410236

ОПИСАНИЕ 40236ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 12.Х 1.1971 ( 1713410/18-24). Кл. б 01 Ь 1/00 рисоединением явкиосударстеенныи комитеСовета Министров СССоо делам изобретенийи открытий ПриоритетОпубликовано 05 Л.1974. БюллетеньДК 681.317(088.8) та опубликовани сания 8.Ч.197 Авторизобретен Заявитель В. И. Юрчен АТЧИК ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛО 2 дом второго триггеров, а попарно к п пенным чере ному и нуле триггеров и торого подкл На чертеже приведена схема датчика.Оп содержит измерительный потенциометр 1 с ползунком 2, контактор 3 с контактными пластинами 4 и ползунком 5, шины экстремумов 6, триггер 7 с нулевыми 8 и единичными 9 входами, нулевыми 10 и единичными 11 выходами, промежуточные шины 12, разделительные диоды 13, коммутатор 14, клемму 15 управляющий сигнал, элемент ИЛИ 16 и ключ 17.1(оптактные пластины 4 изолированы электрически одна от другой. Г 1 олзунок 5 механически связан с ползунком 2.Пластины 4 соединены с шипамп экстремумов 6 следующим образом: с первой шиной соединены пластины 1, 4, 7, 10 , со второй - пластины 2, 5, 8, 11, с третьей - пластины 3,6,9,12,К каждой шине 6 подключены разноименные входы двух триггеров 7 из трех.Как в известном потенциометрическом датчике, с измерительного потенциометра 1 через ен,щие неПредлагаемыи датчик электрических сигналов относится к области электротехники и может быть применен в телеметрических системах, системах автоматического управления и системах контроля параметров.Известен потенциометрический датчик, предназначенный для получения непрерывного сигнала о контролируемом параметре, Он содержит измерительный потенциометр, коммутатор, источник питающего напряжения, диоды и триггер; единичные и нулевые выходы триггера соответственно подключены к двум входам элемента ИЛИ, присоединенного выходом к управляющему входу ключа.Однако такой датчик недостаточно надеж и в нем невозможно получить управляю сигналы, необходимые для дискретизации прерывного сигнала.Предложенный датчик электрических сигналов, с целью повышения надежности и расширения логических возможностей, содержит контактор, состоящий из п изолированных одна от другой контактных пластин и ползунка, который механически соединен с ползунком измерительного потепциометра и подключен к источнику питающего напряжения. (2+31) -е контактные пластины контактора (К=О, 1, 2.,) соединены с нулевым входом первого и единичным входом второго триггеров. Его (1+3)-е пластины соединены с нулевым вхои единичным входом третьего (3+3) -е пластины подключены ромежуточным шинам, присоедидиоды соответственно к единичому входам первого и третьего к выходам коммутатора, вход коючен к выходу элемента ИЛИ.ползунок 2 снимается непрерывный сигнал о контролируемом параметре.Датчик работает следующим образом.На ползунок 5 подается напряжение от источника питания. Ползунки 2 и 5 механически соединены, поэтому при изменении контролируемого параметра они движутся в одном направлении. При своем движении ползунок 5 поочередно контактирует с контактными пластинами 4, которые соединены с шинами экстремумов б. Переход ползунка 5 с одной пластины на соседнюю приводит к исчезновению напряжения на одной шине б и появлению его на другой.Определенное направление движения ползунка 5 приводит к определенной последовательности появления напряжения на шинах экстремумов б и соответствующей последовательности изменений состояния триггеров 7.Так как управляющий сигнал может возникнуть лишь после перехода напряжения с одной шины 6 на другую и появляется лишь в момент нахождения ползунка 5 на пластине 4, подключенной к последней шине, он соответствует не строго экстремальному значению, а значению, немного отличающемуся от него. Чтобы это отличие было по возможности меньшим, число пластин 4 в контакторе 3 должно быть большим. При этом наибольшее число пластин равно числу витков измерительного потенциометра 1, т. е. линейный интервал между пластинами 4 и витками потенциометра 1 должен быть одинаков. Для контактора 3 он слагается из толщины одно пластины 4 и толщины одной прокладки. Эти толщины и ширина ползунка 5 выбраны таким образом, чтобы ползунок 5 не контактировал одновременно с двумя пластинами 4. Размеры контактора 3 с ползуном 5 должны быть весьма близки размерам потенциометра 1 с ползунком 2.Сказанное справедливо для случаев равенства плеч ползунков 2 и 5. Для других соотношений плеч этих ползунков соотношение упомянутых линейных интервалов и, следовательно, толщины пластин и прокладок соответственно изменяются.Введение в состав датчика контактора 3 позволяет получить управляющие сигналы, возникающие в момент равенства непрерывного сигнала и заранее выбранцых фиксированных его значений, т, е. в соответствии с алгоритмом квантования по уровню,Для этого достаточно часть пластин 4 объединить в группу подключением к промежуточной шине 12, которая затем подключается к шине экстремумов через разделительный диод 13. Выбор пластины 4 для подключения зависит от заданного алгоритма выборок. Так, если объединить сначала в одну группу часть пластин 4, ранее подключенных, например, к первой шине 6 и отстоящих одна от другой и одинаковом расстоянии, или (что то же самое), следующих одна за другой через равное число пластин 4, а затем объединенную группу 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 подключить через диод 13 к первой шине б ц через другой разделительный диод 13 и коммутатор 14 - к клемме управляющий сигнал 15, то помимо управляющих сигналов, соответствующих экстремальным значениям, получают сигналы в соответствии с алгоритмом квантования по уровшо с фиксированным шагом, При произвольном выборе пластин 4 имеют квантование с переменным шагом, Аца - логично можно поступить с пластинами подключенными к другим шинам 6. При этом управляющии сигнал возникает в виде напряжения от источника питания, которое далсе может передаваться либо через конденсаторы, либо без пих (непосредственно).Контактор 3 позволяет получить сигналы норма - ненорма.Разделим пластины 4, подключаемые к первой шине экстремумов 6, на три группы ц каждую группу подключим к промежуточной шине 12. Пусть к первой промежуточной шипе 12 подключены пластины 4, с которыми контактирует ползунок 5 в случае, когда контролируемый параметр выше допустимой нормы. Ко второй промежуточной шине 12 подключены пластины 4, с которыми контактирует ползунок 5 в случае, когда контролируемый параметр находится в пределах нормы, а к третьей шине - пластины, с которыми ползунок 5 контактирует при значениях параметра ниже нормы. Это возможно благодаря тому, что ползунок 5 движется вместе с ползунком 2 измерительного потенциометра 1. Первую ц третью промежуточные шины 12 можно соединить и получить общую шину ненорма прц необходимости, Аналогично группируются пластины 4 остальных двух шин экстремумов 6. Полученные таким образом промежуточные шины 12 через разделительные диоды 13 подключаются к соответствующим шинам экстремумов 6 и через другие диоды 13 к выходным клеммам норма - ненорма или выше нормы - норма, ниже нормы. При разделении пластин 4 не на три, а на большее число групп можно получить сигналы ряда промежуточных значений.Многообразие управляющих сигналов обус. ловлено различными способами группировок пластин 4, подключаемых к промежуточным шинам 12, с которых снимается тот или иной управляющий сигнал, Причем сигналы не исключают один другой, так как группы пластин 4 могут быть подключены к различным точкам схемы через разделительные диоды 13. Таким образом, промежуточная шина 12 может служить одновременно и выходной шиной.На различных этапах контроля за параметром могут понадобиться различные алгоритмы получения управляющего сигнала. Поэтому подключение отдельных пластин 4 или скомпоцоваццых групп к тем или иным шинам может быть осуществлено с помощью коммутирующих приборов, например реле, дистанционных переключателей и т. п., которые объединены в коммутатор 14. С помощью комПредмет изобретения Составитель О. Сахаров Техред Т. Ускова 1 сдактор Л. Утехина Корректоры: Л. Корогод и А. НиколаеваЗаказ,064,1 Изд.334 ираж Подписное ЙНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, К, Раушская наб., д, 4/5Типография, пр. Сапунова, д. 2 мутатора осуществляется выбор необходимого алгоритма, заключаюп;яйся в г одключенпп или откл 1 о 1 ении заранее и 1 бранных нромежу - точных шип 12 от выходных клемм. Различные управляющие сигналы могут быть получены па различ.,:1 х выходных клеммах 15. ттг ганриМЕр СИГНИЛЫ, СООтВЕтСтнуЮ 1 циЕ мальным значе:и 1 ям, могут быть выведены на одну клемму, а сигналы с промежуточных шин 12 - на другую, Это облегчает решение вопроса приоритетности при передаче по одному тракту информации о нескольких параметрах,Управляющие сигналы с разноименных плеч триггеров 7 об 1 сдинспь 1 эле;1 ентом ИЛИ 1 б и совместно с остальными управляющими сигналами, пришедшими па клемму 15 уп. равляющий сигнал, могут быть поданы на вход ключа 17, на второй вход которого подан непрерывный сигнал, а па выходе получена выборка из пего. Датчик электрически сигналов, содержащий измерительный потенциометр, ползунок которсго через ключ соединен с выходной клс.,1 мой, 1 ом 11 утатор, источник пита 1 ощего напряжения, диоды и триггер, единичные и нулевые выходы которого соответственно под ключены к двум входам элемента ИЛИ,присоединенного выходом к управляющему входу ключа, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения логических возможностей, он содержит кон тактор, состоящий из п изолированных однаот другой контактных пластин и ползунка, который механически соединен с ползунком измерительного потенциометра и подключен к источнику питающего напряжения, (2+31) -е 15 контактные пластины контактора (1=0, 1, 2)соединены с нулевым входом первого и единичным входом второго триггеров, его (1+31)-е пластины соединены с нулевым входом второго и единичным входом третьего 20 триггеров, а (3+3) -е пластины подключеныпопарно к промежуточным шинам, присоединенным через диоды соответственно к единичному и пулевому входам первого и третьего триггеров и к выходам коммутатора, вход ко торого подключен к выходу элемента ИЛИ,