Шкальный индикатор (его варианты)

.СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИА ЛИСТ ИЧЕСНРЕСПУБЛИК 50960 13/Оо 51)4 С ННЫЙ НОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОСУДАРС О ДЕЛА ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ й ССР978.приемойуправопи п. ф Х ОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(57) Изобретение относится к. электроизмерительной технике. Цель изобретения - повышение качества индикации - достигается за счет индикацииконтролируемого сигнала и сигнала уставки на одной шкале, Для этого вустройство дополнительно введены7,2-7,п дополнительных источниковнапряжения уставки, 8.1-8.п формирователей импульсов, элементы И 10.110.п и элемент ИЛИ 9. Устройствотакже содержит источник 1 питания,формирователь 2 питающего напряжениятактовый генератор 4, преобразователь 5 напряжения, вход 6 устройства, источники 7.1-7.п напряженияуставки, дополнительные выходы 11.111,и. Предусматривается также включение в состав устройства формирователя 12 импульсов напряжения входного сигнала, Функциональная схемашкального индикатора по п. 2 формулы изобретения приводится в сании изобретения. 2 с., 1 з. лы,2 ил.40 45 50 55 Изобретение относится к электроизмерительной технике.Цель изобретения - повышение качества индикации за счет индикацииконтролируемого сигнала и сигналовуставки на одной шкале,На фиг. 1 приведена блок-схемапредложенного устройства, вариант,на фиг. 2 - то же, второй вариант,Шкальный индикатор по первомуварианту содержит источник 1 питания, который через формирователь 2питающего напряжения подключен кпервому электроду оптоэлектроннойшкалы, в качестве которой примененсветоизлучающий нейристор (СИН) 3,второй электрод СИН 3 подключен кпервому выходу тактового генератора4, а третий электрод - к общей шине, преобразователь 5 напряженияв длительность импульса, первый входкоторого подключен к входу 6 устройства, второй вход - к первому1выходу генератора 4, третий вход -к источнику 7.1 напряжения уставки,дополнительные входы " к дополнительным источникам 7,2-7.я, напряжения уставки, вспомогательные выходы - к входам формирователей 8 импульсон, а основной выход - к первым входам элемента ИЛИ 9 и элементов И 10, вторые входы элементов И 10соединены с выходами соответствующихформирователей 8, а выходы - с дополнительными выходами 11 устройства,остальные входы элемента ИЛИ 9 подключены к выходам формирователей 8,выход элемента ИЛИ 9 соединен с вторым управляющим входом формирователя 2, первый управляющий вход которого подключен к второму выходу генератора 4, Кроме того, между основным выходом преобразователя 5 и первыми входами элементов ИЛИ 9 и И 10может быть включен формирователь 12импульса напряжения входного сигнала. Преобразователь 5 может быть выполнен на основном и л, вспомогательных компараторах, первые входы которых соединены с первым, третьим и дополнительными входами преобразователя 5, вторые входы - с выходом генератора пилообразного напряжения, вход которого соединен с вторым входом преобразователя 5, а выходы основного и вспомогательных компараторов соединены соответственно с основным и вспомогательными выходами преобраэо 5 10 15 20 25 30 35 вателя 5, Формирователь 2 может бытьвыполнен на последовательно соединенных умножителе напряжения и ключевомэлементе,Шкальный индикатор по второму варианту содержит источник 1 питания,выход которого через формирователь.2 питающего напряжения подключен кпервому электроду оптоэлектроннойшкалы, в качестве которой использован светоизлучающий нейристор (СИН)3, третий электрод которого черезрезистор 4 соединен с общей шинойустройства, а через формирователь 5счетных импульсов - с четвертымвходом преобразователя 6 напряженияв длительность импульса, второй электрод СИН 3 соединен с выходом тактового генератора 7 и с вторым входомпреобразователя 6, вспомогательныевыходы преобразователя 6 соединены свходами формирователей 8 импульсов,основной выход преобразователя 6 соединен с первыми входами элементаИЛИ 9 и элементов И 10, остальныевходы элемента ИЛИ 9 подключены к выходам формирователей 8, выход элемента ИЛИ 9 подключен к управляющемувходу формирователя 2, вторые входыэлементов И 10 соединены с выходамиформирователей 8, вход 11 устройстваподключен к первому входу преобразователя 6, источник 12,1 напряжения уставки соединен с третьим входом преобразователя 6, дополнительные входы которого соединены с дополнительными источниками 12,2-12.п напряжения уставки, выходы элементовИ 10 подключены к дополнительнымвыходам 13 устройства. Кроме того,между основным выходом преобразователя 6 и первыми входами элементовИЛИ 9 и И 10 может быть включен формирователь 14 импульса напряжениявходного сигнала. Преобразователь 6 может быть выполнен на основном и п вспомогательных аналого-цифровых преобразователей (АЦП), сигнальные входы которых соединены с первым, третьим и дополнительными входами преобразователя 6, входы синхронизации - с вторым входом преобразователя 6, а разрядные выходы подключены соответственно к входам предварительной установки основного и вспомогательных счетчиков и триггера, Я-вход которого соединен с вторым входом1250960 На выходе формирователя 2 такимобразом формируются импульсы напряжения амплитудой Е или 1- Е. При этомСИН 3 работает в режиме однотактного импульсного напряжения питания,при котором каждому импульсу питаниясоответствует нейристорный импульсочередной ячейки СИН,Поскольку СИН 3 запускается темже импульсом, что и преобразователь5, то на шкале, образованной индикаторными элементами СИН 3, отображаются в виде столбца входной сигнал,а в виде меток сигналы уставок, причем длина столбца пропорциональнавходному сигналу, а расстояние от начала отсчета до каждой из меток пропорционально величинам каждого из напряжений уставок.Таким образом, при подаче на первый электрод СИН 3 импульсов напряжения величиной 1 Е соответствующиеиндикаторные элементы высвечиваютсяс требуемой для отсчета показанийяркостью, а при уменьшении амплитудыимпульсов до величины Е яркость ихсвечения уменьшается до незначительной, что и создает воэможность отображения на одном СИН входного сигналаи сигналов уставок.Такой режим работы шкального индикатора оказывается возможным потому, что СИН 3 способен работать в ши-.роком диапазоне изменения напряженияпитания (от единиц до нескольких десятков вольт), а при использовании вкачестве индикаторных элементов электролюминесцентных конденсаторов их яркость может меняться на несколько порядков при относительно небольшом .изменении напряжения на них, что обусловлено сильной зависимостью яркости Е от напряжения У по закону 1.==Ф, где К =4-25. 1 О 15 ных интервалов времени, пропорциональных соответственно входному сигналу и п сигналам уставок. По окончании каждого из вспомогательных интервалов времени в формирова-, телях 8,1,8.2 .8,п формируются импульсы напряжения уставок с длительностями, обеспечивающими высве чивание одного индикаторного элемента СИН 3, образующего световую метку, которая идентифицирует сигнал уставки. Импульс напряжения с длительностью, равной основному интервалу времени, и и импульсов напряжения уставок с задержками относительно синхроимпульса, равными каждому из и вспомогательных интервалов времени, замешиваются в элементе ИЛИ 9. Сигнал с выхода элемента ИЛИ 9 используется для повышения напряжения питания СИН 3, причем при наличии на втором управляющем входе формирователя 2 питающего напряжения одного из замешанных в элементе ИЛИ 9 сигналов в умножительном каскаде формирователя 2 происходит изменение величины входного напряжения Е, подаваемого с источника питания 1, до величины КЕ (1 - коэффициент умножения). На первый управляющий вход формирователя 2 со второго выхода генератора 4 подаются импульсы, частота следования которых50 Г определяется временами задержки нейристорного импульса от ячейки к ячейке. Исходя из количества ячеек (разрядности) ш СИН 3, период следования синхроимпульсов Т с первого выхода генератора 4 должен быть рав 55 20 ным 1 Т- ш,Гпреобразователя 6, К-вход - с выходом переноса основного счетчика, а прямой выход - с основным выходом преобразователя 6, выходы переносов вспомогательных счетчиков соединены с вспомогательными выходами преобразователя 6, Формирователь 2 может быть выполнен на умножителе напряжения.Нкальный индикатор по первому варианту работает следующим образом.При поступлении синхроимпульса с первого выхода тактового генератора 4 на второй вход преобразователя 5 на основном и и вспомогательных выходах последнего начинают формироваться основной и п вспомогательЭлементы И 10.1, 10.210,и служат для формирования сигналов превышения уставок. При превышении какой-либо уставки соответствующий ей элемент И срабатывает, так как в это время на обоих его входах присутствует сигнал высокого уровня, и на выходе появляется импульс с длительностью импульса напряжения уставки.скальный индикатор по второму варианту работает аналогично описанному, с той лишь разницей, что при формировании основного и п вспомога 12509605 1 О 15 20 25 30 40 45 50 55 тельных временных интервалов за счет обратной связи СИН 3 - преобразователь 6, образованной формирователем 5 счетных импульсов, в упомянутых временных интервалах учитывается разброс времен задержки распространения нейристорного импульса, обусловленный технологическим разбросом параметров элементов СИН 3, в связи с чем отпадает необходимость импульсного питания СИН 3.На выходе формирователя 2 питающего напряжения формируются в отличие от первого варианта (где формируются импульсы величиной Е и 1 Е) импульсный сигнал с постоянным уровнем, равным Е, и импульсами амплитудой Е (1 с).Включение в устройства по первому и второму вариантам формирователей 12 и 14 соответственно позволяет индуцировать входные сигналы не в виде световых столбцов, а в виде световых меток, расстояние до которых от начала отсчета пропорционально значениям этих входных сигналов,Формула изобретения 1, 1 Цкальный индикатор, содержащий оптоэлектронную шкалу, первый электрод которой через формирова-. тель питающего напряжения подключен к источнику питания, преобразователь напряжения в длительность импульса, первый вход которого подключен к входу индикатора, второй вход - к первому выходу тактового генератора, третий вход - к источнику напряжения уставки, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения качества индикации за счет индикации контролируемого сигнала и сигналов уставки на одной шкале, в него введены идополнительных источников напряжения уставки, и формирователей импульсов, п элементов И, элемент ИЛИ, причем в качестве оптоэлектронной шкалы применен светоизлучающий нейристор, второй электрод. которого подключен к . первому выходу тактового генератора а третий - к общей шине, дополнительные источники напряжения уставки подключены к дополнительным входамуказанного преобразователя, основной выход которого соединен с первымивходами элементов И и элемента ИЛИ,а и вспомогательных выходов подключены к вторым входам л элементов И через формирователи импульсов, выходыформирователей импульсов соединеныс входами элемента ИЛИ, выход которого.соединен с вторым управляющимвходом формйрователя питающего напряжения, первый управляющий входэтого формирователя подключен к второму выходу тактового генератора,выходы элементов И образуют и дополнительных выходов устройства. 2. Икальный индикатор, содержащийоптоэлектронную шкалу, первый электрод которой через формирователь питающего напряжения подключен к источнику питания, преобразователь напряжения в длительность импульса, первый вход которого подключен к входуиндикатора, второй вход - к выходутактового генератора, третий вход -к источнику напряжения уставки, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества индикации засчет индикации контролируемого сигнала и сигналов уставки на одной шкале,в неговведены идополнительных источников напряжения уставки, и формирователей импульсов, и элементов И,элемент ИЛИ, формирователь счетныхимпульсов и резистор, причем в качестве оптоэлектронной шкалы применен светоизлучающий нейристор, второй электрод которого подключен квыходу тактового генератора, третийэлектрод подключен через формирователь счетных импульсов к четвертомувходу указанного преобразователя,а через резистор - к общей шине, дополнительные источники напряженияуставки соединены с соответствующими дополнительными входами указанного преобразователя, основной выходкоторого подключен к первым входамэлементов И и элемента ИЛИ, а и вспомогательных выходов - к вторым входам и элементов И через формирователи импульсов, выходы формирователейимпульсов соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен суправляющим входом формирователя питающего напряжения, выходы элементовИ образуют и дополнительных выходовустройства,-/7 Составитель С.Рыб Техред М.Ходанич ктор М,Келеме Корректор И.Эрдейи каз 4404/40 Тираж 728 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, РаушсПодписноеомитета СССР оизводственно-полиграфическое предприятие, г. ул. Проектная,о 3. Индикатор по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что в него введен формирователь импульса входного сигнала, включенный между основным выходом преобразователя напряжения в длительность импульса и объединенными первыми входами элементов И и элемента ИЛИ,открытийая наб., д. 4/