Профильный индикатор

О Л И С А Н И Е 1 и 439758ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистицеокихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Зависимое от ав 2) Заявлено 28.08.7 видетельства 21) 1823621/1вки Хе присоединением Государственный камить Совета Министров СССР 2) Приоритет елам нзооретеннни отнрытнй члетень М 30(088.8) Опубликовано 15.08,74. ата опубликования описания 12.(54) ПРОФИЛЬНЫЙ ИНДИКАТ 1Известны профильные индикаторы, содержащие следящую систему профиля грубогоотсчета, перемещающую ленту-указатель ивключающую схему суммирования, усилитель,исполнительный двигатель и элементы обратной связи; цифровой оарабанчик и клочевысэлементы.Недостатками этих индикаторов являютсянедостаточная точность измерения, небольшой диапазон индикации измеряемого сигнала и значительная площадь панели индикации,Предлагаемый индикатор снабжении второйследящей системой индикатора точного цифрового отсчета, аналогичной первой; суммирующей ячейкой, источникамиопорногонапряжения, пороговыми и логическими элементами, при этом датчик измеряемого параметраподключен к входу схемы суммирования первой следящей системы, пороговым элементами к суммирующей ячейке, второй вход которой через ключи соединен с источником опорного напряжения, а выход подключен к входу схемы суммирования второй следящей системы, второй вход которой через ключи подключен к двум потенциометрам обратной связи, движки которых механически соединеныс осью исполнительного двигателя второйследящей системы и с цифровым барабанчиком,Такое выполнение устройства дозволяетповысить точность, расширить пределы изме.рения и уменьшить лицевую панель.1-1 а чертеже представлена схема описывае мого индикатора, содержащего датчик 1 измеряемого параметра, схему суммирования 2, усилитель 3, исполнительный двигатель 4 следящей системы профиля грубого отсчета, перемещающуюся ленту 5 с инднцирующим ин дексом, суммирующую ячейку 6, схему суммирования 7, усилитель 8, исполнительный двигатель 9 следящей системы точного отсчета, механический барабанчиковый счетчик 10, отсчетную шкалу 11, пороговые элементы 15 12 - 15, ключи 16 - 19, схемы И 20 - 22, схемы НЕ 23 - 24, контакты 25 - 28 и 29 - 32, потенциометры обратной связи 33, 34, 35, источники опорного напряжения 36 - 39 и 40 - 43.20 Схема работает следующим образом:Входной измеряемый сигнал датчика 1 отрабатывается следящей системой, состоящей из схемы суммирования 2, усилителя 3, исполнительного двигателя 4 и потенциометра об ратной связи 33. В результате перемещенияленты 5 профиль, нанесенный на ее поверх.ность, укажет величину измеряемого сигнала.Отсчелная шкала грубого отсчета разбита на и участков, которые дополнительно воспроиз- ЗО водятся цифровым счетчиком, причем каждый(гос3И 65 участок грубой шкалы растягивается, что обеспечивает возможность осуществить поворот механического счетчика индикатора точного отсчета на больший угол при подаче на его вход небольшого (разностного) сигнала,Одновременно входиой сигнал поступает на ячейку 6, на другой вход которой подается одно из (и - 1) фиксированных напряжений от делителя опорного напряжения. После суммирования на выходе ячейки 6 выдается разностное напряжение, изменяющееся в фиксированном пределе. Опорные напряжения, подаваемые на вход суммирующей ячейки 6, отличаются друг от друга на фиксированную величину.Разностное напряжение с выхода суммирующей ячейки 6 поступает на вход следящей системы индикатора точного отсчета, воспроизводящего точное значение сигнала в и - ричной системе счисления,Следящая система точного отсчета состоит из схем суммирования 7, усилителя 8, исполнительного двигателя 9 и потенц,иометров обратной связи 34 и 35.Напряжение обратной связи следящей системы индикатора точного отсчета выбирается равным где У - напряжение обратной связи слеосгдящей системы индикатора грубого отсчета.и - количество единиц отсчета в выбранной системе счисления,В результате такого построения и выбора напряжения обратной связи в индикаторе точного отсчета на меньшей входной сигнал система повернет исполнительную ось на больший угол, что позволит более точно отсчитать любое значение шкалы грубого отсчета в и раз,Выбор растягиваемого участка осуществляется пороговыми элементами 12 - 15, на один вход которых подается сигнал, а на другой - , например уровни стабилизированного напряжения.Сигналы с выхода пороговых элементов переключают ключи 16 - 19 с контактами 25 - 28. С помощью ключей обеспечивается подключение опорных напряжений к суммирующей ячейке 6. Схемы И 20 - 22 и схемы НЕ 23 - 24 обеспечивают срабатьгвание только одного из ключей 16 - 19 при одновременном срабатывании нескольких пороговых устройств.Допустим, что входное измеряемое напряжение больше стабилизированных напряжений У, (40) и С (41), но меньше напряжения 1.1., (42). Пороговый элемент выдает сигнал- 1 в случае, когда У,)У. В этом случае срабатывают одновременно два пороговых элемента 12 и 13. Однако схема обеспечит срабатывание только ключа 18 с 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 контактами 27, так как с выхода порогового элемента 14 будет выдав сигнал О, что соответствует сигналу- 1 на выходе схемы НЕ 24, Поскольку на двух входах схемы И 21 присутствует- 1, то сигнал, пройдя через эту схему, обеспечит срабатывание ключа 18, ключ 19 не сработает, так как на один из,входов схемы И 22 со схемы НЕ 23 будет подан О. Подобным образом выбираются для цифровой растяжки и другие деления шкалы грубого отсчета,В момент изменения сигнала, когда указатель грубого отсчета находится на границе двух участков, цифровой барабанчик точного отсчета должен отрабатывать граничные зна. чения величин, например от цифры девять к нулю или от цифры воль к цифре девять, что требует времени и уменьшает быстродействие прибора,Для увеличения быстродействия в приборе вводятся цифровые барабанчики, на поверхности которых цифры от нуля до девяти и от девяти до нуля нанесены последовательно на полуокружности. При этом в цепи обратной связи следящей системы точного отсчета установлены два потенциометра обратной связи 34 и 35. Оси потенциометров соединены с осью исполнительного двигателя и цифровыми барабанчиками. На потенциометры подается напряжение питания обратной связи так, что одинаковым цифрам полуокружностей барабанчика соответствуют одинаковые значения напряжений обратной связи, снимаемых с соответствующих потенциометров.Напряжения обратной связи вводятся в следующую систему через контакты 29 - 32, которые срабатывают от тех же уп 1 равляющих элементов, что и контакты 25 - 28.При переходе с цифры девять одной полу- окружности к цифре ноль другой полуокружности или наоборот одновременно с контактами 25 - 28 срабатывают контакты 29 - 32 соответственно и переключают напряжения, снимаемые с соответствующих потенциометров обратной связи, что исключает обратное вращение барабанчика и увеличивает быстродействие следящей системы.Таким образом, профильный индикатор обеспечивает индикацию тенденции изменения входного сигнала и грубое его измерение с помощью профиля меньшей длины, отсчетное устройство которого отградуировано в и-ричной системе счисления. Механический барабавчик с помощью цифр воспроизводит (растягивает) значение деление шкалы грубого отсчета, что обеспечивает высокую точность отсчета младших разрядов измеряемой величины. Предмет изобретения Профильный индикатор, содержащий систему профиля грубого отсчета, перемещающую ленту-указатель и включающую схему суммирования, усилитель, исполнительныйЗаказ7571ЦНИИП Изд.1922осударственногопо делац изобМосква, Ж,Тираж 678комитета Совета Иинистетекнй и открытийаушскак наб., д. 4/5 н ССС ЛОТ, Загорский ц двигатель и элементы обратной связи; цифровой барабанчик и ключевые элементы, отличающийся тем, что, с целью повышения точ 1 ности, расширения пределов измерения и уменьшения лицевой панели, он снабжен второй следящей системой индикатора точного цифрового отсчета, аналогичной первой; сумд 1 ирующей ячейкой, источниками опорного напряжения, пороговыми и логическими элементами, при этом датчик измеряемого параметра подключен к входу схемы суммирования первой следящей системы, пороговым элементам и к суммирующей ячейке, второй вход которой через ключи соединен с источником опорного напряжения, а выход подклю чен к входу схемы суммирования второй следящей системы, второй вход которой через ключи подключен к двум потенциометрам обратной связи, движки которых механически соединены с осью исполнительного двигателя 10 второй следящей системы и с цифровым барабанчиком.