Устройство для контроля параметров

/О ГОСУДАРСТВЕННЫПО ДЕЛАМ ИЗОБ КОМИТЕТ СССРНИЙ И ОТНРЫТИЙ АНИЕ ИЗОБРЕТ Ю ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Киевский ордена Ленина политехнический институт им.50-летия Великой Октябрьской социалистической революции(56) Авторское свидетельство СССР У 746559, кл. С 06 Р 15/46, 1980.Авторское свидетельство СССР 1( 607190, кл. С 05 В 23/02, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ(57) Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано для автоматического контроля технологических параметров различных объектов. Целью изобретения является повышение точностиустройства. Цель изобретения достигается исключением влияния на точность устройства аддитивной погрешности аналого-цифрового преобразователя. Устройство содержит датчики,преобразователи, два коммутатора,сумматор, аналого-цифровой преобразователь, вычитатель, компаратор,пульт, триггер, два элемента ИЛИ,два блока памяти, два счетчика, блоквыбора канала, блок сигнализации,регистр,блок регистрации,масштабирующийблок. Положительный эффект достигается за счет введения в устройство сумматора, масштабирующего блока,второго коммутатора и вычитателя. 3 ил.1 127713Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для автоматического контроля технологических параметров различных объектов,5Цель изобретения - повьпцение точности контроля,На фиг.1 представлена блок-схема. устройства; на фиг.2 - схема вычитателя; на фиг- временная диаграм Ома работы устройства.Устройство (фиг.1) содержит дат 1чики 1, - 1преобразователи 2 - 2,первый коммутатор 3, масштабирующийблок 4, сумматор 5, второй коммутатор 6, аналого-цифровой преобразоватепь 7, вычитатедь 8, компаратор 9,первый блок 10 памяти (память уставок), регистр 11, блок 12 регис".рации, пульт 13, триггер 14, тактовый 2 Огенератор 15, второй блок 16 памяти (память управляющих слов), первый:-Аэлемент ИЛИ 17, первый счетчик 18импульсов (счетчик адреса), второйэлемент ИЛИ 19, блок 20 сигнализации, 25блок 21 выбора канала второй счетчик22 импульсов .(счетчик режима).Вычитатель (фиг.2) содержит первый23 и второй 24 регистры, узел 25 вычитания, третий регистр 26, входы 27 , ЗО27 , 27 и 28, выход 29.1Устройство работает следующим образом.Перед началом работы устройствас выхода пульта 13 выдается импульс"Сброс", которыи поступает на управляющий вход счетчика 18 непосредственно а счетчика 22 - через элементИЛИ 17 и устанавливает их в исходноенулевое состояние. Кроме того, этот 40сигнал через элемент ИЛИ 19 пос тупа -ет на 11-вход триггера 14, устанавпивая на его выходе нулевой потенциал,который поступает на управляющие входы генератора 15 тактовых импульсов 45и блока 16 памяти, запрещая тем самым их работу.При поступлении с другого выходапульта 13 управления импульса "Пуск"начинается работа устройства., Зтот 5 Оимпульс поступает на Б-вход триггера14, устанавливая его выход в единичное состояние и разрешая работу генератора 15 и блока 16 памяти. Импульсы с выхода генератора 15 поступаютна счетный вход счетчика 22 импульсов.Кодовые комбинации с выхода счет-чика 22 импульсов поступают наадресные входы блока 16 памяти. Частота следования тактовых импульсов с генератора 15 учитывает быстродействиеблоков, для которых данное управляющее слово предназначается, Временныедиаграммы работы устройства приведены на фиг.3. По коду адреса, выработанного счетчиком 22, блок 16 выдаетна свои выходы управляющие слова.Установленная в счетчике 18 кодовая комбинация подается на адресный входблока 21 выбора. какала, с выхода которого на управляющий вход первогокоммутатора 3 поступает управляющийсигнал, подключая через функциональный преобразователь 2 выход датчика1 первого канала к выходу первогокоммутатора 3. Одновременно код счетчика 18 поступает на адресный входблока 10 памяти, гдс хранятся верхние и нижние границы поля допускаконтролируемого параметра, и на входрегистра 11, в который он записывается с приходом управляющего сигнала с соответствующего выхода блока16, Выходной код счетчика 18 остаетсянеизменным в течение контроля по данному параметру (датчику),На первом этапе контроля по данному параметру сигнал с выхода датчика 1 через преобразоватепь 2 и первый коммутатор 3 поступает на масштабирующий блок 4 и через второй коммутатор 6 - на вход аналого-цифрового преобразователя 7, который запускается управляющим сигналом с выхода блока 16 памяти, Код, пропорциональный контролируемому параметрус выхода аналого-цифрового преобразователя 7, поступает на вход вычитателя 8, где по синалу с выхода27 блока 16 памяти записываетсяв регистр 23.На втором этапе сигнал с выходадатчика 1 через преобразователь 2и первый коммутатор 3 поступает напервый вход аналогового сумматора5, а на второй вход которого поступает сигнал с выхода масштабирующего блока 4, Выходной сигнал сумматора 5 через второй коммутатор 6по управляющему сигналу, поступившему с четвертого выхода блока 16,поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 7, который через время, соответствующее быстродействию блоков, запускается сигналом с первого выхода блока 16.Выходной код аналого-цифрового преобразователя 7 поступает иа вход вычи 3 12771 тателя 8 и с приходом стробирующего сигнала по линии 27 записывается в регистр 24. Выходы регистров 23 и 24 подключены к входам блока 25, выходной код которого, равный разности кодов в регистре 23 и 24, поступает на вход выходного регистра 26 и с приходом управляющего сигнала по линии 27 с выхода блока 16 памяти заносится в него. Разностный код 10 с выхода регистра 26, являющегося выходом вычитателя 8, поступает на первый информационный вход компаратора 9, на второй вход которого из блока 10 памяти поступают значения 15 уставок по контролируемому параметру. По сигналу разрешения, .поступающему на управляющий вход с выхода блока 16 памяти, в блоке 9 производится сравнение выходного кода вычитателя 20 8 и уставок, поступающих с блока 10 памяти. Если контролируемый параметр находится в пределах допуска, то по сигналу "Конец сравнения , поступающему с первого управляющего выхо да компаратора 9 на первый управляющий вход регистра 11, производится запись результата сравнения в регистр 11. Таким образом, в регистр 11 записан код, соответствующий номеру 30 подключенного датчика, а также результат сравнения. Затем регистр 11 выдает на управляющий вход блока 12 регистрации сигнал "Готовность, и при наличии разрешающего сигнала, поступающего с управляющего выхода блока 12 регистрации, номер датчика и результат сравнения из регистра 11 поступают на информационный вход блока 12 регистрации, где производится 40 регистрация результата контроля.По сигналу "Конец формата", посту - пающему с второго управляющего выхода регистра 11 на счетный вход счет- чика 18 и через второй вход элемента 45 ИЛИ 17 - на управляющий вход счетчика 22 и свидетельствующему о регистрации последнего символа, производится наращивание содержимого счетчика 18 на единицу и сброс в начальное со стояние счетчика 22 При этом на выходе счетчика 18 формируется код адреса следующего датчика (параметра), который поступает на блок 21 выбора канала, выходной код которого управляет первым коммутатором 3, коммутируя цепь контроля данного параметра.В дальнейшем процесс контроля осуществляется аналогично описанному. 38 4В случае выхода контролируемого параметра за пределы поля допуска компаратор 9 дополнительно с второго управляющего выхода выдает сигнал "Негоден", который поступат на вход блока 20 сигнализации, а также на второй вход элемента ИЛИ 19, сбрасывая триггер 14 в нулевое состояние и тем самым запрещая работу тактового генератора 15. Запуск устройства для продолжения контроля в этом слу-чае осуществляется путем выдачи с пульта 13 управления сигнала "Пуск".Предположим, что сигнал, поступающийна входы сумматора 5 и масштабирующего блока 4, имеет значение х. Тогда, учитывая аддитивную погрешность аналого в цифрово преобразователя 7, которая имеет значение л, кодзаписанный после первого этапа в регистр 23,имеет видЫ,= (х +а) 1 сгде х = х 1 с - сигнал на выходемасштабирующего блока 4;- коэффициент переда 1чи аналоготцифрсвого .преобразователя 7.Код, записанный после второго этапа в регистр 24, имеет вид 1И=Г (х+ х ) +Ь 1 сгде (х + х,) - сигнал на выходе сумматора 5.Исходя из этого, код на выходе вычитателя 8 можно представить такИ=И - И =1 с, (х+х,+Ь)(х+Ь)1= 1, хТаким образом, код контролируемого параметра не содержит аддитивной погрешности аналого-цифрового преобразователя 7, что повышает точность устройства.Формула изобретенияУстройство для контроля параметров, содержащее и датчиков, соединен- ных выходами с входами соответствующих преобразователей, подключенных выходами к информационным входам первого коммутатора, связанного управляющим входом с выходом блока выбораканала, подключенного входом к первому информационному входу регистра, к входу первого блока памяти и к выходу первого счетчика импульсов, соединенного управляющим входом с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ и со сбросовым выходом пульта, подключенного пусковым выходом к Б-входу триггера, связанного К-входом с выходом второго элемента ИЛИ, а выходом - с управляющим входом второго блока памяти и с входом тактового генератора, соединенного выходом со счетным входом второго счетчика импульсов, подключенного управляющим входом к выходу первого элемента ИЛИ, а выходом - к адресному входу второго блока памяти,соединенного первым, вторым и третьим выходами соответственно с управляющим входом аналого-цифрового преобразователя, с управляющим входом компаратора и с первым управляющим входом регистра, поцключенного первым выходом к входу блока регистрации, соединенного выходом с вторым управляющим входом регистра,подключенного третьим управляющим входом к управляющему выходу компаратора, выходом - к второму входу первого элемента ИЛИ и к счетному входу первого счетчика импульсов, а вторым информационным входом - к первому вы,ходу компаратора, связанного вторым выходом с входом блока сигнализации и с вторым входом второго элемента ИЛИ, а первым информационным входом - с выходом первого блока памяти, о т О л и ч а ю щ е е с я тем что, с целью повышения точности контроля, в него введены сумматор, масштабирующий блок, второй коммутатор и вычитатель, подключенный выходом к второму информационному входу компаратора, управляющим входом - к пятому вы - ходу второго блока памяти, а входом - к выходу аналого-цифрового преобразователя, соединенного входом с выхо дом второго коммутатора, связанногоуправляющим входом с четвертым выходом второго блока памяти, первым информационным входом - с выходом сумматора, подключенного первым входом 25к выходу первого коммутатора и к входу масштабирующего блока, а вторым входом - к выходу масштабирующего блока и к второму информационному входу второго коммутатора.(/ метцгертого ФьюВ длокаи пердогоФьлИаблока 1 би Юах. 27блока 1 б И оьгх. 27 длока 1 б М дал 27длока 1 б и Второго дьхооаЙока 16 СигналКонец дюкапала"г.д оставитель А.Лишанскийехред И.Ходанич. Корре актор И.Рыбченк Сирохман Заказ 6669/ ираж 6 Подписятета СССР ВНИИПИ Го дарственного изобретений сква, Ж, и открытииаушская наб., д.4/5 по де13035,роизводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4