Автоматический переключатель пределов измерения многопредельных приборов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 1)5 И 03 К 17/О САНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ кторск льство ССС7/04, 1980ство СССР /02, 1970. ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕПЬСТВ(57) эобретенне относится к измерительной техник н может быть использовано при разработке измеритель ных приборов с автоматическим выбором пределов измерения. Цель изобретения - расширение динамического диапазона, повадение надежности и быст родействия - достигается введением разрядного ключа 2, резисторов .3 и 24, одновибратора 25, элемнтов 3-6 задержки, элементов 1-Н. 9-12, элементов ПЕ 13-15, ЕС-триггров 16-18, элементов П 19 и 20, шифратора 22 пределов. Устройство также содержит ступенчатый регулятор 1 чувствительности, пороговые элементы 7 и 8, индикатор 21 множитлен икалы. 1 Ил,Изобретение относится к измерительной технике й может быть использовано при разработке измерительныхприборов с автоматическим выборомпределов измерения.Цель изобретения - расширение динамического диапазона, повышениебыстродействия.На чертеже представлена схема устройства,Устройство содержит измерительноеустройство, включающее в себя ступенчатый регулятор 1 чувствительности,разрядный ключ 2, с первой по четвертую цепи 3-6 задержки, пороговые схемы превышения 7 и понижения 8 величины измеряемого напряжения, с первого по четвертый элементы И-НЕ 9-12,с первого по третий элементы НЕ 13-15,20с первого по третий КС-триггеры 16-18,первый 19 и второй 20 элементы И, индикаторы множителя шкалы 21, шифратор 22 пределов, резисторы 23 и 24,одновибратор 25, причем входы пороговых схем снижения .и превышения величины измеряемого напряжения соединенычерез первый резистор с первым выходом измерительного устройства ичерез второй резистор с первымвходом разрядного ключа, выход которого соединен с общей шиной, выходпороговой схемы превышения величиныизмеряемого напряжения соединен свходомодновибратора, выход которогосоединен с вторым входом разрядногоключа, входом первого элемента НЕ ипервыми входами первого и второгоэлементов И-НЕ, вторые входы которыхсоединены с выходами соответственно40первой и второй цепей задержки, авыходы - с первыми входами соответственно первого и второго КЗ-триггера,первый вход третьего КБ-триггера соединен с выходом первого элемента НЕ, 45выход пороговой схемы снижения величины измеряемого напряжения соединенс входом второго элемента НЕ и пер выми входами третьего и четвертогоэлементов И-НЕ, вторые входы которыхсоединеныс выходами соответственнотретьей и четвертой цепей задержки,а выходы - с вторыми входами соответственно второго и третьего КБтриггеров, второй вход первого КБтриггера соединен с выходом второгоэлемента НЕ, прямой выход соединен счетвертым входом шифратора преде-лов, входом индикатора множителя шкалы соответсвующего предела, входомуправления измерительного устройства,а инверсный выход соединен с входомтретьей цепи задержки, первым входом первого элемента И, второй входкоторого соединен с входом первойцепи задержки и прямым выходом второго КБ-триггера, инверсный выход которого соединен с входом четвертойцепи задержки и первым входом второгоэлемента И, второй вход которого соединен с входом второй цели задержки,выходом третьего КБ-триггера и входом третьего элемента НЕ, выход которого соединен с индикатором множителя шкалы, первым входом шифраторапредела, входом управления измерительного устройства, выходы первбгои второго элементов И соединены соответственно с третьим и вторым входами шифратора пределов, входами индикаторов множителей шкалы соответ-,ствующего предела и входами управле. -ния измерительного устройства, второй выход измерительного устройстваи выход шифратора пределов выведеныв АСУ.Переключатель работает Следующимобразом,В исходном состоянии, когда входнойсигнал отсутствует или его значениене выходит за пределы первого предела измерения, КБ-триггеры 16-18 находятсяв исходном нулевом состоянии и на выходе элемента НЕ 15 устанавливаетсяединичный уровень, включающий первыйпредел измерения в измерительномустройстве 1 и первый индикатор 21множителя шкалы. Если напряжениена выходе измерительного устройства1 достигает значения Пь,. на выходе пороговой схемы 7 превышениявеличины измеряемого напряжения формируется короткий положительный импульс, который инвертируется элементом НЕ 13 и переводит триггер 18 вединичное состояние, в результатена выходе элемента И 20 устанавливается единичный уровень, включающийвторой предел измерения в измерительномустройстве 1 и второй индикатор21 множителя шкалы, а первый предел измерения и его индикатор выключаются, так как на выходе элементаНЕ 15 устанавливается нулевой уровень,Параметры цепи 4 задержки выбранытаким образом, что за время действия положительного импульса на выходе94 11193пороговой схемы 7 превышения величины измеряемого напряжения на второмвходе элемента И-НЕ 1 О нулевой уровень не может смениться ца единичныйуровень, и поэтому элемент И-НЕ 10 ос 5тается закрьтьЫ и КБ-триггер 17 неменяет своего состояния.Если после включения первого предела измерения напряжение на выходеизмерительного устройства 1 увеличивается и достигнет 1,а ца выходепороговой схемыпревышения величины измеряемого сигнала Формируетсяследующий положительцьл импульс, так15как на втором входе элемента И-НЕ 10к этому моменту устанавливается единичньп уровень, то импульс инвертируется и переводит КБ-триггер 17 нединичное состояние, который через 20элемент И 19 включает третий пределизмерения измерительного устройстваи третий индикатор множителя шкалы 21, а второй предел - выключается,Так как второй вход элемента И-НЕ 259 подключен к прямому выходу КБтриггера 17 через цепьзадержки,то КБ-триггер 16 це меняет состояние,и только при формировании цд выходепороговой схемы 7 преньлиецця величины измеряемого напряжения следующего импульса КБ-триггер 16 переводится в единичное состояние, включая четвертый предел измерения измерительного устройства 1 и соответствующий индикатор множителя шкалы21, а третий предел.измерения и егоиндикатор выключаются, так как цгвыходе элемента И 19 устанавливаетсянулевой уровень.При каждом появлении положительного импульса на выходе пороговойсхемы 7 происходит запуск одцовибратора 25, кэторый формирует .импульсопределенной длительности и включаетна время 6 разрядный ключ 2. За вре 45мя разряда 1 напряжение 0на входепороговых схем 7 и 8 снижается дозначения 1300. мин111" ОП. ма кс, чтообеспечивает возможность включениябез сбоев последующих пределов изме 50рения при любой скорости нарастаниясигнала на выходе измерительного. устройства 1,Длительность импугьса на выходе одцовибратора 25 и глубина разряда определяются быстродействием разрядногл ключа 2 и условием исключения влияния переходного процесса, возникающего прц переполнении пределовизмерения. Н ол. мас При этом отцолеццевыби"ол. мин рается ца 1 дБ больше коэффициента деления ступецчатогс регулятора чувстнптельцости, что исключает возможность сбоев прц переключении пределон измерения цз-зд погрешности делителя ступенчатого регулятора чувствительности,При уменьшении сигнала на выходе измерительного устройства 1 до Нслиихф цд выходе пороговой схемы 8 снижения величины измеряемого напряжения формируется цоложительцьй импульс, который ицвертируется элементом Н." 14 и переводит КБ-триггер 16 в нулевое состояние, и включается третий предел измерения, тдк как ца инверсном: выходе КБ-трцггерд 6 устанавливается единичный уронець. Если уровень сигцдла на выходе измерительного устройства 1 соответствует третьему пределу измерения, тоКБ-триггеры 17 и 18 цз-зд наличия цепей 5 и 6 задержки це сбрасываютсян нулевое состояние, так как длительность цмиульсд : на выходе пороговой схемы 8 снижения величины .измеряемого напряженная мецыле времени задержки С , определяемого параметрамицепей зддержкц 5 ц 6, то нулевой уровень цд втором входе элемента И-НЕ 11це может достигнуть единичного уровня нд время . ,поэтому КБ-триггер17 це сбрасывается н нулевое состояоние и блокирует сброс КБ-триггера 18,так кдк ца инверсном выходе КБ-триг 1гера 17 присутствует нулевой уровень,которыи блокирует элемент И-НЕ 12 через цепь 6 задержки,Формула изобретения Автоматический переключатель пределов измерения многопредельных приборов, содержащий ступенчатьл регулятор чувствительности, дна пороговых элемента, индикаторы множителей шкалы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения динамического диапазона, повышения быстродействия и надежности, дополнительно введены разрядный ключ, два резистора, одно- вибратор, четыре элемента задержки,1619394 Составитель Л. Губанов Техред М.Дидык Корректор Н.Король Редактор Н.Лазаренко Заказ 54 Тираж ПопписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, 1-35, Раушская наб л. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.угород, ул. Гагарина, 101 четыре элемента И-НЕ, три элемента НЕ, три КБ-триггера, два элемента И, шиФратор пределов, причем входы пороговых элементов соединены через первый резистор о первым выходом сту 5 пенчатого регулятора чувствительности и через второй резистор с первым входом разрядного ключа, выход которого соединен с общей шиной, выход первого 10 порогового элемента соединен с входом одновибратора, выход которого соединен с вторым входом разрядного ключа, входом первого элемента НЕ.и первыми входами первого и второго элементов И-НЕ, вторые входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго элементов задержки, авыходы - с первыми входами соответственно первого и второго КБ-триггерами р 0 первый вход третьего КБ-триггера соединен с выходом первого элемента НЕ, выход второго порогового элемента соединен с входом второго элемента НЕ.и первыми входами третьего ичетвертого элементов И-НЕ, вторые нхо. ды которых соединены с выходами соответственно третьего и четвертого элементов задержки, а выходы - с вторыми входами соответственно второго и третьего КБ-триггеров, второй вход первого КБ-триггера соединен с выходом второго элемента НЕ, прямой выход второго КБ-триггера соединен счетвертым входом шифратора пределов,входом. индикатора множителя шкалысоответствующего предела, входом управления ступенчатого регуляторачувствительности, а инверсный выходсоединен с входом третьего элемента задержки, с первым входом первого элементаИ, второй вход которого соединен с входом первого элемента задержки и прямым выходом второго КБ-триггера, инверсный выход которого соединен свходом четвертого элемента задержкии первым входом второго элемента И,второй вход которого соединен с входом второго элемента задержки, выходдом третьего КБ-триггера и входомтретьего элемента НЕ, выход которогосоединен с индикатором множителя шкалы, первым входом шифратора.:предела,входом управления ступенчатогорегулятора чувствительности,выходы первого и второго элементаИ соединены соответственно стретьим и вторым входами шифратора предела, входами индикаторовмножителей шкалы соответствующегопредела и входами управления ступенчатого регулятора чувствительности