Стробоскопический индикатор давления Советский патент 1980 года по МПК G01L23/08 

1

изобретение относится к области измерения неэлектрических величин электронными методами и может быть применено для измерения давления в . цилиндре двигателей внутреннего сгОг 5 рания.

Известен стробоскопический индикатор давления, содержащий датчик давления, усилитель, коммутатор и счетчик 1}.10

Недостатком этого устройства является его низкая точность.

Известен стробоскопический индикатор давления, содержащий регистрирующее устройство, датчик давле ияв вы- 5 ход которого соединен через усилитель со входом первого ключа, второй ключ, выход которого соединен через запоминающий элемент с первым входом компаратора, установленные параллельно 20 ободу маховика исследуемого двигателя датчики поворота и мертвой точки,, выходы которых соединены со входами формирователей 2 . .

Недостаток, этого устройства заклю- 25 чается в низкой точности.

Цель изобретения - повышение точности измерения давления.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство, содержа- -30

щее регистрирунадее устройство, датчик давления, выход которого соединен через усилитель со входом первого ключа, второй ключ, выход которого соединен через запоминающий элемент с первым входом KOMnapiaTopa,установленные параллельно ободу маховика исследуемого двигателя датчика поворота и мертвой точки, выходы которых соединены со входами формирователей, введены счетчики, |деш 1фраторы, элементы совпадения, делители частоты, дополнительные ключи, источник опорного напряжения, генератор тактовых импульсов, дополнительное регистрирующее устройство и реверсивный счетчик. При этом выход первого ключа соединен со входом второго ключа, второй вход компаратора подключен к выходу источника опорного напряжения, а выход - к первым управляющим входам первого, второго, третьего и четвертого ключей. Выход генератора такто-вйх импульсов через первый делитель рюдключен к входам третьего и четвергого ключей, выходы которых соединены с соответствующими входами реверсивного счетчика, выход которого соединен со входом первого регистрирующего устройства, а установочный вход реверсивного счетчика через второй делитель частоты соединен с первым управляющим входом пятого ключа, с вторыми управля1глцими входами второго и третьего ключей и с выходом первого элемента совпадения, входы которого через первый дешифратор соедине выходами первого счетчика, счетный вход которого соединен с выходом пятого ключа, а установочный - со вторыми управляющими входами первого, четвертого и пятого ключей и с выходом второго элемента совпадения, вхо ды которого через второй дешифр1атор связаны с выходами второго счетчики, установочный вход которого соединен с .выходом пёрвохо формирователя, а счетный вход - с выходом второго фор мирователя и со входом пятогб ключа, вход второго регистрирующего устрой ства подключен к соответствующим выходам первого счетчика.. На чертеже приведена блок-схема стробоскопического индикатора.давления. На чертеже Ноказаны исследуемый дв гатель 1 с установленным на нем датчиком 2 давления и маховиком 3, датчики поворота 4 и мертвой точки 5, формирователи б и 7, усилитель 8, ключи 9-13, запоминающий элемент 14, компаратор 15, генератор 16 тактовых импульсов, целители 17 и 18, реверсивный счетчик 19, регистрируйщее уст1 ойство 20, счетчики 21 и 22, регистрирующее устройство 23, дешифраторы 24 и 25, элементы 26 и 27 совпадения и источник 25 опорного напря жения. Датчик 5 через формирователь 7 соединен с установочньлм входом сче чика 21, датчик 4 через форлшровател 6 - с сигнальным входом ключа 13 и с6 садтным входом счетчика 21, выходы которого через дешифратор 25 соединены со входами элемента 27, выход которого связан с первыми управляющи ми входами ключей 9,12,13 и с устано вочным входом счетчика 22, счетный которого соединен с выходом к/1{0ча 13, второй управляющий вход ко торого соединен с первьгми управляющи к входами ключей 10,11 через делитель 18 - с установочным входом реверсивного счетчика и элементом 26, входа которого через дешифратор 24 соединены с соответствуквдйми выходам счеТчика 22. Датчик 2 давления через последовательно соединенные усилитель 8, ключи 9,10 и запоминающий элемент 14 соединен с первым входом KC« iapaTOpa 15, второй вход которого соединен с первым выводом источника 28, второй вывод которого соединен с общей шййой. Выход компаратора 15 по ключен к вторым управляющим входам ключей 9-12, выход генератора 16 через делитель 17 - к сигнальным вхо-дам ключей 11 и 12, выходы которых соединены с соответствующими входами реверсивного счетчика 19, выход которого соединен со входом регистрирующего устройства 20. Вход регистрирующего устройства 23 соединен с соответствующим выходом счетчика 22. Стробоскопический индикатор давления работает следующим образом. На выходе датчика 5 сигнал появляется один раз за один оборот маховика 3, так как перед датчиком 5 нанесена всего одна метка. Перед датчиком 4 метки нанесены через каждый градус поворота маховика. Сигнал с датчика 5 обнуляет счетчик 21, после iHero счетчик 21 пересчитывает импульсы с датчика 4. После того, как счетчик 21 достигнет состояния, установленного оператором в дешифраторе 25, на выходе элемента 27 появится сигнал, который свидетельствует о том, что коленвал достиг предполагаемой, мертвой точки. При этом ключ 9 закрывается и элемент 14, на котором до этого фиксировался уровень сигнала с датчика 2, начинает разряжаться. Сигналом.с элемента 27 открывается также 1{.пюч 12,,и реверсивный счетчик пересчитывает в прямом направлении импульс1з1 с генератора 16. Когда напряжение на элементе. 14 становится равным напряжению,поступающему с источника 28,компаратор 15 срабатывает и закрывает ключ 12.Таким образомв реверсивном счетчике запомнилось число импульсов, соответствующее значению давления в двигателе в момент появле ния сигнала на выходе элемента 27. Сигнал с выхода элемента 27 открыл Также ключ 13, и сч:етчик 22 начинает пересчитывать сигналы с датчика 4. При достижении счетчиком 22 состояния, заданного оператором в дешифраторе 24, элемент 26 вырабатывает сигнал, который закрывает ключи 10,13 и открывает ключ 11. Пересчет импуЛьсов счетчиком 22 прекращается, а на элементе 14 начинается разряд напряжения, которое Там было зафиксировано в момент появления сигнала на элементе 26. Реверсивный счетчик 19 пересчитывает в обратном направлении импульсы с генератора 16. В момент, когда напряжения на элементе 14 и на источнике 28 сравняются/ компаратор 15 срабатывает и закрывает ключ 11. Пересчет импульсов S счетчике 19 оканчивается, после чего в счетчике 19 осталось значение разности давлений при двух исследуемых положениях маховика.. Задним фронтом импульса, поступающего с элемента 26, реверсивный счетчик обнуляетсяв а значение разности давлений переписывается в регистрирующее устройство 20. Для усреднения измеренного значения разности давлений за несколько циклов измерения применяются делители 18 и 17.

Формула изобретения Стробоскопический индикатор давления, сод-эржащий регистрирующее уст- , ройство, датчик давления, выход которого соединен через усилитель со входом первого ключа, второй ключ, выход которого соединен через запоминающий элемент с первым входом компаратора, установленные параллельно ободу маховика исследуемого двигателя датчики поворота и мертвой точки, выходы которых соединены со входами формирователей , отличаю щийс я тем, что, с целью повышения точности измерения давления в него вве- дены счетчики,дешифраторы,элементы совпадения, делители частоты, дополнительные ключи, источник опорного напряжения, генератор тактовых импульсов, дополнительное регистрирующее устройство и реверсивный счетчик , причем выход первого ключа сое-. динен со входом второго , рой вход компаратора подкл дчен к выходу источника опорного напряжения, а выход - к первым управляющим входам первого, второго, третьего и четвертого ключей, выход генератора тактовых импульсов через первый делитель подключен к входам третьего и четвертого ключей, выходы которых соединены с соответствукнцими входами

реверсивного счетчика, выход которого соединен со входом первого регист рирующего устройства, а установочный вход реверсивного счетчика через второй делитель частоты соединен с первым управляющим входом пятого ключа, с вторыми управлякмйими входами .второго и третьего ключей и с выходом первого элемента совпадения, входы которого через первый дешифратор соединены выходами первого счетчика, счетный вход которого соединен с выходом пятого ключа, а установочный - с вторыми управляющими входами первого, четвертого и пятого ключей и с выходом второго элемента совладения,

5 входы которого через вт-орой дешифратор ;соединены с выходами второго счетчика, установочный вход которого соединен с выходом первого, формирователя, а счетный вход - с выходом .второго .,

0 формирователя и со входом пятогр ключа, вход второго регистриругацего устройства подключен к соответствующим выходам первого счетчика.

Источники информацииj принятые; во внимание при экспертизе

5

1.Авторское свидетельство СССР

№ 220598, кл. G 01 L 23/10,02.03.61.-

2.Авторское свидетельство СССР

№ 613221, кл. G 01 L 23/08, 25.10,76. (прототип).

0