Автоматизированное средство контроля потенциометров

3 1506366 ция скорости движения токосъемцика 3 между точками измерения путем управления приводом 5 через регулирующий элемент 24 от блока 26 задержки сигнала через элемент ИЛИ 21, счетчик 18 импульсов и цифроаналоговый преобразователь 25. Устройство содержит также колодку 6 с клеммами 7 и 8,10 преобразователь 9 угла, источник 10напряжеция, компараторы 11 и 12, логические элементы 13, 19, 20 и 21,блок 14 запуска измерения, блок 15управления, блок 16 установки начала отсчета, счетчик 17 импульсов АЦП22, регистратор 23, сигцализатор 27неконтактирования, 1 ип,Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматизированного контроля функциональной характеристики, цеконтактирования, точности расположения промежуточных выводов, номинального сопротивления и формирования 20 группы потенциометров с идентичными характеристиками.Цель изобретения - повышение производительности с сохранением точности за счет автоматического изме нения скорости движения токосъемника между точками измерения.На чертеже представлена функциональная схема автоматизированного средства контроля потенциометров.Схема содержит контролируемый потенциометр 1, резистивный элемент 2 и токосъемник 3, установленный на оси 4 привода 5 токосъемника, колодку 6 с клеммами 7 и 8, преобразователь 9 угла, источник 10 напряжения, первый компаратор 11, второй компаратор 12, элемент И 13, блок 14 запуска измерения, блок 15 управления, блок 16 установки начала отсчета, первый счетчик 17 импульсов, второй счетчик 18 импульсов, первый элемент аИЛИ 19, второй элемеиг ИЛИ 20, третий элемент ИЛИ 21, аналого-цифровой преобразователь 22, регистратор 23, регулирукзций элемент 24, цифроаналоговый преобразователь 25, блок 26 задержки сигнала и сигнализатор 27 некоцтактирования.Выход блока 14 запуска соединен с первыми входами блока 15 управления и сигнализатора 27 некоцтактирования. Второй вход сигнализатора 27 неконтактировация соединен с выходом первого компаратора 11 и первым входом элемента И 13, второй вход которого соединен с выходом преобразователя 9 угла, а выход элемента И 13 соединен со счетцьми входами первого ЗО35405055 счетчика 17 и второго счетчика 18импульсов, Установочный вход первогосчетчика 17 импульсов соединен с выходом блока 16 установки начала отсчета, вход которого соединен с первымвыходом блока 15 управления и вторымвходом третьего элемента ИЛИ 21.Второй вход блока 15 управления соединен с первым входом первого элементаИЛИ 19, выходом второго элементаИЛИ 20 и первым входом регистратора23, второй вход которого соединен свторым входом первого элемента ИЛИ19, тактовым выходом первого счетчика 17 импульсов и входом блока 26 задержки. сигнала, Информационный выходпервого счетчика 17 импульсов соединен с первым информационным входом,регистратора 23, второй информационный входкоторого соединен с выходоманалого-цифрового преобразователя 22,первый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ 19, второйвход - с вторым входом первого компаратора 11, клеммой 8 для подключения начала обмотки контролируемогопотенциометра 1 и первым выходом источника 10 напряжения, второй выходкоторого соединен с клеммой 7 дляподключения конца обмотки контролируемого иотенциометра 1 и первым входом второго компаратора 12, второйвход которого соединен с первым входом первого компаратора 11, среднимвыводом потенциометра 1 от токосъемника 3 и третьим входом аналогоцифрового преобразователя 22, Выходвторого компаратора 12 соединен спервым входом второго элемента ИЛИ20, второй вход которого соединен свыходом сигналиэатора 27 неконтактирования. Выход блока задержки сигнала 26 соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ 21, выход которого подключен к входу установки в5 15063выход которого подключен к входу установки в "О" второго счетчика 8импульсов, выход которого подключенк входу цифроаналогового преобразователя 25. Выход цифроаналогового пре 5образователя 25 соединен с первымвходом регулирующего элемента 24, второй вход которого соединен с вторымвыходом блока 15 управления, а выходрегулирующего элемента 24 соединенс входом привода 5 токосъемника 3.Выходной вал 4 привода 5 токосъемника 3 сочленен с выходным валом преобразователя 9 угла,15Автоматизированное средство контроля потенциометров работает следующим образом.Перед началом контроля параметровпроверяемого потенциометра 1 его подключают к колодке 6 через клеммы 7 и8 и устанавливают токосъемник 3 запределами рабочего угла, т.е, в сектор, где отсутствует резистивный элемент 2, либо район начальных короткозамкнутых витков, После этоговключают блок 14 запуска измерения,который выработает импульс запуска,приводящий сигнализатор 27 неконтактирования, который представляет собой 30триггер с раздельными входами, в исходное состояние и включающий блок 15управления так, что его первый выходной сигнал через третий элемент ИПИ21 устанавливает второй счетчик 1835в нулевое состояние и через блок 15установки начала отсчета приводитсчетчик 17 импульсов в исходное состояние, цифровое значение которогосоответствует порогу срабатывания ком параторов 11 и 12, Второй выходнойсигнал блока 15 управления в это время включает регулирующий элемент 24.Через регулирующий элемент 24 выходное напряжение цифроаналогового преобразователя 25 передается на входпривода 5 токосъемника, который приводит через выходной вал 4 во вращение токосъемник 3 и входной вал преобразователя 9 угла. Затем, по меревращения привода 5 токосъемника, токосъемник достигает начала резистивного элемента 2 потенциометра 1 ина входе первого компаратора 11 начинает возрастать напряжение, При55этом выходные импульсы преобразователя 9 угла через второй вход элемента И 13 не проходят на счетныевходы первого 17 и второго 18 счет 666чиков импульсов, В момент достижения напряжения на выводе токосъемника 3 порога срабатывания первого компаратора 11 на его выходе и, следовательно, на первом входе элемента И 13 появляется сигнал,открывающий элемент И 13 для прохождения выходных импульсов преобразователя 9 угла на входы счетчиков 17 и 18,Таким образом, при дальнейшем вращении выходного вала 4 привода 5 вместе с токосъемником 3, входным валом преобразователя 9 угла растет величина угла о и происходит накопление количества импульсов в счетчиках 17 и 18 пропорционально цифровому значению угла с и, следовательно, цифровому значению эталонного сопротивления с линейной характеристикой. По мере накопления импульсов в счетчике 17 импульсов с выхода одного из триггеров делителя счетчика 17 импульсов периодически, в зависимости от необходимого числа контролируемых точек потенциометра 1, поступают импульсы от тактового выхода на вход блока 26 задержки сигнала, второй вход регистратора и через второй вход первого элемента ИЛИ 19 на первый вход аналого-цифрового преобразователя, через который проходит команда запуска процесса преобразования реального значения напряжения с выхода токосъемника (средний вывод потенциометра 1 и клеммы 8 колодки 6) контролируемого потенциометра, т.е. на втором и третьем входах аналогоцифрового преобразователя 22, в цифровое значение. По сигналу на втором входе регистратора 23, которым может быть электронно-вычислительная машина или микропроцессор, происходит периодический прием информации в регистратор 23 с второго информационного входа о реальном значении сопротивления и с первого информационного входа об эталонном значении сопротивления и ее обработка и вывод по заданной программе, По мере накопления импульсов в счетчике 18 импульсов напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя уменьшается по заданному закону, зависящему от необходимой динамической точности контроля, достигая минимального значения перед появлением импульса с тактового выхода счетчика 17 импульсов, При этом скорость движе 1506366ния выходного вала привода 5 токосъемника пропорциональна выходному напряжению регулирующего элемента 24.Таким образом, после появления каждого импульса с тактового вьксода счетчика 17 импульсов происходят измерение и ввод информации в регистратор 23, а через время, определяемое задержкой в блоке 26 задержки сигнала, через третий элемент ИЛИ обнуляется второй счетчик 8 и на выходе аналого-цифрового преобразователя появляется максимальное напряжение, включающее через регулирующий элемент наибольшую скорость вращения выходного вала привода 5 токосъемника 3, которая уменьшается по заданному закону по мере приближения к точке измерения, После достижения токосъемником 3 конечного витка потенциометра 1 срабатывает второй компаратор 12. Если выходной сигнал через первый вход второго элемента ИПИ 25 20 выключает блок 15 управления и, следовательно, регулирующий элемент 24 и останавливает привод 5 токосьемника, включает через первый вход регистратор 23 и через первый вход первого элемента ИЛИ 19 аналого-цифровой преобразователь, При этом регистратор 23 воспринимает номинальное значение контролируемого потенциометра рабочий угол равный максиФ 135 мальному значению угла,( эа цикл измерения, в соответствующие ячейки памяти. Если в процессе контроля потенциометравозникнет неконтактирование между резистивным элементом 40 2 и токосъемником 3, то на выходе первого компаратора 11 появится скачок напряжения, обратный по знаку скачку, открывающему элемент И 13, и сигнализатор 27 неконтактирования 45 переходит в другое устойчивое состояние, а его выходное напряжение через второй вход второго элемента ИЛИ 20 выключает блок 15 управления и, следовательно, привод 5 токосъемника включает регистратор 23 и через первый элемент ИЛИ 19 аналого-цифровой преобразователь 22. В этом случае регистратором 23 фиксируется значение угла неконтактирования и прекращает 55 ся контроль.Предлагаемое средство контроля позволяет повысить производительность с сохранением точности контроля путем автоматического изменения скорости вращения выходного вала привода токосъемника от максимального до минимального значения при приближении к точке отсчета параметров контроля потенциометра, Наиболее значительно сокращается время контроля при опре-делении параметров многооборотных потенциометров, где контролируют точоки через 180 в пределах рабочего угла до 7200Формула изобретенияАвтоматизированное средство контроля потенциометров, содержащее привод токосъемника, источник напряжения, клеммы для подключения обмотки контролируемого потенциометра, два компаратора, преобразователь угла, блок установки начала отсчета, два элемента ИЛИ, элемент И, аналогоцифровой преобразователь, первый счет- чик импульсов, регистратор, сигнализатор неконтактирования, блок управления и блок запуска, выход которого соединен с первыми входами блока управления и сигнализатора неконтактирования, второй вход которого соединен с выходом первого компаратора и первь 1 м входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом преобразователя угла, а выход элемента И соединен со счетным входом первого счетчика импульсов, установочный вход которого соединен с выходом блока установки начала отсчета, вход которого соединен с первым выходом блока управления, второй вход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, с выходом второго элемента, ИЛИ и первым входом регистратора, второй вход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и тактовым выходом первого счетчика импульсов, информационный выход которого соединен с первым информационным входом регистратора, второй информационный вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя , первый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, второй вход - с вторым входом первого компаратора, с клеммой для подключения начала обмотки контролируемого потенциотметра и первым выходом источника напряжения, второй выход которого соединен с клеммой для подклюЗаказ 5424/46 Тираж 714 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г;Ужгород, ул. Гагарина,101 чения конца обмотки контролируемогопотенциометра и первым входом второгокомпаратора, второй вход которогосоединен с первым входом первого компаратора, средним выводом потенциометра от токосъемника и третьим входом аналого-цифрового преобразователя, выход второго компаратора соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединенс выходом сигнализатора неконтактирования, а выходной вал привода токосъемника сочленен с входным валомпреобразователя угла, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности с сохранением точности контроля, в него введены регулирующий элемент, цифроаналоновый преобразователь, второй счетчик импульсов, третий элемент ИЛИ иблок задержки сигнала, вход которогосоединен с тактовым выходом первогосчетчика импульсов, а выход - с первым входом третьего элемента ИЛИ,второй вход которого соединен с первым выходом блока управления, а выход - с входом установки в "0" второго счетчика импульсов, счетный входкоторого соединен с выходом элемента И, вьрсод второго счетчика импульсов через цифроаналоговый преобразователь соединен с первым входом регулирующего элемента, второй вход которого соединен с вторым выходомблока управления, а выход - с входомпривода токосъемника.