Дискретная система автоматического контроля и измерения параметров

ОПИСАБ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 1104.78 (21) 2605071/18-24с присоединением заявки Но(51)И. Кл,2 С 06 Г 15/46 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ДИСКРЕТНАЯ СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ И ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВИзобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в системах контроля многопараметрических объектов со сложными параметрами. В основном авт.свид. Р 316092 описана дискретная система автоматического контроля и измерения параметров, содержащая устройство формирования испытательных сигналов, коммутаторы, промежуточные преобразователи контролируемых параметров (так называемые первичные преобразователи), ан:.лого-цифровой преобразователь 15 (АЦП), устройство сопоставления, устройство Формирования суждения (о каждом контролируемом параметре в виде "+" или "-"), устройство выдачи результатов измерения, например 20 в виде печати, устройство выдачи результатов контроля, например в виде световой индикации "Годен" или "не годен" и соответствующей печати, устройство самопроверки, устройство 25 управления. и аналоговое полупостоянное ЗУ, соединенное через коммутаторы и промежуточные преобразователи контролируемых параметров со входом АЦП. 30 Недостаточная точность работы такой системы обусловлена применением аналогового Зу. Выполнить аналоговые Зу,которые будут точными и стабильными в течение достаточно большого времени сложно. Стабильность необходима во время срока службы или, как минимум, в течение времени между регламентными работами;это время составляет обычно полгода. Нестабильность работы аналогового ЗУ во времени и от включения к включению снижает точность работы системы контроля. Целью изобретения является повышение точности работы системы.Эта цель достигается за счет высокой точности цифрового хранения заданных значений уставок в сочетании с аналоговыми генераторами уставок в виде аналогового полупостоянного ЗУ и системы выставки заданных аналоговых значений с помощью устройств системы контролявведением ЦАП и дискретного Зу,соединенного с устройст. - вом сопоставления, выход которого через ЦАП соединен с установочным входом коМмутатора и одним входом аналогового полупостоянного Зу,другой вход которого соединен через коммутатор сустройством формирования исгытательных -сигналов.Функциональная схема системы приведена на чертеже.Система содержит устройство 1 формирования испытательных сигналов,состоящее из нескольких генераторов2 стимулирующих сигналов (условнопоказаны три генератора), соеди"венное через коммутатор 3 со входамиобъекта контроля 4. Выходы последнего через коммутатор 5 соединены совходами промежуточных (первичных)преобразователей б контролируемыхпараметров (условно показано три преобразователя). С коммутаторами 3 и 5также соединено аналоговое полупостоянное ЗУ (уставок) 7. Выходы преобразователей 6 через коммутатор 8соединены с Ацп 9 (условно показано два преобразователя), выходы которых через коммутатор 10 соединеныс устройством сопоставления 11, Сбе- .йийенным"с дискретным ЗУ 12. Выхбдустройства 11 соейиней с устройством13 формйроваийя"суждения, выдачирезультатов измерения и контроля,а также через ЦАП 14 с ЗУ 7 и коммутатором 5. Со всеми устройствамисистемЫ соединено- устройствоупрай-:ления 15.Работает система в три этапа;ВначалеСистеВа вйставляе заданное значение" аналоговой уставки,"соответствующее.запомненному коду.,Затем-из Этой анфйоговор уставкиФормируют код усФавки; но ужесучетом погрешности тракта, и далееконтролйруемый параметр преобразуютв коди сравнивают-с кодомуст"ав-ки, учитывающйм" пбгрешвость"ТРйкта.На первом этапеаналоговое значение уставки, содержащее погрешность временного и температурногодрейфа, с устройством. 7 через коммутаторы 5, 8 (минуя преобразователь,б)",."через- АЦИ и коммутатор 10.,подается.иа устройство сопоставления 11,; где сопоставляетсяс Кодбмномийальногб Значения уставки,пос- .тупающим с устройства 12. Разйбст-ный код через ЦАП 14 управляЕт,"устройством 7, меняя значеййе устав-.ки до тех пор, пока разностный кодне обратйтся, в нуль. Такии образбм, - " устрайяются "вое дрейфы аналоговойуставки -и"выставляется номинальноезначение аналоговой уставкй; покачтб не содержащее погрешности преобразователя 6. Аналоговаяуставкаобйчйо формируется с помощьвгейератора 2 и заводится в устройство7, где она регулируетбя через Коммутатор 3.На втором этапе выставлейное аналоговое значение уставки с устройства 7 (нижняя граница допуска) через коммутатор 5, преобразователь 6,коммутатор. 8, АЦП 9, коммутатор 10 и устройство сопоставления 11 пЬдается в устройство 12, где запоминается код уставки, уже учитывающийпогрешность преобразователя б.Аналогично формируется и запоминается верхняя граница допуска.На третьем этапе с устройства 1через коммутатор 3 стимулирующийсигнал подается на объект контроля4, который под влиянием стимула 10 выдает сигнал (контролируемый па.раметр) через коммутаторы 5,8,10,соотзетствующий преобразователь б и АЦП9 в устройство 11,где сравнивается сграницаяи для допуска, учитывающимипогрешность преобразователей. Коды5 этих границ поступают из устройства 12, где они были запомнены навтором этапе.С выхода устройства 11 результат:.сопоставления подается на устройство 20 13 формирования суждения, выдачирезультатов измерения и контроля.Осуществление и последовательностьавтоматического контроля на всех этапах обеспечивает устройство управ- ления 15.Предложенная система повышаетточйбсть контроля во всех тех случаях, когда при выставке заданногознаЧения уставки по запомненномукбду удается:обойти нестабильныйпрбйежуточный Преобразователь, например при контроле импульсного объекта. Например, йредлазнаемая систе"ма-автоматического контроля в соот ветствии"сприведенйым выше описанйем работй проверяет частоту в. импульсе, когда йромежуточный преобразователь выполнен в виде частотного дискриминатора из нестабильныхэЛеМентов. Тенератор 2 в ненрерыв О ном режиме подстраивается под кодйз устрбйстза 12,проходя через АЦП9, но минуя преобразователь б. Затем сигнал с генератора 2 пропускается через преобразователь б и запоминается в Устройстве 12 как уставка, с которой сравнивается измеряемый сигнал.,Рассмотренйая система с высокойточностью может измерять и СВч-мощя ность в импуйЫе. Если преобразователь 6 выполнить в виде калиброванного аттенюаторас диодом на выходе,то можно бгракйчиться выставкойтолько минимальной уставки по ее цифровому. значению с помощью термисторного измерителя (первый этап)Навтором этапе значение минимальнойуставки пропускают через первичныйпреобразователь (аттенюатор и диод)и далее через АЦП 9 и запоминают ЬО (йестабильность коэффициента передачи диода является основной составляющей погрешности, однако, диод нечем заменить при измерении СВЧ-мощности в импУльсе). На третьем этапе измеряют СВЧ-мощность в импульсе,746559 запомненное в дискретном ЗУ, исключить погрешность уставки, обусловленную дестабилизирующими факторами (временем, температурой и т.д.). Дискретная система автоматического контроля иизмерения параметровпо авт.свид, Р 316092,о т л ич а ю ш а я с я тем, что, с цельюповышения точности работы системы,в нее введены цицеро-аналоговый,пре-образователь и дискретное ЗУ соеди"ненное с устройством сопоставления,выход которого через цифроаналоговыйпреобразователь соединен с устано-вочным входом коммутатора и однимвходом аналогового .полупостоянного 20 ЗУ, другой вход которого соединенчерез коммутатор с устройствомформирования испытательных сигналов. ставитель А. Диаиовхред А. ЩепанскаяКорр ор Г. Ба ров Редактор Л. У ин Тираж 751 ЦНИИПИ Государственн по делам изобретени.113035, Москва, Ж, Подписноего комитета СССРи открытийаушская наб., д аказ 3950/40 роектна ППП "Патент", г. Ужгоро вводя калиброванный аттенюатор. Описанный вариант работы устройства позволяет уменьшить уровень СВЧ-мощности с генератора уставки, что целесообразно так как можно не выставлятьмаксимальную уставку.Системаобеспечивает йовышениеточности контроля не"только радиотехнических, но и электрических пара метров, например эффективного значения напряжения и т.п,Самопроверка системы может Осуществляться непосредственно о сигналукакого-либо генератора 2, или с использованием устройства 7 с предварительной выставкой номинальногозначения сигнала самоконтроля по заранее запомненному коду в устройстве 12.Данная система позволяет обеспе.чить долговременное точное запоминание границ полей допусков, осуществить регулировку аналоговой уставки под ее номинальное значение,формула изобретения