Цифровой периодомер для струнныхдАТчиКОВ Советский патент 1981 года по МПК G01H3/06 

Изобретение относится к виброиз- мер.ительной технике и может быть использовано в гидротехнике. Наиболее близким к предлагаемому по Texffit4ecKoft сущности является цифровой.периодомер для струйных дат чиков, содержащий последовательно соединенные коммутатор/ подключаемый одним из входов к струнному датчику, усилитель-формирователь, делитель частоты, схему совпадений, схему ИЛИ и счетчик, вызывное устройство, подключенное к второму входу коммутатора, схему автоматики, подключенную одним выходом к второму входу коммутатора, другим - к выходу делителя частоты, один из выходов схемы автоматики подключен ко второму входу де лителя частоты, другой - ко второму входу счетчика, и кварцевый генератор l Недостатком указанного устройства является большое время и низкая, точность измерения, вследствие температурного смещения нулевого уровня, неточной установки нулевого уровня усилителя-формирователя и затухающей формл сигнсша, снимаемого со струнного датчика. Цель изобретения - повышение точности и уменьшение времени измерения. Указанная цель достигается тем, что цифровой периодомер для струнных датчиков снабжен дополнительным делителем частоты, выход которого подключен к третьему входу схемы автоматики, один из входов его подключен к второму выходу усилителя-формировате 1я, а второй вход - к второму входу основного делителя частоты, дополнительной схемой совпадения, один вход которой подключен к выходу дополнительного делителя частоты, а выход ее - к другому- входу схемы ИЛИ, и формирующим устройством, вход которого подключен к кварцевому генератору, а два выхода его подключены соответственно ко вторым выходам ОСНОВНОЙ и дополнительной схем совпадений. На фиг. 1 изображена блок-схема цифрового периодомера для струнных датчиков; на фиг. 2 - форма напряжения на выходе струнного датчика. Цифровой периодомер для струнных датчиков содержит последовательнЬ соединенные коммутатор 1, подключае мый одним из входов к струнному датчику, усилитель-формирователь 2,

делитель 3 частоты, схему 4 совпадений, схему 5 ИЛИ и счетчик б, вызывное устройство 7, подключенное к второму входу коммутатора 1, схему 3 автоматики, подключенную одним выходом к второму входу коммутатора

1,другим - к выходу делителя 3 час.хоты, один из выходов схемы 8 автоматики подключен ко второму входу делителя 3 частоты, другой - ко втором входу счетчика б, и кварцевый генератор 9, дополнительный делитель 10 частоты, выход которого подключен к третьему входу схемы 8 автоматики, один из входов его подключен к второму выходу усилителя-формирователя 2, а второй вход - к второму входу основного делителя 3 частоты, дополнительной схемой 11 совпадения, один вход которой подключен к выходу дополнительного делителя 10 частоты, а выход ее - к дpyгo Jy входу схемы 5 ИЛИ, и формирующим устройством 12, вход ко7.орого подключен к кварцевому генератору 9, а два выхода его подключеньл соответственно ко вторым выходам основной 4 и дополнительной 11 схем совпадений.

Устройство работает следующим образом.

Вызывным устройством 7 формируется импульс вызова, который через коммутатор 1 поступает на датчик (на чертеже не показан), в результате чего в нем возникают свободные затухающие колебания. Сигнал со струнного датчика через коммутатор 1 поступает на усилитель-формирователь

2,который формирует две последовательности импульсов, привязанных соответственно к положительными отрицательным переходам сигнала через нулевой уровень. Делители 3 и 10 частоты выделяют из этих последовательностей импульсы по длительности равные сумме. , где Т - интервал времени между 1-ым и 1+1-ым импульсами привязки к нуль-переходам.

Полученные импульсы с депителей 3 и 10 частоты поступают на схемы 4 и 11 совпадения, на другие входы которых приходят последовательности импульсов, сдвинутые друг относительно друга на 180°, сформированные формирующим устройством 12 из импульсов KBaputeBoro генератора 9. Импульсы, прошедаие через схемы 4 и 11 совпадения, поступают через схему 5 ИЛИ на счетчик 6, в котором записывается число равное ,

Тде Т - период колебаний исследуемых сигналов струнного

датчика.

Схема 8 автоматики вырабатывает импульс сброса, поступающий на счетчик для установки его в нуль перед новым измерением, и импульс запрета счета, запрещающий счет на время переходных процессов и на время индикации, подаваемый на делители 3 и 10 частоты.

Погрешность измерения д.т цифрового периодомера определяется по фор ,-,-- Ч .

2 /

(ии)ад

ве t.

(tBdef2 iJTrd

к

где F - частота исследуемого сиг-, нала струнного датчика.

Устройство позволяет повысить точность измерения струнными датчиками с периодическим возбуждением.

Формула изобретения

Цифровой периодомер для струнных датчиков, содержащий последовательно соединенные коммутатор, подключаемый одним из входов к струнному датчику,усилитель-формирователь, делитель частоты, схему совпадений, схему ИЛИ и счетчик, вызывное устройство, подключенное к второму входу коммутатора, схему автоматики, подключённую одним-выходом к второму входу коммутатора, другим - к выходу делителя частоты, один из выходов схемы автоматики подключен ко второму входу делителя частоты, другой - ко второму входу счетчика, и кварцевый генератор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и уменьшения в ементл измерения, он снажен дополнительным делителем частоты выход которого подключен к третьему входу cxeiDJ автоматики, одиниз входов его подключен к второму выходу усилителя-формирователя, а второй вход- к второму входу основного делителя частоты, дополнительной схемой совпадения, один вход которой подключен к выходу дополнительного делителя частоты, а выход ее - к другому входу схемы ИЛИ и формирующим устройством, вход которого подключен к кварцевому генератору, а два выхода его подключены соответственно ко вторым выходам основной и дополнительной схем совпадений.

Источники.информации, принятые во йнимание при экспертизе

1. Ермолов Р.С. Цифровые частотомеры, Л., Энергия, 1970, с. 34-39 (прототип).

К датчику

Фмг.2