Устройство для отображения диаграммы хода балансовых часов

,ЯО 170418 О 712 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ТОРСКО СВИДЕТЕЛЬ юл.28онов, В. И. МожарЭ. Л. Рожанский,П. А. Андриановский ордена Трудовополитехническийшева(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ДИАГРАММЫ ХОДА БАЛАНСОВЫХ ЧАСОВ, содержащее микрофон с усилителем, выход которого подключен к входу преобразователя, генератор эталонных частот, первый реверсивный счетчик, блок управления и блок индикации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности отображения, в него дополнительно введены инвертор, первый и второй элементы И, и второй реверсивный счетчик, а блок индикации содержит первый и второй коммутаторы и дешифраторы, запоминающее устройство,ьРь(56) Прибор длПаспорт П 90.01978.Патент США1974.3857274, кл. б 04 Р 7/2 генератор развертки и матричныи газоразрядный индикатор, причем выход преобразователя подключен к первым входам первого элемента И и блока управления и к входу инвертора, выход которого подключен к первому входу второго элемента И и к второму входу блока управления, выходы элементов И подсоединены к вычитающим входам соответствующих реверсивных счетчиков, другие входы которых подсоединены к первому выходу блока управления, выходы реверсивных счетчиков соединены с первым и вторым входами первого коммутатора, выход которого через запоминающее устройство и второй дешифратор подключен к матричному газоразрядному индикатору., вход развертки которого подключен к первому выходу генератора развертки, второй выход 3 блока управления соединен с управляющими входами первого и второго коммутаторов, с входом синхронизации генератора развертки и входом первого дешифратора, вход ( выборки ячейки запоминающего устройства подключен к выходу второго коммутатора, ф первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом первого дешифратора и вторым выходом генератора раз. ф вертки, а генератор эталонных частот соеди вей нен с вторыми входами элементов И.50 55 Изобретение относится к часовому приборостроению и может быть использовано в часовом производстве для автоматизированного контроля и диагностики механизма балансовых часов при отображении диаграммы хода балансовых часов.Целью изобретения является повышение точности отображения.На фиг. 1 приведены эпюры, поясняющие принцип работы устройства; на фиг. 2 блок-схем а устройства для отображения диаграммы хода часов; на фиг, 3 - схематическое представление экрана газоразрядного матричного индикатора.Устройство содержит микрофон с усилителем 1, преобразователь 2, первый элемент И 3, инвеотор 4, второй элемент И 5, генератор эталонных частот 6, блок управления 7, первый и второй реверсивные счетчики 8 и 9, первый коммутатор 10, запоминающее устройство 11, первый дешифратор 12, второй коммутатор 13, генератор развертки 14, второй дешифратор 15, газоразрядный матричный индикатор 16.Устройство работает следующим образом.Испытуемые часы устанавливают на пьезоэлектрический микрофон с усилителем 1 (фиг. 2). Пьезоэлектрический микрофон преобразует звуковые импульсы, возникающие при работе часового механизма, в импульсы тока, которые усиливаются усилителем и поступают на преобразователь 2. Преобразователь по приходу первого импульса хода часов (импульса шума освобождения) вырабатывает прямоугольный импульс, длительность которого равна длительности полупериода колебания баланса. На выходе преобразователя будет, таким образом, последовательность импульсов, появляющихся в моменты 1; (фиг, 1 а), соответствующих возникновению шума освобождения. В идеальном случае имеет место равенство12 - 43=13 - 12==1(+) - 1 ю=0,5 ТН где Т - номинальный период колебанийбаланса.Если период последовательности отличается от 0,5 Т на величину Л, но остается постоянным по времени, то серия импульсов будет соответствовать последовательности, изображенной на фиг. 1 б.В общем случае интервалы в последовательности импульсов могут меняться по некоторому закону или случайно. Если, например, интервалы между двумя ближайшими сигналами отличаются от 0,5 Тна величину в (фиг, 2 в), причем четные равны (0,5 Тв - в), а нечетные (0,5 Тц+ в) то говорят, что присутствует погрешность выкачки, т. е. ход часов в общем случае можно рассматривать как сумму двух последовательностей 1, и 1;" (фиг. 2 г. д), смешенных одна относительно другой.Поскольку ход часов распадается на две составляющие (фиг, 2 г, д), каждой из кото. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 рых соответствует одна ветвь диаграммы,необходимо рассмотреть две функции вида:0,5 Ь Т,=0,5 Т - 0,5 Тн,0,5 Л Т,=0,5 Т - 0,5 ТН,где 0,5 Т; - текущее значение полупериодаколебания баланса, условно называемое тиком;0,5 Т; - текущее значение полупериодаколебания баланса, условно называемое таком;0,5 Т - номинальный полупериод колебания баланса.Последние две функции можно представить через функцию текущей фазы(р (1) =Ь(р=0,5 Т - 0,5 Твгде Лр=гр - р- изменение текущей фазы;0,5 Т; - текущее значение полупериода колебаний баланса.Таким образом, устройство состоит издвух каналов, первый канал определяет разность между нечетными полупериодами колебаний баланса (тиками) и номинальнымзначением, и второй определяет разностьмежду четными полупериодами колебанийбаланса (таками) и номинальным значением. Полученные разности последовательновыводятся на экран газоразрядного матричного индикатора.Звуковые сигналы (шумы), возникающиепри работе анкерного спуска часового механизма, воспринимаются пьезоэлектрическим микрофоном с усилителем 1 (фиг. 2),где преобразуются в импульсы тока, уси.ливаются и поступают на вход преобразователя 2. Преобразователь 2 из периодической последовательности импульсов ходачасов выделяет временные интервалы, равные половине полупериода колебания баланса 0,5 Т (фиг. 1 е), т. е. временные интервалымежду импульсами, появляющимися в моменты 1;, соответствующие возникновениюшума освобождения при работе анкерногоспуска,Преобразователь 2 состоит из ждущегомультивибратора, срабатывающего по приходу импульса шума освобождения, и триггера, выделяющего временной интервалравный 0,5 Т;.Последовательность прямоугольных импульсов, равных по длительности половинеполупериода колебаний баланса, с выходапреобразователя поступает на первый входпервого логического элемента И 3, на первыйвход блока управления 7 и через инвертор 4иа первый вход второго логического элемента И 5. При этом на первый вход первого элемента И 3 поступают импульсы, соответствующие нечетным полупериодам колебания баланса (1 канал), а на первый вход второго элемента И 5 импульсы, соответствующие четным полупериодам (11 канал).Это достигается за счет того, что на вход первого элемента И импульсы с выхода пре 117041840 45 реверсивных счетчиков 8 и 9 поступает на входы первого коммутатора 10. Коммутатор 10 состоит из электронных ключей, число которых соответствует разности числа получаемой разности и разрешает поочередное подключение полученного кода разности первого и второго каналов ко входу блока оперативного запоминающего устройства 11 (ОЗУ).Разрешение на прохождение кода получаемой разрядности в ОЗУ 11 происходит по приходу импульса напряжения с второго выхода блока управления 7 на управляющий вход коммутатора 10. Одновременно этот же импульс поступает на вход первого дешифратора 12, на управляющий вход второго коммутатора 13 и на вход синхронизации генератора развертки 14.Блок управления 7 представляет собой сдвиговый регистр, вырабатывающий команды управления по первому и второму выходу в виде импульсов напряжения, сдвинутых во времени,При поступлении сигнала с второго выхода блока управления 7 на вход первого дешифратора 12 последний вырабатывает на выходе код ячейки ОЗУ 11, в которую должна быть записана текущая разность, этот же сигнал разрешает прохождение кода ячейки с выхода первого дешифратора 12 через второй коммутатор 13 (первый вход) на вход выборки ячейки блока ОЗУ 11. Коммутатор 13 по своему построению аналогичен коммутатору 10. Разрешение на прохождение кода осуществляет сигнал с блока управления по управляющему входу коммутатора 13, при этом прохождение кода выборки ячейки (при считывании записанной разности) с блока развертки 14 через коммутатор 13 на вход выборки ячейки блока ОЗУ 11 запрещено.Поступивший код ячейки с выхода первого дешифратора через второй коммутатор 13 на вход выборки ячейки ОЗУ 11 осуществляет выборку адреса ячейки памяти, в которую производится запись текущей разности с выхода первого коммутатора 10.Таким образом, по сигналу с блока управления 7 будет производиться выбор ячейки памяти и запись в нее текущей разности Лр;, при этом в четные ячейки будут записываться разности, соответствующие нечетным полупериодам, а в четные ячейки разности, соответствующие четным полу- периодам. 10 15 20 25 30 35 В момент, когда запись в ячейки не производится, т. е. отсутствует сигнал на управляющем входе коммутатора 13, проис ходит считывание значений полученных разностей с ячеек памяти ОЗУ 11. Считывание полученных значений разностей производит генератор развертки 14, работа которого синхронизируется сигналом с второго выхода блока управления 7 и поступающего на вход синхронизации блока генератора развертки 14. Генератор развертки 14 вырабатывает на своих выходах двоичный параллельный код, изменяющийся с частотойи поступающий через открытый коммутатор 13 (второй вход) на вход выборки ячейки ОЗУ 11. Синхронно со считыванием текущей разности генератора развертки 14 осуществляют развертку по катодным электродам, принятым за координату Х (фиг. 3), матричного газоразрядного индикатора 16 путем подачи напряжений в виде двоичного параллельного кода, меняющегося с частотой 1 на вход развертки индикатора 16.Считываемые с ячеек разности последовательно с частотой 1 поступают на вход второго дешифратора 15. Дешифратор 15 преобразует значение текущей разности в виде двоичного параллельного кода в соответствующее подключение определенного анодного электрода 1 (фиг. 3) матричного газоразрядного индикатора 16. Индикатор 16 представляет собой электронный блок, предназначенный для преобразования многократных электрических сигналов в видимое изображение, синтезированное из отдельных элементов индикации в системе Х - 1 координат, и имеющий и горизонтальных электродов Х (фиг. 3) и и вертикальных элект. родов У (фиг. 3),Следовательно, осуществляя развертку по катодным электродам Х (т. е. последо вательное подключение электродов Х) синхронно с подключением анодных электродов ), соответствующих определенным значениям разности Ьср, на экране матричного газо- разрядного индикатора 16 будет отображаться диаграмма хода часов в виде светящихся точек, отклонение которых от средней линии экрана будет давать значение Лр, светящиеся точки будут образовывать линии различной формы, зависящие от изготовления и сборки часовых механизмов. По величине Лр на экране определяется мгновенное значение суточного хода.иг, 3Составитель А Техред И. Верес Тираж 406 ственного ком бретений и о - 35, Раушскаг. Ужго род,тн ИИПИ Государ по делам нзо 5, Москва, Ж ППП Патент. АстаховКорректор О. ТнгорПодписноентета СССРткрытнйя на 6., д. 4/5ул. Проектная, 4