Система для обработки данных приградуировке информационно измеритель-ных каналов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 ц 1 8 1269 Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 07.03.81по делам изобретений н открытий(54) СИСТЕМА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДАННЪХ ПРИ ГРАДУИРОВКЕ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ КАНАЛОВИзобретение относится к контрольно-измерительной и вычислительной технике.Известно градуировочное устройство, содержащее задатчик, измерительный преобразователь и регистратор 1.Это устройство отличается недостаточной точностью и надежностью, что связано с невозможностью одновременной обработки выходных данных для линейной аппроксимации характеристик.Из известных систем наиболее близкой цо технической сущности к изобретению является система, содержащая последовательно соединенные задатчик и измерительный преобразователь, подключенные к электронной вычислительной машине 21.Недостатками данной системы являются невысокие точность и производительность, связанные с отсутствием в них простых, надежных, точных, с высокими эксплуатационными качествами линеаризаторов градуировочцых характеристик.Как правило, информационно-измерительные системы содержат на каждом стенде сотни измерительных преобразователей. Градуировка их выливается в длительную процедуру и применение ЭВМ становится экономически необоснованным, поскольку основное время в процессе градуировки приходится на воспроизведение и контроль эталонных сигналов на входе преобразователей.Целью изобретения является повышенце точности ц производительности системы. Достигается это тем, что в систему, содержащую задатчцк, первый и второй выходы которого подключены соответственно и входам измерительного преобразователя, 10 первый выход которого соединен с первыминформационным входом ЭВМ, введены последовательцо соединенные сумматор, устройство деления, блок выделения экстремума, устройство умножения и вычитаю щее устройство, выход которого подключенк второму информационному входу ЭВМ, первый выход задатчцка соединен с первыми входамц сумматора, устройства умножения ц с третьим информационным входом 20 ЭВМ, четвертый информационный вход которой подключен к выходу устройства умножения, второй выход задатчцка соединен с вторыми входамц сумматора и устройства умножения, третий ц четвертый входы 25 сумматора подключены соответственно ипервому и второму выходам измерительного преобразователя, второй выход измерительного преобразователя соединен с входом вычцтающего устройства.30 Схема системы представлена на чертеже,1 О 15 20 25 00 35 40 45 50 60 05 83Система содержит задатчик 1, измерительный преобразователь 2, сумматор 3, устройство деления 4, блок выделения экстремума 5, устройство умножения 6, вычитающее устройство 7, ЭВМ 8.Система предназначена для выявления и линеаризации по методу Чебышева градуировочных характеристик измерительных преобразователей, входящих в состав информационно-измерительных каналов. Применение метода Чебышева позволяет обеспечить при линеаризации минимум максимальной ошибки аппроксимации, т. с. повысить точность результатов измерений.Система раоотает следующим образом, Задатчик 1 посылает текущие значения входного сигнала на измерительный преобразователь 2, сумматор 3, устройство умножения 6 и ЭВМ 8. Кроме того, задатчик 1 посылает сигналы конечных значений входного сигнала на измерительный преобразователь 2, сумматор 3 и устройство умножения 6. С измерительного преобразователя 2 информация о текущих значениях выходного сигнала поступает на ЭВМ 8 и на сумматор 3, Кроме того, информация о конечных значениях выходного сигнала с измерительного преобразователя 2 поступает на сумматор 3 и вычитающее устройство 7, Сумматор 3 осуществляет две операции суммирования. Во-первых, он суммирует текущие и конечные значения выходного сигнала, во-вторых, суммирует текущие и конечные значения входного сигнала. Оба сигнала поступают на устройство деления 4, который делит соответствующие выходные и входные сш палы с сумматора 3, В результате деления формируются сигналы текущих значений коэффициентов преобразования, которые поступают на блок 5. Блок 5 анализирует полученные коэффициенты преобразования и в рабочем диапазоне, исключая точки на конце диапазона, выбирает экстремальное значение коэффициента. Сигнал, соответствующий экстремальному значению коэффициента преобразования, поступает на устройство умножения 6. В устройстве 6 формируется сигнал текущих значений линсаризованпой характеристики, отвечающей условшо наилучшего равномерного приближения Чебышева. Сигнал пропорционален произведению текущих значений входного сигнала на экстремальный коэффициент преооразования, Этот сигнал передается в память ЭБМ 8, Кроме того, устройство умножения 6 осуществляет операцию умножения конечного значения выходного сигнала на экстремальный коэффициент преобразования. Сигнал, пропорциональный последнему произведению, поступает на вычитающее устройство 7, которое вычитает этот сигнал из сигнала, пропорционального конечному значению выходного сигнала. В результате вычитания формируется сигнал, пропорцпональный погрешности аппроксимации, который заводится в память ЭВМ 8,Таким образом в памяти ЭВМ 8 имеется информация о нелинейной градуировочной характеристике, о линеаризованной градуировочной характеристике, отвечающей условию наилучшего равномерного приближения Чебышева и проходящей через начало координат, и о максимальной погрешности аппроксимации,В описанной системе использованы сумматор, устройство умножения и т. д., составляющие автономную систему, В ЭВМ лишь поступают для хранения результаты линеаризации, которые используются при испытаниях для перевода измерительных сигналов в физические величины. Автономная градуировка измерительных преобра. зователей позволяет решить проблему машинного времени ЭВМ и сократить время подготовки эксперимента на каждом стенде примерно в два раза. Формула изобретенияСистема для обработки данных при гра. дуировке информационно-измерительных каналов, содержащая задатчик, первый и второй выходы которого подключены соот. ветственно к входам измерительного пре. образователя, первый выход которого соединен с первым информационным входом электронной вычислительной машины, отл и ч а ющая с я тем, что, с целью повыше. ния точности и производительности, в нее введены последовательно соединенные сумматор, устройство деления, блок выделения экстремума, устройсяо умножения и вычи. тающее устройство, выход которого подключен к второму информационному входу электронной вычислительной машины, первый выход задатчика соединен с первыми входами сумматора, устройства умножения и с третьим информационным входом электронной вычислительной машины, четвертый информационный вход которой подключен к выходу устройства умножения, второй выход задатчика соединен с вторыми входами сумматора и устройства умножения, третин и четвертый входы сумматора подключены соответственно к первому н второму выходам измерительного преобразователя, второй выход измерительного преобразователя соединен с входом вычитающего устройства,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Роттэ А, Э. Испытания насосных установок, - М., Недра, 967, с. 6 - 72.2. Розенберг В. Я. Введение в теорию точности измерительных систем. - М.: Советское радио, 1975, с, 257 в 2 (прототип).811269 Составитель А. ЖереновТехред Т. Трушкина Корректоры: А. Галахогаи О. Силуянова Редактор Е. Гончар Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 356/14 Изд. Мв 187 Тиране 749 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4,5