Информационно-измерительная система

)5 0 06 Г 15/ ИЗОБРЕТЕНИЯ ИСвВ ГОСУДАРСТВЕНЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССР М 809187, кл. 0 06 Р 15/00, 1987.Авторское свидетельство СССР М 760105, кл. б 06 Р 15/00, 1986,(57) Изобретение относится к а втоматизированным информационно-измерительным системам и может быть использовано при исследовании физических явлений, происходящих в процессе сварки. Целью изобретения ЯО 1707612 является расширение функциональных возможностей системы за счет повышения помехоустойчивости измерений. Поставленная цель достигается за счет того, что система содержит нормирующие усилители 1,2, блок 3 аналоговой памяти, аналого-цифровые преобразователи 4,5, регистры 6,7, мультиплексор 8, блок 9 гальванической развязки. шинный формирователь 10, таймер 11, электронно-вычислительную машину 12, дешифратор 13, элемент И 14. блок 15 гальванической развязки, элемент ИЛИ-НЕ 16, триггер 17, элемент ИЛИ 18, генератор 19 импульсов, счетчик 20, дешифратор 21, делитель 22 частоты, преобразователь23 напряжения, блок 24 гальванической развязки, блок 25 питания. 7 ил,1707612 Составитель А. КоротынскийТехред М.Моргентал Корректор Н. Ревская Редактор Л. Гратилло Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул Гагарина, 101 Заказ 268 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Изобретение относится к структурнымсхемам информационно-измерительных систем и может быть использовано в различных информационно-измерительных системах автоматизации научного эксперимента, например, для исследования физических явлений, происходящих в процессе сварки.При дуговой сварке плавящимся электродом падение напряжения и ток на дуге изменяются по сложной несимметричной и непериодической кривой и их измерение весьма затруднительно, Существуют различные методы исследования электрических процессов сварки (скоростная рентгенасьемка, запсь на шлейфовый осциллограф), которые дают удовлетворительные результаты, однако характеризуются большими затратами времени на обработку дачных, Совершенствование методики и аппаратуры для измерения тока и напряжения при свараччых процессах возможно с помощью ЗБМ на основе методов математической статистики.Известна цифровая измерительная система, садержащэя измерительные преобразователи, выходы которых через коммутатор соединены с первым входом излерительнаго блока, второй вход которого саеднен с упрэвляющи;л входам переключателя дапазанов измерения, а выход саедлен с входом аналога-цифрового преобразователя, регистрирующее устройство, блоки памяти, первые входы которых соединены с выходам аналого-цифрового преабразавания, втарье входы соединены с выходами переключателя дапазанав измесения, а выходы саеднень 1 с входами регистрирующего устройства, а каждый блок памяти состоит иэ 2" ячеек памяти.где и - количества разрядов аналого-цифраеага преобразователя.Недсстаткам данной цифровой выч:лительнай сстемы являются ее узкие Функцанальные возложности, заключающиеся е последовательном преобразовании аналого-ц. Фраеым преа 5 разаеателем сигналов датчиков и аграниченнагл абьеме памяти, Последовательное преобразование аналоговых сигналов датчиков не позволяет оценивать энергетическе параметры процесса сварки достаточно точно, а ограниченный обьегл пагляти - накапливать достаточна большие лассиеы данных, которые позволяли бы праизеадть их обработку методам математической статистики.Наиболее блэким к предлагаемому по технической сущчасти является информационна-измертель чая с" тема, содержащая блок памяти, калмутатор,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 аналого-цифровой преобразователь, пульт управления, устройство отображения, цифроаналоговый преобразователь, вычислительную машину, выход которой соединен с первым входом устройства отображения и входом цифроаналогового преобразователя, первый выход которого соединен с вторым входом устройства отображения, третий вход которого подключен к первому выходу коммутатора, второй выход которого соединен с входом аналога-цифрового преобразователя, выход которого обьединен с выходом пульта управления и подключен к входу вычислительной машины, выход которой подключен к входу коммутатора, первая группа входов которого соединена с группой выходов блока памяти, группа выходов которого объединена с второй группой входов коммутатора и является группой входов системы, а вход блока памяти подключен к второму выходу цифроаналогового преобразователя.Недостатком этой информационна-измерительной системы являются низкие скорость и достоверность измерения. Низкая скорость измерения связана с последовательным опросом датчиков коммутаторам, что приводит к увеличению в два раза времени на обслуживание электронно-вычислительной машиной одного канала. Зто увеличение времени заключается в том, что после каждой операции "Чтение кода аналого-ци 4 равага преобразователя необхо.димо произвести операцию "Запись нового кода е коммутатор. Последовательный опрос датчиков не позволяет также производить оценку энергетических параметров процесса сварки достаточно точно вследствие разнесения ео времени данных тока и напряжения. Низкая достоверность измерения заключается в слабой помехоустойчивости системы в условиях интенсивного электромагнитного излучения в процессе сварки и особенно при поджиге дуги осцилляторам,Целью изобретения является расширение функц 1 анальных вазможностей эа счет повышения помехоустойчивости измерений,Поставленная цель достигается тем. что в информационно-измерительную систему, содержащую блок аналоговой памяти, аналого-цифровой преобразователь и электронна-вычслительную машину, введены два нормирующих усилителя, три блока гальванической развязки. два регистра, два дешифратора, мультплексор, шинный формирователь, триггер, элемент ИЛИ-НЕ. элемент ИЛИ, элемент И, аналого-цифровой преобразователь, генератор импульсов, 17076125 10 15 20 25 3 "г г ,3Е. г 3 сс Ф,счетчик, таймер, делитель частоты, преобра. зователь напряжения и блок питания, причем входы нормирующих усилителей являются входами системы, выходы норл 1 ирующих усилителей подключены соответственно к первому и второму входам блока аналоговой памяти, выходы которой подключены соответственно к сигнальным входам первого и второго аналого-цифровых преобразователей, информационные выходы которых подключены к информационным входам первого и второго регистров соответственно, выходы которых подключены соответственно к первому и второму информационным входам мультиплексора, выход которого подключен к входу первого блока гальванической развязки, выход которого подключен к информационному входу шинного формирователя, выход которого подключен к первому информационному входу таймера и информационному входу электронной вы целительной машины, информационный выход которой подключен к второму инфорлае 111 О+ ном 1 входу таймера и информационнолу входу первого дешифратора, управляюеций выход электронной вь- числительной машины соединен с первым управляющим входом тай;1 ера и угрэьляющим входом первого дешифрвтора, первый ВЫХОД КОторОГО СОЕДИНЕН С Вторь;Л уПраВЛяющим Бходсл тай.ера, выход котороео соедехнен с первым входом зпем.нта 11 и первым екос 1 второго блока гальва 1,;-вской развязки. и реь й вых-.д которого с "е- Д 1 Н: Н С ВХОДБМ" СИЧХГСНРза Цяк 1 ГЕРБСЕО второго а алсго-це Ър:вых поеобразоеате лей. вьходы го-овност.; которьх ".Оединень соответственно с первыл и вторьм вход:", и элемента ИЛИ-НЕ, гылод которсго соединен с входом устэнов, триггера выход которого соединоч с управля О" ,1 и входах;11 ГЕРБОГО И ВТОРОГО Р,ГИСТООВЫ 1 Етвл 11 ч- фОРМБЦИОННЫМ ВХОДОМ ЛУПЬтлПЛЕКСС;.а второй выход первого дешифоатора соединен с первыл 1 входол элемента ИЛИ. выход которого соединен с входом разрешения шинного форх 11 рователя, третий выход пер- ВОГО ДЕШИфРатООа СОЕДИНЕН С ВТОРЫМ ВХО- дом элемента ИЛИ и вторым входол второго блока гальваническсй развязки, второй выход которого соединен с водом сброса трИГГЕра И уПрае яЮЩИЛ Вхсдо,Л Л 1 уЛЬТИ- плексора, выход генератора имгульсов соединен со счетным входом счетчика, информационнь й вьчход которого соединен с входом вторсго деширатора, выход которого соединен с вторым входом элемента И, выход которого соединен с третьим входом второго блока гальванической развязки, третий выход которого соединен с входом синхронизации блока аналоговой памяти,выход переполнения счетчика соединен свходом синхронизации таймера и входомделителя частоты, выход которого соединенс вкодол преобразователя напряжения, вь.ход которого через третий блок гальеаничеСКОЙ раэаяЗКИ СОЕДИНЕН С ВХСдОМ бЛОхапитания,Применение двух независимых параллельно работающих аналого-цифровыхпреобразователей с последующим запол 111- нанием их выходных кодов в регистрах позволило увеличить частоту преобразованияи соответственно уменьшить время дискретизации сигналов датчиков до времени. затрачиваемого электронно-вычислительнойл 1 аееиной на чтение кода аналоео-цифровогопреобразователя и занесение его в памятьПрил 1 енениеблока питания и блсков гальванической развязки позволило исключ 11 тьвлияние помех на работу элек-Гоч 1 с-сычислительной машины.На фиг,1 дана Функш 1 онаьная схе аинфсрлационно-иэмер 1 тепьной сисеемы;на фиг 2 - схе 1 а алгор 1 т;з,.абс 1 ь с 1 стемььа 4 иг.3 - схел а алгор 11 тлэ ча:Опления да1 х 0 ОГЕ Рат 118110 К 1 Эаоо 11 наЮЩЕМ У 1 РОйствБ системы; на ф г." - времечаяд 1 аграмма,сяс 1; Ошая г.боту сстел 1фиг.5 Ос 11 ллсграл 1 Е 1, чч. н ю, 1 е рч1 У С нот ЕМ Ь В РЕХКИМЕ О" Ц 1 - ;, . О г.а -. 1 Я.на фиг 6- та" ицл ст- . . 1 .-ГРов, ПОЯСЯ"1,ЭЯ Г.-. " ,. ;1 ", г . Л, ;1- а 10 бпаЭтКИ; 11 зч 1" г / - Г,- , ч хл,я",ОДЛочЕЫ СООтВЕтетВЕ НО ГЕ,",БСЛ;У Иьторолу входам блока 3 ачало свой паляти,выполнен ого на элеме. -Бл ,", .0 л 2. Выходы блока 3 аналоговой -аг т,г дллючечы соотв "тстеенно к с 1 гал, ьл входам1 ереогс и второго аналого-ц 14 ссвых г ресбРаэ Б,;т"., ей 4 и 5, выгопчс;ныл на элсл 1 е- тах К 11.1 ЬА. Инфорлээонные вь:ходывпало О-ц 14 рсвых преоГразовэтелс 1 4 иГ 1 ОД К Л Ю Ч С Н Ы К И Н 1 О р ГБ ц1 О 1 Ь 1 Б х Ода Л 1первого и Бтсрогс рег 11 стООБ б и 7 соответственно выходы КО 1 орыл 1:дкпоче; ы ссО 1- вет;тье-но к персол 1 у и в срому1 г 1 ф О Р" З ч 1 С Н 1 Ы М Б Х О Да М 11,Л Ь , 11 П Л Е Г . О Р аВ. БЬх Д ЛудЬТ 11 Г 1 ЛСКСора д ГсдКПО СН К ЕХО.ду гервого блока 9 еальван 1 "е: Л 11 раэвяз 1707612ной машины 12; 55 нен с входам блока 25 питания, Делитель 22 экс ки, выполненного на элементах К 262 К 111, выход которого подключен к информационному входу шинного формирователя 10, выполненного на элементах К 155 ЛП 11. Выход шинного формирователя 10 подключен к первому информационному входу таймера 11, выполненного на элементе КР 580 ВИ 53, и информационному входу электронной вычислительной машины 12. Информационный выход электронной вычислительной машины 12 подключен к второму информационному входу таймера 11 и информационному входу первого дешифратора 13, а управляющий выход соединен с первым управляюшим входом таймера 11 и управляющим входом первого дешифратора 13. Первый выход первого дешифратора 13 соединен с вторым управляющим входом . аймера 11, выход которого соединен с первы 2 л входом элемента И 14 и первым выхо,исл второго блока 15 гальванической развязки, первый выход которого соединен "входами синхронизации первого и второго ,ьатлсгс-цифровых преобразователей 4 и 5, выходы готовности которых соединены соответственно с первым и вторым входами элемента И 1 И-НЕ 16, Выход элементами ИЛИ-НЕ 16 соединен с входом установки трипгера 17, выход которого соединен с управляющими входами первого и второго регистров б и 7 и третьим информационным входом мультиплексора 8. Второй выход первого дешифратора 13 соединен с первыьл входом элемента ИЛИ 18, выход которого соединен с входом разрешения шинного формирователя 10. Третий выход г ервогс дешифратсра 13 соединен с вторым вхсдс 2 л элемента ИЛИ 18 и вторым входом второго блока 15 гальванической развязки етсрсй выход стсрсгс соединен с входом сС; оса триггера 17 и управляющим входом ,тлльтиплексора 8. Выход генератора 19 илпульссе соед сянен сс счетным входом счетчика 20. информационный выход которого соединен с входом второго дешифратора 21, Выход второго дешифратора 21 соеди- НЕН С ВтСрЫМ ЕХОдСЭЛ ЗЛЕаЛЕНта И 14, ВЫ 2 Сд кст".рого соединен с третьим входом второго блока 15 гальванической развязки. Третий выход блока 15 гальванической развязки соединен с входом синхронизации блока 3 аналоговой памяти. Выход переполнения счетчика 20 соединен с входом синхрсчиэации таймера 11 и входом делителя 22 частсты, вь 1 ход которого соединен с входом преобразователя 23 напряжения. Выход презбргэсвателя 23 напряжения через третий блок 24 гальванической развязки соеди 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 частоты, преобразователь 23 напряжения, блок 24 гальванической развязки и блок 25 питания представляют собой вторичный источник питания,На схеме работы алгоритма (фиг.2) обозначены следующие блоки:26 - начало работы информационно-измерительной системы;27 - вывод на экран видеомонитора электронно-вычислительной машины 12 списка параметров эксперимента;28 - ввод оператором с помощью клавиатуры электронной вычислительной машины 12 параметров эксперимента;29 - накопление данных эксперимента в оперативном запоминающем устройстве электронной вычислительной машины 12;30 - вывод на экран видеомонитора электронной вычислительной машины 12 списка режимов работы информационноиэмерительной системы;31 - выбор оператором режима работы информационно-измерительной системы;32 - ввод оператором режима осциллографирования;ЗЗ - ввод оператором режима статобработки;34 - ввод оператором режима гистограммы;35 - ввод оператором режима "Конец работы";36 - обработка данных эксперимента - преобразование кодов. масштабирование, вывод на экран видеомонитора электронной вычислительной машины 12 осциллограмм;37 - расчет статистических параметров данных эксперимента. формирование и вывод на экран видеомонитора электронной вычислительной машины 12 таблицы с результатами расчетов;38 - формирование и вывод на экран видеомонитора электронной вычислительной машины 12 гистограмм;39 - конец работы информационно-измерительной системы.На схеме алгоритма накопления данных эксперимента в оперативном запоминающем устройстве электронной вычислительной машины (фиг,З) обозначены следующие блоки:40 - начало работы накопления данных эксперимента в оперативном запоминающем устройстве электронной вычислитель 41 - устачовка начального адреса оперативного запоминающего устройства электронной вычислительной машины 12, с которого будет заноситься массив данных перимента;42 - установка размера массива данных эксперимента;43 - пересылка в таймер 11 управляющего слона:44 - пересылка в таймер 11 первого 5 байта коэффициента деления;45- формирование программной задержки длительностью 1 мс;46 - пересылка в таймер 11 второго байта коэффициента деления;1047 - чтение канала напряжения;48 - директива, содержащая передачу управления при отсутствии готовности канала напряжен49- пересылка данных канала напряже ния в оперативное запоминающее устройство электронной вычислительной машины 12;50 - чтение канала тока;51 - пересылка данных канала тока в 20 оперативное запоминающее устройство электронной вычислительной машины 12;52 - директива, содержащая передачу управления до заполнения массива данных эксперимента; 2553 - конец накопления данных эксперимента в оператив ом запоминающем устройстве электронной вычислительной машины 12.Работа информационно-измери тельной системы начинается с процедуры начальной загрузки в элек 1 ронно-вычислительную мэшину 12 резидентной части операционной системы.Затем оператором производится за грузка рабочей программы инфорлац 1 онно-измерительной системы с гибких магнитных дисков (фиг,2, блок 26). Рабочая программа информационно-измерительной. системы состоит из трех частей. выбор па раметров эксперимента, измерение параметров эксперимента и брэботка результатов эксперимента,После загрузки рабочей программы на экран видеомонитора электронно-вычисли тельной машины 12 выводится список параметров эксперимента (фиг,2, блок 27) и оператор задает следующие параметры эксперимента (фиг,2, блок 2 В), максимальная амплитуда измеряемого напряжения и тока, 50 частота выборок и время экспер 1 л;ента.После этого информационно-измерительная система переходит в автоматичяеский режим и электронно-вычислительная машина 12 приступает к накоплению масси ва данных(фиг.З, блок 40), Рабочая программа устанавливает начальный адрес массива данных(фиг.З, блок 41), куда будет заноситься массив измеряемой информации, размер массива (фиг.З, блок 42) и переходит к программированию таймера 11. Электронно. вычислительная машина 12 на шине адреса ус 1 эавливает адрес регистра управляющего слова, на шине управления-сигнала записи и на ь.ине данных - кодуправляющего слова (фиг,З, блок 43). Причем код упралвяющего слова опеределяет работу таймера 11 в режиме программируемого делителя частоты. Адрес рЕгистра управляющего слова поступает на дешифратор 13, где его разряды, кроме двух младших. при наличии на управляющих входах сигнала записи. дешифрируются и формируют на пеГ.ьол выходе сигнал, Этот сигнал поступает на второй управляющий вход таймера 11, на адресные входы которого поступают два млавдших разряда адрЕса регистра управляющего слова. На первый управляющий вход таймера 11 поступает сигнал записи, который и производит запись кода упргвляющего слова. Затем электронно-эычисл 1 тельная машина 12 снимает сигнал на шинах адреса, данных и управления и приступает к программированию коэффициента деления таймера 11 согласно указанной частот выборок.Электронно-выч 1 сл; ель,эа маш; на 12 устанавливает на шине адреса элрес счетчика, на шине управл ноя - -1 гнал записи и на шине данных - код ое, вого Гай-э коэффициента деления,фи.З, бл к -,.;од адреса счетчика поступает нэ аде: ье входы дешифратора 3, на упраьлягщ.э в д когорсго гс,ту,.ает сигнал г э-".,где е с разяды, крол 1 е двух младш" д- зифрруются1 срмируют на пс рвс м выходе сигнал. Этот е"нэл поступает на второй уяргвляющий э ход таймера 11, на адр гч . ах ьоторого поступакт двалэ ш х раэря-а адреса счетчика Нэ первьупрэвг акций в: одтаЙ- лерэ 1 гоеу;,эет с.о наг зэг; г,. который :рс; всдь 1 т зась первого Г 1 э ес фи:,1 е-,;э дэл ниа. Затем элего-. о-вычислпельная машина 12 снлает сигнал на шиак эд еса и управления данных форл 1 иг.ует пгсраммную зэд.глажку в 1 мс (фиг.З, . ясх 45) и приступает к зэпис в таймер 11 хода второго байта коэффициента деления ( иг 3 блок 46). Запись второо байта про,зг",1 тгя аналогично записи первого. после чего таймер 11 запрсграмгл,;роаан на опрсделе 1 ный коэффициент деления в ре. жлле грогра,"лл 1 руелого делителя частоты.Генератор 19 импульсов вырабатывает илпульсы (фиг.4,а), котогые поступают на счет ,",к 20. В результате делон я частоты счет икал 20 на его стар ем разрядом выходе формируются ил;пульсы частотой не сле 5 С кГц (фиг.4,г), котсгь,е поступают чсез дел;тель 22 частоты, греобразова 1707612 12тель 23 напряжения и блок 24 гальванической развязки на вход блока 25 питания, Все эти блоки представляют собой вторичный источник питания преобразовательного типа модулятор-демодулятор, предназначенный для питания нормирующих усилителей 1 и 2, блока 3 аналоговой памяти, аналогоцифровых преобразователей 4 и 5, регистров 6 и 7, мультиплексора 8, элемента ИЛИ-НЕ 16, триггера 17, входной части блока 9 гальванической развязки и выходной части блока 15 гальванической развязки, Коды, формирующиеся на разрядных выходах счетчика 20, дешифрируются дешифратором 21, который формирует на выходе соответствующие импульсы (ф 11 г.4,д). Импульсы со старшего разрядного выхода счетчика 20 поступают также на синхровход таймера 11.Таймер 11 делит входную частоту с задан,ым коэффиц 1 елтом деления и формирует на выходе импупьсы д;ительностью, равной ;,ериоду входной частоты (ф 1 г.4,е). Эти импульсы поступеот на первый еход блока 15 гальванической развязки, на первом выходе оторого соотеетстенно форл ируются аналогичные импульсы, но гальеанически изолирсванные от целей э "ектрсннг-ьыч 1 сл 1 тельной машины 12.Импульсы с еылс;.таймера 11 поступают также на первый еход элемента И 14, на .,".тором прг 1 зеодится селекция 1 лпупьсое, поступающ 1;х с вь"О;.а душфратора 21. В рЕЗ ЛЬТатЕ ЭТОГО На ЕЫ Д ЭПЕЛ Е 1 та И 14 проходят только имгульсы во ерема действия импульсов с выхода таймера 11 (Фиг 4,ж) Эти импульсы поступают на третий вход блока 15 гальванической развязки, на втором вь,ходе котсрого Форм 1 руются аналогичные импульсы, но гальванически изолир" ванные )р-ме того, импульсы на втсрсм выходе блока 15 гальванической раэь эки состзепают четверть дл 1 тепьно- СтИ. лГУЛЬССК На ЕГО ГЕРКОМ ЕЫХОДЕ И С 4 ОР- м 1 рвань е последн . - . чтверти врелфени действ: 1 мгульссе э пересл вьходе блока 15 гальеанческой рэзеаэки.На в: Од систелы г .Ступают с 1 г апы, ОТОбражЗЮщ 1 Е 1 11 ЭИчЕСКй Гро.ЕСС Э СПЕ- р 1 ле 1 а. Эти с 1 гнэль гоступа; т на ноомирующие ус 1 лител 11 112 Гпо Од 11 п.1 водятся до Одного урсвна. С-нал с еь сда норл 1- рующего усилитепа 1 гоступает нг первый аналоговый вход блока 3 а 1 а. Огоеой памяти. На управляющий вход блока 3 аналоговой памяти поступает импульс с третьего выхода локг 15 гапьеа 11 адской развязки (фиг.4, к),Сигналы с первого и второго выходов блока 3 аналоговой памяти поступают на сигнальные вьходы сс этветстеующих ана 5 10 15 20 25 30 35 4 л 45 50 55 лого-цифровых преобразователей 4 и 5, Одновременно с окончанием импульса на синхронизирующем входе блока 3 аналоговой памяти оканчивается импульс на входах синхронизации аналого-цифровых преобразователей 4 и 5. С этого момента начинается аналого-цифровое преобразование входного аналогового сигнала, после окончания которого на выходах готовности аналого-цифровых преобразователей 4 и 5 появляются сигналы низкого уровня (фиг,4, з,и). Эти сигналы поступают на входы элемента ИЛИ-НЕ 16, совпадение которых формирует на выходе сигнал высокого уровня (фиг.4,к. Передний фронт этого сигнала, поступающего на установочный вход триггера 11, устанавливает его в единичное состояние (фиг,4.л). Сигнал с выхода триггера 17 поступает на управляющие входы регистров 6 и 7, записывая в них коды соответствующих аналого-цифровых преобразователей 4 и 5, В связи с отсутствием сигнала на управляющем входе 1 лультиплексора 8 его выход подключен к первому и третьему собственным входам. На первом входе установлен код аналого-циФрового преобразователя 4, а на третьем входе - сигнал готовности. Таким обраэо 1 л, на выходе мультиплексора 8 формируются данные и готовность канала измерения напряжения, Эта информация поступает чеоез блок 9 гальванической развязки и, уже изолированная от питания излер 1 тельных цепей поступает на информацонньй вход ш 1 нного формироватсля 10, информационный выход которого находится е высокоимпедансном состоянии.После програлмироеан 1 я таймера 11 электронно-вычислительнаа лашина 12 переходит к чтению канала измерения напряжения (Фиг.3, блок 47) Дпя этого электронно-вычисл 1 тель 1 ая машина 12 на шине адреса устанавливает адрес канала 1 элерениа нагряжения, на шине управления - сигнал чтения Код адреса канала измерения напряжения поступает на информационные входы дешифратора 13, на управляюще входы которого поступает сигнал чтения, где он дешифрируется и вырабатые;,е; сигнал на его втором выходе (Фиг,4,м). Этот сигнал поступает через элемент ИЛИ 18, на ра Оешающий вход шинного Формировател О фиг.4,р) и переводит его иэ высокоимпедансного состояния. На информационном выходе шинного Формирователя 10 появляется код и поступает на шину данных электронно- вычислительной машины 12, Электро 1 но-вычислительная машина 12 снимает сигнал с шин адреса и управления, проверяет оаэряд готовностиэгого кода (фиг.3, блок 48) и при отсутствии его повторяет считывание этого кода до тех пор, пока сигнал готовности не будет уста. новлен, После этого электронно-вычислительная машина 12 пересылает данные измерения напряжения в соответствующую ячейку оперативного запоминающего устройства (фиг,З, блок 49) и приступает к счиыванию канала измерения тока(фиг,3, блок 50). При этом электронно-вычислительная машина 12 на шине адреса устанавливает адресканала измерения тока, а на шине управления - сигнал чтения. Код адреса дешифрируется дешифратором 13 и вырабатывает сигнал на его третьем выходе (фиг,4,н), Этот сигнал поступает на второй вход блока 15 гальванической развязки, на втором выходе которого формируется аналогичный сигнал. но гальванически изолированный от целей питания электронно-вычислительной машины 12 Этот сигнэл поступает на вход сброса триггера 17, сбрасыеая его е сходное состояние, и на управляющий вход мультиплексора 8, подключая его выход к второму входу, На втором входе установлен код аналого-цифроеосо преобразователя поэтому на выходе лультиплек.ора 8 формируются даннье канапэ измсрия тока и они же уст.".наепиеэ отся на сходе шинногс формирователя 10, которьй од вере;енто переводится из еь:сокоимпедан: с гп с "стояния сигналом есез элемент Г,гИ 8 с третье;о е-,хода д.шифратора 13 (1 иг.4,р) Данные с еых=да ц инно о ,ормирсеателя 10 посупают на ш ну дэнн : электрснновычислительчсй лашины 12 котсрая пересылает их в соответствую гю я-ск оперативного заплм на с ще: :. рсйст еэ (фиг.3, блок 51). После этосе эгетронно.вычислительная машьна 12 г-,е-.- т яр е; к заполнения ласс,;еа .-,Эннье оператиенол эапо линаюс.,.и устр., ее, т,е. проверяет прсшло ли ереля эксп;римента, Если нет, то электронно-вычислительная машина 12 переходит к ч;ению канала измерения напряжения фиг.З, блок 47) и прсцесс повторяется. Если время экспер лента истекло, то электронно-вычислительная машина 12 заканчивает накопление данных е оперативном запоминающем устройстве (фиг,2, блок 29) и выводит на экран видеомонитора список режимон обработки реэультатов эксперимента (фиг.2, блок 30). Оператор с помощью кла в и а туры электрон но-вычислительной машины 12 задает один иэ следующих режимов обработки результатов эксперимента (фиг,2, блоки 31-35): осциллографирование, статобработка, гистограммы, конец работы.В режиме осциллогрвфирования (фиг,2,блок Зб) электронно-вычислительная маши 5 на 12 формирует на видеомониторе осциллограммы сигналов напряжения и тока(фиг.5), данные на которые хранятся в оперативном запоминающем устройствеПри этом все время эксперилента разби 10 вается на страницы и оператор с помощьюклавиатуры электронно-вычислительной машины 12 может выводить на экран видеомонитора любую страницу осциллограммы иопределять параметры любой координаты15 осциллограммы.В режиле статобработки производитсястатистический анализ электрических и ереленных пэралетров сигналов напряжения итока (фиг.2, блок 37). Статобработке подеер.20 гаются следующие пара етрысреднее значение се-.рочного тока 1 с;ток 1 л горения дуси;ток 1.,. короткого замыкания;напряжение .л горепя дуги:5 среднее значение напряжения Ос,.мини лельнсе напряжение ьк з ць н короткого зэ,ькения,максиль ое напр-. .ене Р,.;.,сс корл кого замыкания;М среднее нэ ряжение Осс к сэ когозамыкания.пери,".д Тс ор; тки зал ке" емя т, г пения дугиьрсм.;, орстл с,. ьэ яП этл пэ)аетрэ и.- и",.с я оасчс.т след.".цих сте ст: :г д и.4 ы кИнте наивность Г э сес рах = --хДт)гд е гп и- с оо т е ст с т в е н н о к о н е ч н э я и н ач"."; ая координаты точек еыбогиСред е э а,е ие выбсриЛ45 тДиспеосия выборки, и- --х -х;гп1= 1=50 Среднее квадратичное значение параметрадх=ЖКсэфициент вариации параметраГхКх55Коэффициент стабильности параметра(с учетом гипотезы нормального ргспредленя)дКс - тд -где д - половина поля допуска на данныйпараметр.Размах контролируемого параметраЛ хр(хмвкс Хмин)Результаты расчетов сведены в итого.вую таблицу, которая выводится на экранвидеомонитора электронно-вычислительной машины 12 (фиг,6).В режиме гистограмм полученные распределения параметров представляются ввиде гистограммы и выводятся на экран видеомонитора электронно-вычислительноймашины 12 (фиг.7),В режиме конец работы информационно-изл 1 ерительная система заканчивает работу (фиг,2, блок 39) и возвращается висходное состояние,Данная инфоррмационно-измерительная система по сравнению с известной позволяет:повысить скорость и достоверность сбора данных эксперимента;повысить помехоустойчивость электюнно-вычислительной машины;повысить уровень автоматизации эксперт мента. Формула изобретен я Инфсрлационна-измерительная система, содержащая блок аналоговой памяти, первый аналого-цифровой преобразователь и электронно-вычислительную машину о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных вазложностей за счет павь,шения помехоустойчивости измерений, е нее введены два нормирующих усилителя, три блока гальванической развязки, два регистра, два дешифратора, мультиплексор, шинный формирователь, триггер, элемент ИЛИ-НЕ. ЭЛЕМЕНТ ИЛИ, ЭягМЕит И, Второй аНаЛОГО- ци 4 равсй преабразеаатель, генератор импульсов, счетчик, таймер, делитель частоты, преобразователь наряжения и глак питания, причем входы иарлир,ющих усилителей являются входами системы, выходы нармирующих усилителей псдключены соответственна к переелу и второму входам блока аналоговой памяти, еыхады которой ПОДКЛЮЧЕНЫ СастВЕтСтвсиИО К СИГНаЛЬНЫМ входам первого и второго аналога-цифоовых преобразователей, информационные выходы которых псдключеиы к ин 4 армациснным входам перва;а и второго регистров соответственно, выходы которых подключе 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ны соответственно к первому и второму информационным входам мультиплексора, выход которого подключен к входу первого блока гальванической развязки, выход которого подключен к информационному входу шинного формирователя, выход которого подключен к первому информационному входу таймера и информационному входу электронной вычислительной машины, информационный выход которой подключен к второму информационному входу таймера и информационному входу первого дешифратора, управляющий выход электронной вычислительной машины соединен с первым управляющим входом таймера и управляющим входом первого дешифратсра, первый выход которого соединен с вторым управляющим входом таймера, выход которого соединен с первым входом элемента И и первьпл входал второго блока гальванической рэзеяз и, первый выход катарсга ссе- ДИНЕН С ВХОДаМИ СИНХРОНИЗаЦ И Пв РВСГС И второго аналога-цифровых преобразователей, гь Оды готовности которых соединены соответственна с первькм и вторым вхсдами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого саединс с входом установки триггера, выход которого соединен с управаяющили входами первого и в 1 арсгс регистров и третьим инфсрлациснным входал мультиплексора, второй гыхад первого дешифратоаа соединен с первь ", входом элелента ИЛИ, выход которого соединен с входам разрешения шинного фарлиравателя, третий выход первого дешифратсаа соединен с вторым входам элелента ИЛИ и вторым входам второго бгака гальеаиицескай развязки, втсрой вьи хад которого соединен с входам сброса 1 риггера и улаавгяющил входом мультипле:сара выход генератора импульсов соединен са с е-иыл входам счетчика, инфарла.и 1 сниь;й выход старого соединен С ВлСДО" ВтОРСО ДЕШ ", РатаРа, ВЫХОД КОТО- рагс саед н,сн с вторыл еходал элемента И, ЕЫхад Ка СРа;а СОЕДИИЕН С тРЕтЬИМ ВХаДОМ второго б;ока гальванической развязки. третий выход которого соединен с входом синхронизации блока аналоговой памяти, выход псре;алнеиия с,етчика соединен с входал сиирснизац н 1 тэйл;ера и входом делителя,астаты, выход которого соединен .: входам преааразсвателя напряжения. выход которого через т ре ий блок гальванической развязки саед чен с входом блока питания, 1707612