения через нормально закрытые контакты подключен к управляющим входам «стирание сигнала ячеек, выходы всех ячеек, кроме последней, подключены к соответствующим входам элементов «запрет, управляющие входы которых соединены с выходами соответствующих ячеек, кроме первой, а выход первой ячейки подключен на управляющий вход нормально открытого контакта первого калиброванного резистора и управляющий вход «запоминание сигнала первой ячейки задержки дискретного сигнала, выход

каждого элемента «запрет и последней ячейки подключены к соответствующим управляющим входам нормально закрытых контактов остальных калиброванных резисторов и индикаторным устройствам, а также к управляющим входам контакта управляющего входа «стирание сигнала соответствующей ячейки и управляющим входам «запоминание сигнала последующей ячейки. Это позволяет автоматизировать переключение пределов пзмерения приборов, увеличить точность измерения, расщирить пределы измерения приборов.

На чертеже представлен описываемый переключатель. Он состоит из исполнительного элемента I

и управляющего устройства П. Исполнительный элемент включает в себя чувствительный элемент /, подключенный к подпружиненному трехплечему рычагу 2, свободный конец которого соединен с измерительным элеменТОМ 3.

Измерительный элемент содержит многомембранное устройство универсальной системы пневмоавтоматики, один конец жесткого центра мембранного блока которого подключей к трехплечему рычагу, а сам измерительный ЭоЧемент с помощью постоянного сопротивления 4, усплителя мощности 5 и линейного делителя 6 включен по схеме усилителя с регулируемой отрицательной обратной связью. Исполнительный элемент содержит пневмоконтакты 7, 8, 9, 10 линейного делителя, управляющие входы которых подключены к индикаторным устройствам //, 12, 13 и посредством которых калиброванные сопротивления 14, 15, 16, 17 линейного делителя нодключены к камере отрицательной обратной связи измерительного элемента 3, причем первый контакт 7 - нормально открытый, а остальные нормально закрытые. Управляющее устройство состоит из двух элементов сравнения 18 и /Я в положительный и отрицательный входы которых подключен выход исполнительного элемента, в другой отрицательный и ноложительный входы подключены соответственно выходы задатчика верхнего 20 и нижнего 21 пределов измерения. Выход первого элемента сравнения 18 подключен к нормально открытому входу первой ячейки 22 задержки дискретного пневмосигнала и к нормальнозакрытым входам последующих ячеек 23, 24; выход второго элемента сравнения 19 через нормально закрытые контакты 25, 26, 27 подключен к управляющим входам «стирание сигнала ячеек 22, 23, 24; выходы всех ячеек, кроме последней (ячейки 24), подключены к соответствующим входам элементов «запрет 28, 29 и управляющим входам предыдущих элементов, а выход 30 первой ячейки включен в управляющий вход пневмоконтакта 7 первого калиброванного сопротивления 14 и в управляющий вход «запоминание сигнала первой ячейки 22 задержки дискретного сигнала.

Выходы 31, 32, 33 каждого элемента «запрет 28, 29 и последней ячейки 24 подключены к соответствующим входам пневмоконтакTOiB 8, 9, 10 калибр01ванных сопротивлений 15, 16, 17, к индикаторным устройствам 11, 12, 13, управляющим входам контактов 25, 26, 27 соответствующих ячеек 22, 23, 24.

Работа устройства заключается в следующем. При превыщении сигнала верхнего предела измерения, (1 кгс/см), установленного первым калиброванным сопротивлением 14, элемент сравнения 18 выдает дискретный сигнал, который попадает на вход лишь первой ячейки 22 задержки дискретного сигнала. Возникший на выходе ячейки дискретный сигнал Дг поступает в управляющую камеру «запоминание сигнала своей ячейки, задерживается в ней, отсоединяет от камеры отрицательной обратной связи измерительного элемента прибора первое калиброванное сопротивление 14 перекрытием контакта 7. Одновременно сигнал Ki поступает во входную камеру элемента «запрет 28. Возникший на его выходе сигнал Kz открывает контакт 8 и подключает к измерительному элементу прибора калиброванное сопротивление 15, настроенное на другой предел измерения, превышающий первый. Этот же сигнал (Со) нодключает контактом 25 управляющий вход «стирание сигнала первой ячейки 22 к выходу элемента сравнения 19, который может выдать команду при снижении текущего значения нараметра ниже величины сигнала нижнего предела измерения (0,2 кг/см), и подключает вход второй ячейки 23 задержки к выходу первого элемента сравнения 18. После этого исполнительный элемент работает на пределе измерения, установленном калиброванным сопротивлением 15 до тех пор, пока текущее значение выходного сигнала не превысит сигнал 1 кгс/см или не

понизится ниже 0,2 кгс/см.

Рассмотрим первый случай (сигнал 1 кгс/см). Дискретный сигнал элемента сравнения 18 поступает на вход лишь второй ячейки 23 задержки, повторяется на ее выходе,

устраняет сигнал Kz и выдает сигнал /Сз- При этом контактом 8 отключается сопротивление 15, контактом 25 отключается управляющий вход «стирание сигнала ячейки 22 от выхода элемента сравнения 19, отключается вход

ячейки 23 от выходного сигнала элемента сравнения 18 и «запоминается сигнал в ячейке 23. По команде Кз контактом 9 подключается к измерительному элементу прибора сопротивление 16, контактом 26 управляющий

вход «стирание сигнала ячейки 23 - к выходу элемента сравнения 19 и вход последующей ячейки 24 - к выходу элемента сравнения 18. При снижении текущего значения параметра ниже сигнала нижнего предела измерения (сигнал 0,2 кгс/см) элемент сравнения 19 выдает дискретный сигнал, который попадает через открытый контакт 26 в управляющий вход «стирание сигнала ячейки 23. При этом

исчезает сигнал Кг и возникает сигнал KzВ результате этого сопротивление 15 подключается к измерительному элементу, и -индикатор 11 срабатывает, а сопротивление 16 и индикатор 13 отключаются.

Таким образом, при работе устройства на любом пределе измерения (калиброванном сопротивлении), соответствующая ячейка следит за выходом элемента сравнения 19 нижнего предела измерения, а носледующая ячейка следит за выходом элемента сравнения 18 верхнего предела измерения.

Предмет изобретения

Переключатель пределов измерения, содержащий исполнительный элемент в виде контактов, посредством которых подключены к измерительному, элементу прибора калиброванные резисторы, отличающийся тем, что, с

целью автоматического переключения пределов измерения приборов, увеличения точности измерения, расщирения пределов измерения приборов, он содержит управляющий элемент, представляющий собой два элемента сравнения, одни разнополярные входы которых подключены на выход измерительного прибора, а другие - на выходы задатчика верхнего и нижнего пределов измерения, выход первого элемента сравнения подключен к нормально открытому входу первой ячейки задержки дискретного сигнала и к нормально закрытым входам последующих ячеек, выход второго элемента сравления через нормально закрытые контакты подключен к управляющим входам «стирание сигнала ячеек, выходы всех ячеек, кроме последней, подключены к соответствующим входам элементов «запрет, управляющие входы которых соединены с выходами соответствующих ячеек, кроме первой, а

выход первой ячейки подключен на управляющий вход нормально открытого контакта первого калиброванного резистора и управляющий вход «запоминание сигнала первой ячейки задержки дискретного сигнала, выход каждого элемента «запрет и последней ячейки подключены к соответствующим управляющим входам нормально закрытых контактов остальных калиброванных резисторов и индикаторным устройствам, а также к управляющим входам контакта управляющего входа «стирание сигнала соответствующей ячейки и управляющим входам «запоминание сигнала последующей ячейки.