Устройство для поверки манометров

СОЮЗ СОВ СОЦИАЛИС РЕСПУБЛИ СНИХЧЕСНИХ 4(511 С 01 Ь 27/00 ИСАНИЕ ЕЛЬСТВУ ВТОРСНсвиде те Р 21/О змом перемещени ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И О 3654889/2424.10.8330,06.85. БА.П. НауголЮ.Н. ВешкурНаучно-прои(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕРКИМАНОМЕТРОВ, содержащее включатель,автоматический задатчик давления,пневматический выход которого соединен с поверяемым манометром,электрический выход - с первым входом схемы сравнения, второйвход которой подключен к выходу блока памя"ти, а выход - к входу регистратора,при этом соосно со стрелкой поверяЯ 0116456 емого манометра установлен датчикположения стрелки манометра, о т-,л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения производительностипроцесса поверки манометров путемавтоматического слежения за положением стрелки манометра, в него дополнительно введены генератор эталонной частоты, механизм перемещениядатчика положения стрелки манометра,схема И и триггер, при этом генератор эталлоной частоты соединен с первым входом схемы И, второи входкоторой подключен к выходу триггера,к первому входу которого подключенвыход датчика положения стрелки манометра, а ко второму - включатель,выход схемы И соединен с первым вхо"дом блока памяти, второй вход которой - с выходом триггера, а третий -.с выходом датчика положения стрелки,который кинематически связан с меха 1 164Изобретение относится к контроль но-измерительной технике, а именно к поверке манометров.Известно устройство, содержащее электродвигатель, вал, ротор, фазовую обмотку, электропривод, образцовый спидометр, стрелки, шкалы, шестерни, гибкий вал, редуктор, образцовый счетчик, клеммы, реостаты и картер1.ОДанное устройство из"за применя-. емых на нем ручной регистрации пока. заний с поверяемого и образцового приборов и ручной обработки результатов поверки нельзя применять для 5 автоматизации процесса поверки приборов.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для поверки манометров, 20 содержащее автоматический задатчик давления, пневматический выход которого соединен с поверяемым манометром, а электрический выход - с первым входом схемы сравнения,вто рой вход которой подключен к выходу блока памяти, а выход к входу регистраторов,при этом соосно со стрелкой поверяемого манометра установлен датчик положения стрелки, манометра 2 .1, З 0Известное устройство также не позволяет автоматизировать процесс по-. веркиманометров, так как диск, дублирующий положение установившейся стрелки поверяемого. прибора, уста 35 навливается вручную, поэтому поверка манометров, осуществляемая с помощью указанного устройства, занимает много времени. Это приводит к малой производительности процесса поверки манометров, что особенно существенно при массовом выпуске приборов.Целью изобретения является повышение производительности процесса поверки манометров путем автоматического. слежения за положением стрелки поверяемого манометра.Поставленная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены генератор эталонной частоты, механизм перемещения датчика положения стрелки манометра, схема И и триггер, при этом генератор эталлоной частоты соединен с первым входом схемы И, второй вход которой подключен к выходу 55 триггера, к первому входу которого подключен выход датчика положения стрелки манометра, а ко второму -566 2включатель, выход схемы И соединен с первым входом блока памяти, второй вход которой - с выходом триггера, а третий - с выходом датчика положения стрелки, который кинематически связан с механизмом перемещения.На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.Устройство содержит блокпамяти, выход которого соединен с первым входом блока 2 сравнения, выход которого соединен с входом блока 3 индикации, а второй вход - с электрическим выходом блока 4 задатчиков давления, пневматический выход которого соединен с поверяемым манометром 5, соосно со стрелкой которого установлен датчик 6 положения стрелки, включатель 7. Генератор 8 калиброваннойчастоты соединен с первым входом логической схемы И 9, выход которойсоединен с первым входом блока 1памяти, а второй выход - с третьимвходом блока 1 памяти и с выходом триггера 10, сбросовый вход которого соединен с включателем 7, а установочный вход с вторым входом блока 1 памяти и датчиком 6 положения стрелки, который соединен кинемати" чески с механизмом 11 перемещения. Блок 1 памяти по поступающему на его первый вход с логической схемы И 9 сигналу, частота которого равна ка-. либрованной частоте, регистрируети запоминает информацию о текущем положении стрелки поверяемого манометра. Блок 1 памяти может бытьпредставлен из последовательно соединенных друг относительно другасчетчика 2, ключей 13 перезаписи ирегистра 14.ж" Счетчик 12 по сигналу сброса, поступающему на его сбросовый вход по третьему входу блока 1 памяти с выхода триггера 10, сбрасывается в исходное, нулевое состояние, а по сигналам, поетупающим на счетчный вход по первому входу блока 1 памяти с логической схемы И 9, производит счет количества приходящих импульсов. Емкость счетчика 12 должна быть выбрана так, что при заданной частоте сигнала, сформированного генератором 8 калиброванной частоты, происходило обнуление счетчика 12 после полного оборота датчика 6 положения стрелки.3 1164Ключи 3 перезаписи по сигналу,поступающему на их входы по второмувходу блока 1 памяти с датчика 6положения стрелки, перезаписывают врегистр 14 информацию из счетчика,12,Регистр 14 предназначен для. опера-.тивного хранения информации о текущем положении стрелки.Логическая схема И 9 по сигналам,поступающим на ее первый вход с гене- Оратора 8 калиброванной частоты, ипоступающему на ее второй вход с вы,хода триггера,О сигналу разрешениясчета формирует на своем выходе сигнал, частота которого равна калиброванной частоте,Блок 2 сравнения сравнивает информацию о текущем положении стрелкиповеряемого манометра, поступающегона его первый вход с выхода блокапамяти, с информацией о заданной ве.личине давления воздуха в поверяемом манометре, поступающей на еговторой вход с выхода блока 4 задатчиков, и при несоответствии текущего дположения стрелки заданной величинедавления воздуха формирует на выходесигнал рассогласования.Блок 3 индикации служит для индикации сигнала рассогласования, посту-,пающего на его вход с выхода блока 2сравнения.Блок 4 задатчиков представлен иззадатчика 15, первьй вход которогосоединен с источником 16 питания вьг 35сокого давления, а второй вход - скомандоппаратом 17. Источник 16 пи-,тания высокого давления является ис"точником сжатого воздуха, Командоаппарат 17 служит для задания в соответствии с программой поверки соответствующего значения давления воз-,духа, Задатчик 15 служит для формирования по сигналу, поступающему наего вход с командоаппарата 17, эаданного значения давления воздуха.В качестве задатчика 15, источника16 питания высокого давления, командоаппарата 17 могут быть использованыаналогичные элементы, используемые в 50устройстве 2 .Механизм 11 перемещения соединенкинематически с датчиком 6 положениястрелки и служит для перемещения датчика 6 положения стрелки относительно 55стрелки поверяемого манометра. Датчик 6 положения стрелки кинематическисоединен с механизмом 11 перемещения 566 4и при своем вращении в момент пересечения стрелки поверяемого манометра 5 формирует сигнал, соответствую.- щий текущему положению стрелки, В качестве датчика 6 положения стрелки может быть использована оптико-электронная система, имеющая возможностькругового вращения и состоящая изсветодиода и фотодиода, которые перемещаются соосно со стрелкой поверяемого манометра и установлены подуглом к ней и друг к другу так, чтопоток лучистой энергии, исходящей иэсветодиода, только в случае пересечения им стрелки поверяемого манометра 5 попадает на фотодиод,Включатель 7 формирует сигнал начала съема показаний.Генератор 8 калиброванной частоты,.выход которого соединен с первымвходом логической схамы И 9, предназначен для формирования сигналовкалиброванной частоты и может бытьреализован с помощью мультивибратора-автогенератора, Период сигнала,формируемого генератором 8 калиброванной частоты, должен быть выбранс учетом требуемой точности поверки манометра, так как текущее положение стрелки поверяемого манометрапредставляется в дискретной форме ввиде количества импульсов, то точность поверки будет в основном определяться количеством периодов, приходящихся на единицу измерения поверяемого манометра.Триггер 10 под действием поступающего на его сбросовый вход с кнопкиИ П7 Пуск сигнала начала съема показаний формирует на своем выходе сигнал сброса, поступающий на третийвход блока 1 памяти, а под действиемпоступающего на его установочныйвход с датчика 6 положения стрелкисигнала, соответствующего текущемуположению стрелки поверяемого манометра, сигнал разрешения счета, поступающий на второй вход логическойсхемы И 9.Поверка манометра с помощью предлагаемого устройства производится .в следующем порядке.Непосредственно перед началом поверки включается электрический двигатель механизма 1 перемещения, В результате этого датчик 6 положения стрелки, кинематически соединен.ный с механизмомперемещения, 1164566получает вращательное движение. Да-лее датчик 6 положения стрелки устанавливают в рабочее положение в не"посредственной близости от защитного стекла поверяемого манометра 5 5так, чтобы ось и плоскость вращениядатчика 6 положения стрелки совпалисоответственно с осью и плоскостьювращения стрелки поверяемого манометра 5. После установки датчика 6положения стрелки в рабочее положение включают включатель 7, который.формирует сигнал начала поверки манометра.Триггер 10 под действием поступающего на его сбросовый вход сигнала начала поверки манометра сбрасывается в нулевое состояние и формирует на своем выходе сигнал сброса, поступающий на сбросовый вход 20счетчика 12, входящего в состав блока 1 памяти, Счетчик 12 по сигналусброса, поступающего на его сбросовый вход по третьему входу блокапамяти с выхода триггера 10, сбрасы-.сывается в исходное нулевое состояние,Датчик 6 положения стрелки присвоем вращении в момент пересечениястрелки поверяемого манометра 5 формирует сигнал, соответствующий текущему положению стрелки. При этомна поверяемый манометр не поданодавление, поэтому стрелка находитсяв исходном нулевом положенииВ 35этом случае сигнал, сформированный датчиком 6 положения стрелки,будет соответствовать нулевому положению стрелки поверяемого манометра.Триггер 10 под действием поступающего на его установочный вход с датчика 6 положения стрелки сигнала,соответствующего нулевому положениюстрелки поверяемого манометра, формирует на своем выходе сигнал разрешения счета, поступающий на второйвход логической схемы И 9, Логическаясхема И 9 по сигналам, поступающимна ее первый вход с генератора 8 калиброванной частоты, и поступающему 50на ее второй вход с выхода триггераО сигналу разрешения счета формируетна своем выходе сигнал, частота которого равна калиброванной частоте,Счетчик 12, входящий в состав бло ка 1,памяти, по сигналам, поступающим на его счетный вход по первому входублока 1 памяти с логической схемы И 9, производит счет количества приходящих на него импульсов, так что вкаждый данный момент времени количество импульсов, подсчитанных счетчиком 12, будет соответствовать отклонению датчика 6 положения стрелки вэтот момент времени от нулевого положения стрелки поверяемого манометра 5. В момент очередного пересечения стрелки поверяемого манометра 5,находящейся в нулевом положении, датчиком 6 положения стрелки счетчик 12переходит в свое исходное нулевоесостояние.Таким образом, после включениявыключателя и первого пересечениястрелки поверяемого маноматра 5, находящейся в нулевом положении, датчиком 6 положения стрелки устройствозарегистрировало нулевое положениестрелки поверяемого манометра и готово к поверке положения стрелки приее нахождении в различных точкахшкалы поверяемого манометра 5,В соответствии с программой поверки с помощью командоаппарата 17 изадатчика 15 по пневматическому выходу блока 4. задатчиков заданная величина давления воздуха подается вповеряемый манометр 5. Под действиемэтого давления стрелка поверяемогоманометра 5 отклоняется от своего исходного нулевого положения. Величинаэтого отклонения будет соответствовать заданной величине давления воздуха,Датчик 6 положения стрелки присвоем вращении в момент пересечениястрелки;поверяемого манометра 5 формирует сигнал, соответствующий этомуотличному от нулевого, положениюстрелки, При этом в момент пересечения стрелки поверяемого манометра 5датчиком 6 положения стрелки количество импульсов, подсчитанное всчетчике 12, входящим в состав блока 1 памяти, соответствует отклонению стрелки поверяемого манометра15 от своего нулевого положенияКлючи 13 перезаписи по сигналу,поступающему на их входы по второму входу блока 1 памяти с датчика 6 положения стрелки, перезаписывают в регистр 14 информацию о текущем положении стрелки поверяемого манометра 5 из счетчика 12.Блок 2 сравнения сравнивает информацию о текущем положении стрелкиоставитель А. ЗоехрЕд С.йовжий вКорректор А. Обручар Бандура едакто Тираж 897 осударственно ам изобретени Москва, Ж,каэ 4178/38 По СС ВНИИП по 11303омите и открытаушская б., д. атент" илиал П ул. Проектная, 4 Уж го 7поверяемого манометра 5, поступающуюна его первый вход с выхода блока 4задатчиков, и при несоответствии текуцего положения стрелки заданнойвеличине давления воздуха формируетна выходе сигнал рассогласования.Поступающий с выхода блока 2 сравнения сигнал рассогласования регистрируется регистратором,Все последующие поверки осуществляются аналогично первой,По окончании поверки данного манометра датчик 6 положения стрелки 164566 8устанавливают в рабочее положение уочередного подлежащего поверке манометра и поверка этого манометрапроизводится в аналогичном порядке.Съем показаний и обработка результатов поверки при применении известного устройства производится вручную. Поэтому использование данногоустройства позволит получить эконо О мический эффект за счет повышенияпроизводительности процесса поверки.манометров путем автоматизации етогопроцесса.