Устройство для обработки осцилограмм Советский патент 1980 года по МПК G06K7/00 G06K11/00 

1

ИзоЗретение относится к области приборо«троения и может быть использовано в системах обработки результатов записи на осциллограммах.

Известно устройство для обработки осциллограмм,содержащее механизм для перемещения осциллографической бумаги, визирное устройство, классификационный и регистрирующий блоки 1.

Известно также устройство для обработки осциллограмм методом полных циклов, являющееся наиболее близким к предлагаемому устройству по своей технической сущности и достигаемому результату и содержащее лентопротяжный механизм, визир, передаточный механизм с валом управления, масштабный механизм, классификационный и соединенный с ним регистрирующий блоки 2.

Масштабный механизм выполнен в виде редуктора с переменным передаточным отношением, а классификационный блок снабжен дисками, установленными соосно с разрядными шайбами и имеющими на своей цилиндрической поверхности разрядшле пластины, соприкасающиеся с установленными на разрядных шайбах подвижными KOirraKTaivm, подключе1шыми к электрической цепи со счетными механизмами.

Недостатком устройства является недостаточная точность получения информации, вызванная ступенчатой установкой масштабов обработки осциллографическнх записей и перемещением визирного устройства посредство зубчатых шестерен. В зтом случае на целое число разрядов можно разделить только ограниченное количество определенных диапазонов изменения ординат процессов. Вследствие этого определение максимальных амплитуд циклов возможно с точностью О - +1 разряд.

Целью изобретения является повышение точности обработки осциллограмм.

Эта цель достигается тем, что. в предлагаемом устройстве масштабный механизм выполнен в виде гибкой ленты, намотанный на две катушки, соединенные с муфтами свободного хода, связанные передаточным механизмом с валом управления, причем одна из катушек соединена с валом классификационного блока, а визир закреплен на гибкой ленте. Такое решение позволяет повысить точность обработки осциллограмм за счет исключения сложной кинематической цепи (масштабного редуктора) и бесступенчатой установки масштабов обработки и перемещения визира. На фиг. 1 изображена кинематическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - приемная и подающая катушка и с лентой, вид сбоку; на фиг. 3 и 4 - схема классификаци, онного блока; на фиг. 5 - электрическая схем устройства; на фиг. 6 - пример обработки участка записи.. Предлагаемое устройство содержит лентопро тяжный механизм, вьшолненный в виде кассеты 1, на валу которой закреплена осциллографическая бумага 2, и кассеты 3, связанной с электродвигателем 4. Устройство снабжено масштабным механизмом, содержащим тонкую гибкую ленту 5, намотанную на подающую катушку 6 и приемную катушку 7. Оси 8 катушек через муфты 9 свободного хода связаны с Передаточным механизмом 10, соединенным с валом 11 управления. Лента 5 располагается на поддерживающих роликах 12, установленны вблизи катушек 6 и 7. На ленте 5 закрепляется визир 13. Подающая катушка 2 связана через классификационный блок 14 с регистрирую щим блоком 15. В классификационном блоке два поводка 16 и 17 закреплены в червячной шестерне и дисках 18 и 19. Каждый поводок изолирован от червячной шестерни и от одного из дисков изоляционными втулками. Так поводок 16 изо лирован от шестерни и диска 18 втулками 20 и.21. Поводки 16 и 17 через диски 18 и 19 и токосъемники 22 и 23 соединены с положительными и отрицательными полюсами источника питания. Между червячной шестерней и диском 18 на втулке 24 из изоляционного материала размещен набор разрядных шайб 25 и 26. Для простоты на фиг. 2 изображены только две шайбы, количество всех щайб соответствует числу разрядов. Через секторные прорези шайб свободно проходят поводки 16 и 17. Шайбы через токосъемники 27 и 28 подсоединены к блоку реле и счетчиков. Длины прорезей соседних шайб отличаются друг от друга на одну и ту же величину. На разрядных шайбах 25 и 26 укреплены контакты 29 и 30, скользящие по шайбам 3-1 и 32 с разрядными пластинами 33-36 (на фиг. 4 показаны разряд ные пластины одной шайбы). Шайбы 31 и 32 соединены неподвижно со втулкой 24. Пластины 33-36 соединены с злементами электрической схемы. В пазу, охватывающем поводок 17, помещен пружинный контакт 37, позволяю щий замкнуть цепь шайба-поводок до момента начала движения шайбы. Блок реле состоит из ячеек, число которых равно числу шайб в классификационном блоке. Схематически одна из шайб и два поводка представлены в виде двухпозиционного переключателя 38, который переключает цепь после относительного поворота шайбы и плоскости поводков на заданный угол. Реле 39 постоянного тока имеет пару нормально разомкнутых контактов 40 в цепи самоблокировки и пару нормально разомкнутых контактов 41 в цепи счетчиков 42-45. Сопротивления 46-50 введены в схему для исключения короткого замыкания. Установка масщтабов и перемещение визира 13 осуществляется перемоткой ленты 5 с подающей катушки 6 на приемную катушку 7 или наоборот. При установке масштаба визир: 13 отсоединяется от ленты 5. Выбор величинь масштаба М осуществляется намоткой ленты соответственно на приемную катушку 7 или на подающую катушку 6 и определяется соотношением радиусов намотки RI и R2M R2/Ri. Катушки приводятся от вала 11 управления через передаточный механизм 10 и одну из муфт 9 свободного хода.После установки масштаба визир 13 фиксируется на ленте 5 и в процессе обработки осциллограмм перемещается вместе с лентой. Пример обработки участка записи представлен на фиг. 6, где в развернутом виде показаны прорези разрядных шайб Ш , Ш , Ш ..., Ш, Ш , сплошной толстой ломаной линией схематически обозначен участок записи с экстремумами О, а, б,.,.,и; тонкими горизонтальными линиями обозначены разрядные пластины Л , Л Л , ..Л, отстоящие от начала отсчета на,1, 2, 3...N-1, N разрядов. Работа всех счетных ячеек протекает одинаково, поэтому их функционирование показано на примере одной ячейки. Перед началом обработки все шайбы движения визира 7 приводятся в исходное положение, когда при расположении визира на уровне максимального экстремума г все разрядные шайбы соприкасаются с положительным поводком (соединенным с положительным полюсом источника питания). При движении визира к экстремум а все разрядные шайбы движутся вместе с положительным поводком. При движении визира к точке б выбираются зазоры между отрицательным поводком и краями прорезей разрядных шайб Ш, Ш, Ш. В их счетных ячейках срабатывает реле 39, замыкая контакты 40 и 41. Подвижные контакты 30 этих шайб остановятся на пластине Л . При движении визира к точке в выбирается зазор у положительного поводка и шайб Ш, Ш . Срабатывают счетчик. соединенный с шайбой Ш и соответствующей пластиной Л, и счетчик, соединенный с шайбой Ш и соответствующей пластиной Л Реле 39 в счетных ячейках Шайб Ш и Ш обесточиваются и тд. Процесс обработки записи систематизирован в таблице, в которой показаны изменения, происходящие в элементах устройства при последовательном перемещении визира от одного экстремума к другому. Из таблицы видно, что при обработке записи зарегистрировано по одному отсчету на счетчиках Л , Ш Л Ш,..., л Ш по одному отсчету на счетчиках , lil, по два отсчета на счетчиках Л, Ш, Л, Ш Это означает, что на интервал, соответствующий пластинам Л , приходится экстремум одного цикла, у : которого амплитуда превышала к разрядов. Если величину амплитуд, попадающих в поле разряда, приравнивать значению нижней 792 5 to 15 20 06 границы, то его амплитуда будет равна к. На пластину приходится экстремум одного цикла, у которого амплитуда превышает 2 разряда, но меньше 3 разрядов, т.е. равна 2 разрядам. На пластину Л приходятся экстремум двух циклов, у которых амплитуда превышает 2 разряда, но меньще 3 разрядов, т.е. равна 2. Это способствует непосредственному анализу записи. Таким образом, выполнение в предлагаемом устройстве масштабного механизма в виде гибй кой ленты с катушками, связанными через муфты свободного хода и передаточный механизм с валом управления, а также закрепление визира на гибкой ленте позволяет упростить кинематическую схему устройства и осуществлять бесступенчатую установку масштабов обработки и перемещения визира, что в итоге обеспешвает повышение точности обработки осциллограмм.

i

г«

ас:

1 «

3 Э г V

э а

Ч

ч- г-н Э

э а f -Т

- ,

-г- -г t- -: . ..«

с; с; с: а

а .

а

Т

а

« it -t,

аэ э

V . т- I

аз а

сч

к

СЧ

а

f

X «о Формула изобретения Устройство для обработки осциллограмм, преимущественно методом полных циклов, содержащее лентопротяжный механизм, визир, передаточный механизм с валом управления, масщтабный механизм, классификационный и соединенный с ним регистрирующий блоки, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности обработки осциллограмм, масштабный механизм выполнен в виде гибкой ленты, намотанной на две катущки, соединенны 10 с муфтами свободного хода, связанные передаточным механизмом с валом управления, причем одна из катушек соединена с валом классификационного блока, а визир закреплен на гибкой ленте. Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 378900, кл. G 06 К 7/04, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР № 602970, кл. G 06 К 7/00, 1975 (прототип).

2

37