Электроизмерительный показывающий прибор Советский патент 1980 года по МПК G01R19/165 G01R13/36 

t

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к электроизмерительным показывающим приборам без подвижных частей, имеющим аналоговый отсчет и регулирующее устройство.

Известен электроизмерительный показывающий прибор, содержащий двухстолбцовую индикаторную панель со схемой управления катодами, два формирователя анодного напряжения, преобразователь сигналов во временной Интервал, триггер задержки и регулируемый опорный источник. Выход регулируемого опорного источника соединен с одним из входов преобразователя сигналов во временной интервал, два основных выхода которого соединены с входами соответствующих формирователей анодного напряжения, а тактовый выход и выход Сброс с .управляющими входами схемы управления катодами. Преобразователь сигналов во временной интервал содержит генератор тактовых импульсов, счетчик, генератор пилообразного напряжения и два компаратора (1.

В этом приборе один из столбцов газоразрядной индикаторной панели используется для индикации аналогового значения измеряемой величины, а второй столбец - для индикации некоторого заданного уровня регулирования. При выходе измеряемой величины за пределы заданного уровня регулирования изменяется сигнал на выходе триггера задержки,что и позволяет использовать этот прибор как в качестве измерительного, так и в

10 качестве регулирующего.

Недостатком прибора являются его ограниченные функциональные возможности, поскольку в нем отсутствует световая сигнализация о выходе измеряемой величины за пределы заданного уровня регулирования. Это приводит ,к тому, что вместе с прибором приходится использовать какое-либо внешнее сигнализирующее устройство (например, содержащее сигнальные

20 лампы).

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей электроизмерительного показывающего прибора путем получения световой сигнализации о выходе измеряемой величины за уровень регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что в электроизмерительный

30 показывающий прибор, содержащий

лвухстолбцовую газоразрядную индикаторную панель со схемой управления, два формирователя анодного напряжения, преобразователь сигналов во временной интервал, триггер задержки и регулируемый источник опорного напряжения, выход которого соединен с одним из входов преобразователя, при этом первый выход преобразователя соединен с одним из уходов триггера задержки, а второй - с другим входом упомянутого триггера, введены делитель частоты, элемент И и элемент ИЛИ, выход которого соединен с входом одного из формирователей анодного напряжения, при этом входы элемента И соединены соответственно,с выходом триггера задержки, а входы элемента ИЛИ - с выходом элемента И и одним из выходов преобразователя сигналов во временной интервал, к другому выходу которого подключен вход делителя частоты.

На чертеже представлена блок-схема электроизмерительного показывающего прибора.

Прибор содержит двухстолбцовую газоразрядную индикаторную панель 1 со схемой 2 управления катодами и дн мя фор1у ирОЕателями 3 и 4 анодного напряжения,преобразователь 5 сигналов во временной интервал, состоящий из компараторов б и 7, генератора -8 тактовых импульсов, соединенного с входами генератора 9 пилообразного напряжения и счетчика 10. Выходы компараторов б и 7 образуют первый выход 11 и второй выход 12, выходы генератора 8 тактовых импульсов и счетчика 10 образуют соответственно тактовый выход 13 и выход Сброс 14, соединенные с соответствующими управляющими входами схемы 2 управления катодами. Вход компаратора 6 образует вход 15 прибора, а вход компаратора 7 соединен с выходом регулируемого опорного источника 16. Выход 11 соединен с входом формирователя 3 анодного напряжения и с информационным входом триггера 17 задержки. Выход 12 соединен с тактовым входом триггера 17 задержки и входом элемента ИЛИ 18, выход которого соединен с входом формирователя 4 анодного напряжения. Выход Сброс 14 соединен с входом делителя 19 частоты, выход которого соединен с одним из входов элемента И 20. Выход элемента И 20 соединен со свободным входом элемента ИЛИ 18, а свободный вход элемента И 20 соединен с выходом 21 триггера 17 задержки.

Работает прибор следующим образом.

Газоразрядная индикаторная панель 1 работает в режиме сканирования разряда,зажигаемого между андом и катодом сброса,путем управлени

потенциалами трехфазной системы катодов - сегментов, осуществляемого схемой управления 2 катодами. Так как катоды являются общими для обоих столбцов, то управление длиной светящейся части каждо столбца осуществляется при помощи формирователей 3 и 4 анодного напряжения, ко-эрые в моменты времени, соответствующие перемещению разряда на необходимое расстояние, выключаю анодное напряжение столбцов. Упомянутое вьпие сканирование разряда осуществляется с высокой частотой и поэтому воспринимается в виде непрерывно светящегося столбца.

Измеряемое напряжение подается на вход 15 прибора, компаратор 6 сравнивает это напряжение с пилообразным, которое генерирует гене атор пилообразного напряжения 9. В момент равенства этих напряжений компаратор 6 срабатывает, уровень напряжения на его выходе 11 меняется с низкого на высокий (в дальнейшем низкий уровень напряжения обозначен О, а высокий - ),

в

результате чего формирователь 3 отключает питание первого столбца газоразрядной индикаторной панели 1. При этом длина светящейся части этого столбца пропорциональна измеряемому напряжению.

Далее компаратор 7 сравнивает выходное напряжение регулируемого исуочника 16 с пилообразным и в момен равенства этих напряжений через элемент ИЛИ 18 и формирователь анодного напряжения 4 отключает питание второго столбца газоразрядной индикаторной панели 1.

При этом длина светящейся части этого столбца пропорциональна фиксированному значению выходного напряжения регулируемого опорного источника 16. Таким образом, первый столбец индицирует значение измеряемого сигнала, а второй столбец некоторый заданный уровень регулирования .

Если величина измеряемого сигнала меньше, уровня регулирования, то компаратор 6 срабатывает раньше компаратора 7, в результате чего в момент появления импульса записи на тактовом входе триггера 17 задержки, на егс информационном входе имеется , которая и запоминается на выходе 21. Наличие на выходе 21 является сигналом регулирующего воздействия. Одновременно С выхода 21 поступает на один из входов элемента И 20, разрешая тем самым прохождение импульсов низкой частоты с выхода делителя 19 частоты через элемент И 20. Далее эти импульсы проходят через элемент ИЛИ 18 и через формирователь 4 анодного напряжения периодически выключают питание второго столбца газоразрядн индикаторной панели 1, Поскольку выключение питания осуществляется с низкой частотой (3 - 10 Гц), то возникает мерцание светящейся части второго столбца, которое и является световой сигнализацией о выходе измеряемой величины за уровень регулирования, что соответствует поставленной задаче. Если же величина измеряемого сигнала больше уровня регулирования то компаратор 6 срабатывает позже компаратора 1, в результате чего на выходе 21 записывается О (так как в момент записи компаратор 6 ещ не сработал и на информационном входе триггера 17 задержки имелся О). Наличие О на выходе 21 соответствует отсутствию регулирующего воздействия. При этом выхода 21 поступает на один из входов элемента И 20, запрещая тем самым прохождение через этот элемент импульсов с выхода делителя 19 частоты, в результате чего отсутствует мерцание светящейся части второго столбца. Таким образом, без использования дополнительных средств сигнализации прибор непрерывно выдает визуальную информацию о выходе измеряемой величины за пределы заданного урорнг, регулирования. Это улучшает его эксплуатационные качества, снижает утомляемость оператора. Стоимость прибора также уменьшается, Формула изобретения Электроизмерительный показывающий прибор по авт. св. 718794, о тличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей прибора, в него введены делитель частоты, элемент И и элемент ИЛИ,, выход которого соединен с входом одного из формирователей анодного напряжения, при этом входы элемента И соединены соответственно с выходом делителя частоты и выходом триггера задержки, а входы элемента ИЛИ соединены соответственно с выходом элемента И и одним из выходов пре образователя сигналов во временной интервал, к другому выходу которого подключен вход делителя частоты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 718794, кл. Q 01 Р 13/36, 1978.