Устройство для измерения длительныхинтервалов времени

(11) 5 О 8777 Союз Соеетскиа Социалистических РеспублиК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ полнительное к авт. свид-ву 51) М, 1(л.- С 04 Г 10/О 2.1.74 (21) 2074411 18нением заявкиЗаявле с прис Государственныи комитет Совета Министров СССР(088.8) 30.03,76. Бюллетень1 пуолико о делам изобретений рытии а опубликования описания 14.05.7) Автор изобретения В Е Аксенов 71) Заявител РОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИТЕЛЬНЬ 1 Х ИНТЕРВАЛОВ ВРЕМЕНИ 54 Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в автоматических системах.Известные устройства для измерения длительных интервалов времени, включающие фотореле, формирователь импульсов и счетчик числа импульсов. Однако такие устройства имеют низкую помехозащищенность,Помехозащищенность предлагаемого устройства повышена благодаря тому, что предлагаемое устройство снабжено группой схем И, дешифратором и реле времени, вход которого соединен с выходом фотореле, а выход - с входом формирователя импульсов, связанного своим выходом с входом счетчика импульсов, выход которого через последовательно соединенные группы схем И и дешифратор подключен к входу индикатора,На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - а, б и в приведены графики изменения освещенности в течение суток.Фотоэлемент 1 и электромагнитное реле 2 образуют фотореле, Единицей измерения времени в предлагаемом устройстве являются сутки. Принцип работы устройства основан на использовании изменения естественной освещенности при смене дня и ночи (кривая А соответствует изменению освещенности в самый ясный день, а кривая Б - изменению освещенности в самый пасмурный день). Максимальная освещенность наблюдается в полдень (12 час), а минимальная - в полночь (24 час).Полупроводниковый фотоэлемент 1, исполь зуемый в устройстве, работает как преобразователь световой энергии в электрическую.Электрический ток, генерируемый фотоэлементом, протекает по обмотке электромагнитного реле 2. При этом величина тока зависит 10 от степени освещенности фотоэлемента, Примаксимальной освещенности фотоэлемента величина тока наибольшая, при минимальной - наименьшая. Изменение тока, протекающего через обмотку электромагнитного реле в те чение суток, показано на фиг. 2, б.Электромагнитное реле срабатывает в томслучае, когда величина тока, протекающего через его обмотку, становится равной или больше тока срабатывания 1 в, Величину тока 20 срабатывания реле выбирают такой, чтобы реле надежно срабатывало в самый пасмурный день. При срабатывании реле замыкается его контакт, который подключает шину источника питания к реле 3 времени. Реле времени 25 срабатывает через время Л после замыканияконтакта. Величину задержки Л выбирают такой, чтобы она была не меньше максимальной продолжительности световой вспышки помехи, Изменение величины задержки Л 1 осуЗ 0 ществлястся регулировкой реле времени. Реле3 времени, сработав, подает сигнал на формирователь 4 ими лисов, которыи вырабатывает импульс определенных полярности, амплитуды и длительности (фиг. 2, в), смещенный по отношению к моменту срабатывания 5электромагнитного реле на величину Л. Этотимпульс подается на вход счетчика 5 импульсов. В результате к содержимому счетчикаприбавляется единица.При уменьшении освещенности фотоэлемента уменьшается ток, протекающий через егообмотку. По достияении током величины, равной или меньшей тока отпускания У, реле 2размыкает свой конгакт и отключает питаниеот реле времени. Схема приходит в исходное 15состояние. Величину тока отпускания электромагнитного реле 2 выбирают такой, чтобы реле надежно отпускало в самую световую ночь,В то же время электромагнитное реле 2 должно надежно срабатывать в самый пасмурный 20день.Через сутки описанные процессы повторяются. Таким образом, один раз каждые суткик содержимому счетчика импульсов 5 прибавляется единица. Следовательно, содержимое 25счетчика является текущим значением измеряемого интервала времени,Если счетчик импульсов двоичный, то егосодержимое представляется в двоичном коде.Единичный выход каждого разряда счетчика 30импульсов через логическу 1 о схему И 6подключен к входу дешифратора 7. При поступлении сигнала Конец измерения навход 8 возбуждаются выходы тех логическихсхем И 6, которые соединены с возбуждаемыми единичными выходами счетчика импульсов. Следовательно, на вход дешифратора подается комбинация сигналов, соответствлощая содержимом счетчика импульсов.Дешифратор преобразует двоичный код в де сятнчный. В результате на индикаторе 9 высвечивается содержимое счетчика импульсов в виде десятичного числа. По сигналу Конец измерений содсржимос счетчика может быть автоматически подано на вход вычислигельного устройства 10, с помощью которого осуществляется прогнозирование технического состояния объекта,Расчеты показали, что надежность предлагаемого устройства, оценкой которой является вероятность безотказной работы в течение 1 года, равна - 0,91, а устройства с электронным осциллятором (например, кварцевым генератором с частотой 100 кгц) - 0,69. Разность приведенных оценок составляет 0,22 и свидетельствует о более высокой надежности предлагаемого устройства.Стоимость предлагаемого устройства меньше по сравнению с устройствами измерения длительных интервалов времени, которые используют в качестве осциллятора кварцевый генератор, благодаря тому, что в предлагаемом устройстве нет осцнллятора и многоступенчатого делителя частоты импульсов. Формула изобретенияУстройство для измерения длительных интервалов времени, содержащее индикатор и последовательно соединенные фотореле, формирователь, счетчик импульсов, отл и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности, оно снабжено группой схем И, дешпфратором и реле времени, вход которого соединен с выходом фотореле, а выход - с входом формирователя импульсов, связанного своим выходом с входом счетчика импульсов, выход которого через последовательно соединенные группы схем И и дешифратор подключен к входу индикатора,/час/ 1 Рд 1 Риг 2 Составитель А, ИвановРедактор Т. Рыбалова Техред Т. Лященко Корректор А. Дзесова Заказ 1093/17 Изд,12 ЦНИИПИ Государственно по делам и 113035, Москва, 0 Тираж 575о комитета Совета Министробретений и открытийЖ, Раушская наб., д. 4/5 Подписнов СССР ипография, пр. Сапунов