Устройство для поверки стрелочных приборов

ПИ АНИЕ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 Дополни ное к авт. сви 22) Заявлено 16.02.81 (21) 3247995/18-21присоединением заявки М 9 51) М. Кл 01 В 35 0 осударственный комитет СССР по делам изобретений и открытиИ(088.8) Опубликов Дата опуб коваиия описания 23. 09, 8 72) Ав изобр В.А.Ищенко е(71) Заявитель итомирский филиал Киевского ордена Ленин политехнического института ТРЕЛОЧНЫХ йстстей,естного у подвижны ельность. боа 3(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕ ПРИБОРОВИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для поверки измерительных приборов со стрелочным указателем.Известно устройство для поверки приборов, содержащее передающую телевизионную трубку, формирователь круговой развертки, источник опорных сигналов, программное устройство, запоминающее устройство, блок обработки информации и др., обеспечивающеевычисление центра вращения указателя, нахождение меток шкалы и последующее вычисление погрешности измерения 11.Недостатки этих устройств - большой объем памяти для каждого из типов шкал поверяемых приборов, сложные алгоритмы обработки информации, сложность наладки и регулировки.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для поверки измерительных приборов, содержащее источник опорных сигналов, выход которого соединен с поверяемым прибором, подвижную телевизионную трубку с электродвигателем, имеющую оптическую связь со шкалой поверяемого при ра и соединенную со входом блок анализа видеосигнала и устройством вычисления погрешности, а также программное устройство, вход которого соединен с выходом передающей телевизионной трубки, а выход - с электродвигателем привода передающей телевизионной трубки.Программное устройство подсчитывает число меток шкалы, прошедших через середину поля зрения телевизионной трубки, и обеспечивает перемещение передающей телевизионной трубки вдоль шкалы поверяемого прибора до получения поверяемой отметки посредине поля зрения трубки путем подачи питающего напряжения на электродвигатель. После этого включается источник опорных сигналов, указатель занимает положение справа или слева от поверяемой отметки (в зависимости от знака погрешности), и в очередной период строчной развертки формируются видеоимпульсы от указателя и поверяемой отметки, интервал времени между которыми преобразуется в цифровой эквивалент погрешности 2).Недостатками изв стро ва являются наличие х ча и низкая производитЦель изобретения - повышение производительности.Поставленная цель достигается тем,что в устройство для поверки стрелочных приборов, содержащее источникопорных сигналов выход которого соединен со входом поверяемого прибора,передающую телевизионную трубку,программный блок и последовательносоединенные блок памяти, блок вычисления погрешности и регйстрирующийблок, второй вход которого соединен параллельно с входами источника опорных сигналов и,блока памятии с первым выходом программного блока, второй выход которого подсоединен к управляющему входу блока вычисления погрешности, введены зер- .кально-оптический элемент, черезкоторый осуществляется оптическаясвязь передающей телевизионной трубки с поверяемым прибором, последо 20нательно соединенные задающий генератор, формирователь строчных .синхроимпульсов, формирователь кадровых синхроимпульсон, выход кото"рого подсоединен одновременно к входу программного блока, генераторрастровой развертки, выход которого соединен одновременно с входомпередающей теленизионной трубки инидеоконтрольный элемент, а такжеформирователь кода указателя, элемент совпадения кода указателя,элемент совпадения кода строки, формирователь видеосигнала, блок селекции поверяемых меток и блок селекции указателя, причем Формировательстрочных синхроимпульсов своим первым ныходом соединен со вторым вхо-.дом генератора растровой развертки,вторым выходом - с первым входом 40формирователя. кода указателя, второйи третий входы которого подсоеди-нены к третьему выходу программногоблока и выходу задающего генераторасоответственно, а тРетий выход формиронателя строчных синхроимпульсовсоединен с первым входом элементасовпадения кода указателя, второйвход которого подсоединен к выходуформирователя кода указателя, приэтом выход элемента совпадения кодауказателя подключен к первому входублока селекцииуказателя, нторойвход которого соединен параллельнос четвертым входом формирователя кода указателя, первым входом блокаселекции поверяемой метки, с выходомформирователя видеосигнала, причемвторой вход блока селекции поверяемой метки соединен с вторым выходомблока памяти, а первый и второй входы Формирователя видеосигнала соединены параллельно с соответствующими входами видеоконтрольного элемента, с выходами передающей телевизионной трубки и элемента совпаде ния кода строки, кроме того, первый и второй входы элемента совпадения ко- да строки подсоединены к второму выходу формирователя кадровых .синхроимпульсов к третьему выходу блока памяти соответственно, а выход блока селекции поверяемой метки и выход блока селекции указателя соединены с третьим и четвертым входами блока вычисления погрешности соответствен-, но.На чертеже представлена функциональная схема устройства для поверки стрелочных приборов.Устройство содержит источник 1 опорных сигналов, поверяемый при.бор 2, зеркально-оптический элемент 3, передающую телевизионную трубку 4, блок 5 памяти, блок 6 вычисления погрешности, регистрирующий блок 7, программный блок 8, задающий генератор 9, формирователь 10 строчных синХроимпульсов, формирователь 11 . кадровых синхроимпульсон, генератор 12 растровой развертки, видео- контрольный элемент 13, формирователь 14 видеосигнала, блок 15 селекции поверяемой метки, элемент 16 совпадения кода строки, элемент 17 совпадения кода указателя, Формирователь 1 В кода указателя и блок 19 селекции указателя. Устройство работает следующим образом.Поверяемый прибор 2 с дугообразной шкалой устанавливается перед зеркально-оптическим элементом 3 в поле зрения передающей телевизионной трубки 4. На нидеоконтрольном элементе 13 наблюдается горизонтальное прямолинейное изображение шкалы поверяемого прибора с вертикально расположенными метками шкалы и указателем, Преобразование дугообразной шкалы в прямолинейное изображение осуществляет зеркально- оптический элемент 3, состоящий из объектива и зеркала с рабочей поверхностью в виде кругового конуса, осевая линия которого расположена вертикально, а,.образующая наклоне-, на под углом 45, причем радиус кривизны зеркальной поверхности на рабочем участКе равен удвоенному радиусу поверяемой шкалы. Поверяемый прибор устанавливается таким образом, чтобы ось вращения указателя находилась посредине между рабочей поверхностью зеркала и ее осевой линией.На экране видеоконтрольного элемента 13 формируются две ливии растра с повышенной яркостью, их положение определяется кодами рабочих строк растра, записанными в блоке памяти. Поверяемый прибор 2 устанав ливается перед зеркально-оптическимэлементом 3 так, чтобы сдна из линий растра пересекала все метки изображения шкалы поверяемого грибора, а другая находилась выше или ниже меток шкалы и пересекала только иэображение указателя. 5Программный блок 8 переключается в режим, поверки. По его команде источник 1 опорных сигналов формирует измерительный сигнал, соответствую- . щий первой поверяемой метке, и ио дает его на вход поверяемого при бора 2.Одновременно в регистрирую- щем блоке 7 записывается код первой поверяемой точки.и в блоке 5 памяти включаются, кроме ячеек памяти с порядковыми номерами рабочих строк растра и ячеек, в которыХ записано полное число номеров меток поверяемой шкалы и класс точности прибора,ячейки с порядковым номером и первой по веряемой метки шкалы.Генератор 12 растровой развертки формирует пилообразные напряжения кадровой и строчной раэверток. Синхронизация его осуществляется от задающего генератора 9 через счетчиковые формирователи 10 и 11 строчных и кадровых синхроимпульсон, Каждой строке растра соответствует определенный код формирователя 11 кадровых синхроимпульсов. Каждой вертикальной линии соответстнует определенный код формирователя 10,строчных синхроимпульсон. Кадровые синхроимпульсы используются также для синхронизации программного блока 8.Текущий код формирователя 11 кадровых синхроимпульсов сравнивается в элементе 16 совпадения кода строки с кодами рабочих строк блока 5 памяти. При совпадении кодов формиру ются строб-импульсы, которые подаются на нидеоконтрольный элемент 13 для выделения по яркости рабочих строк растра и на формирователь 14 видеосигнала для получения на,его 45 выхдде импульса указателя на одной рабочей строке и импульсов номеров меток шкалы и указателя на другой рабочей строке.Формирователь 18 кода указателя50 содержит счетчиконый делитель, который работает синхронно со счетчиковым делителем формирователя 10 строчных синхроимпульсон. Счетчиковый делитель формирователя 18 по команде программного блока (после завершения процесса установления ука-.зателя, т.е. через 1-2 с после включения опорного сигнала поверяемой метки) останавливается импульсом указателя с выхода формирователя 14 видеосигнала, и таким образом, запоминает код указателя, который подается на элемент 17 совпадения кода указателя. На этот элемент посту пает также текущий код счетчиконогоделителя формирователя 10 строчныхсинхроимпульсов. В момент сонпадения кодов элемент 17 вырабатываетимпульс, который совпадает по времени с моментом просмотра указателя. Этот импульс позволяет выделитьв блоке 19 селекции указателя импульс указателя из видеосигнала рабочей строки, содержащего импульсывсех меток шкалы и указателя. Блок 15 селекции поверяемой меткнсодержит счетчик числа импульсов нарабочей строке и элемент совпадения,который по известному порядковомуномеру и первой поверяемой меткишкалы выделяет импульс атой метки.Импульсы поверяемой метки и указателя подаются на блок 6 вычисления погрешности, где временной интервал между этими импульсами преобразуется н цифровой эквивалент погрешности и сравнивается с допустимойпогрешностью поверяемого прибора.Величина и знак погрешности, а также соответствие его классу точности,фиксируется н регистрирующем блоке 7,Поверка первой точки закончена.Программное устройство формируеткод поверки второй поверяемой точки.Формирователь 18 кода указателя иблок 6 вычисления погрешности устанавлинается в исходное состояние.Источник 2 опорных сигналов формирует измерительный сигнал, соответствующий второй поверяемой точке, вблоке 5 памяти включаются вместоячеек с порядковым номером и первойповеряемой точки ячейки с порядковымномером и второй поверяемой точки,регйстрирующий блок 7 записывает кодвторой поверяемой точки. В остальном процесс повторяется.Для поверки многопрелельных приборов устройство дополняется манипулятором, который после завершения поверки всех поверяемых точекшкалы по команде программного блока 8 переключает понеряемый приборна следующий предел измерения, ипроцесс проверки повторяется на ионом пределе.Для поверки многошкальных приборов пропорционально количеству шкалувеличивают емкость блока 5 памяти.По окончании поверки прибора на первой шкале программный блок 8 включает в блоке .5 памяти новые ячейкис записанными в них кодами рабочихстрок растра, полным числом метокданной шкалы, классом точности прибора на данной шкале и порядконыминомерами поверяемых меток.Формула изобретенияУстройство для поверки стрелочных приборов, содержащее источник960690 ВНИИПИ Заказ 7269/53 Тираж 717 Подписн лИал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проект опорных сигналов, выход которого соединен с входом поверяемого прибора,передающую телевизионную трубку,программный блок и последовательносоединенные блок памяти, блок вычисления погрешности и регистрирующий 5блок, второй вход которого соединенпараллельно с входами источника опорных сигналов и блока памяти и с первым выходом программного блока,второй выход которого подсоединен 10к управляющему входу блока вычисления погрешности, о т л и ч а ю щ е еа я тем, что, с целью повышенияпроизводительности, в него введенызеркально.-оптический элемент, через 15который осуществляется оптическаясвязь передающей телевизионнойтрубки с поверяемым прибором, последовательно соединенные задающийгенератор, формирователь строчных 2 Осинхроимпульсов, формирователь кадровых синхроимпульсов, выход которого подсоединен одновременно к входупрограммного блока, генератор растровой развертки, выход которого соединен одновременно с входами передающей телевизионной трубки и видеоконтрольного элемента, а также формирователь кода указателя, элементсовпадения кода указателя, элементсовпадения кода строки, формировательвидеосигнала, блок селекцииповеряемых меток и блок, селекцииуказателя, причем формирователь строчных синхроимпульсов своим первымвыходом соединен с вторым входомгенератора растровой развертки, вторым выходом - с первым входом формирователя кода указателя, второй итретий входы которого подсоединены40 к третьему выходу программного блокаи выходу задающего генератора соответственно, а третий выход формирователя строчных синхроимпульсов соединен с первым входом элемента совпадения кода указателя., второй входкоторого соединен с выходом форми-рователя кода указателя, при этом выход элемента совпадения кода указателя подключен к первому входу блокаселекции указателя, второй вход кото-рого соединен параллельно с четвертьювходом формирователя кода указателя,первым входом блока селекции поверяемой метки с выходом формирователявидеосигнала, причем второй вход бло"ка селекции поверяемый метки соединен с вторым выходом блока памяти,а первый и второй входы формирователя видеосигнала соединены параллельно с соответствующими входами видеоконтрольного элемента, с выходамипередающей телевизионной трубки иэлемента совпадения кода строки, кроме того, первый и второй входы элемента совпадения кода строки подсоединены к второму выходу формирователя кадровых синхроимпульСов и третьему выходу блока памяти соответственно, а выход блока селекции поверяемой метки и выход блока селекцииуказателя соединены с третьим и чет-,вертым входами блока вычисления погрешности соответственно. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1 Авторское свидетельство СССР Р 750409, кл. 6 01 й 35/00, 1980,2, Авторское свидетельство СССР Р 226718, кл. 6 01 В 35/00, 1967.