Устройство для линеаризации характеристик измерительных преобразователей

 

УСТЮЙСТВО ДЛЯ ЛИНЕАРИЗАЦИИ ХАРАКТЕРИСТИК ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ , содержащее преобразователь аналог-число импульсов, подключенный входом к информационному входу устройства, и два счетчика, первый из которых соединен выходами с информационными входами коммутатора , подключенного управляющими. входами к выходам блока памяти, соединенного первой группой адресных входов с шиной ввода кода номера измерительного преобразователя, а второй группой адресных входов - с выходами второго счетчика, подключенного входом к выходу Делителя частоты, отличающееся тем, что, с целью повышения точности линеаризации, в него введен третий счетчик, выход которого является выходом устройства, а вход соедвден с выходом коммутатора , причем третья группа адресных входов i блока памяти подключена к выходам кода I диапазона преобразования преобразователя ана (Л лог-число импульсов, соединенного выходом число-импульсного сигнала с входами первого счетчика и делителг частоты.

СО103 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3541221/24 — 24 (22) 18.01.83 (46) 30.11.84. Бюл, N 44 (72) М. Я. Сохрин, В. М. Бурковский, В. Б. Эстеркин, А. В. Сахаров и В. А. Кобрин (71) Государственное специальное конструкторское бюро теплофизического приборостроения (53) 681.34(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР й0 1019465, кл. G 06 J 3/00, G 06 G 7/26, 1982.

2. Авторское свидетельство СССР Р 800996, кл. G 06 F 15/31, 1979.

3. Авторское свидетельство СССР N 982007, кл. G 06 F 15/20, 1981 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИНЕАРИЗАЦИИ

ХАРАКТЕРИСТИК ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ, содержащее преобразователь аналог-число импульсов, подключенный входом.

„. SU„„3 126978 А (51) G 06 J 3/00; G 06 F 15 353 к информационному входу устройства, и два счетчика, первый из которых соединен выходами с информационными входами коммутатора, подключенного управляющими. входами к выходам блока памяти, соединенного первой группой адресных входов с шиной ввода кода номера измерительного преобразователя, а второй группой адресных входов — с выходами второго счетчика, подключенного входом к выходу делителя частоты, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности линеаризации,.в него введен третий счетчик, выход которого является выходом устройства, а вход соединен с выходом коммутатора, причем третья группа адресных входов блока памяти подключена к выходам кода Е ! диапазона преобразования преобразователя ана- у лог-число импульсов, соединенного выходом число-импульсного сигнала с входами первого счетчика и делител" частоты.

112б978

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение в многоканальных измерительных системах с различными типами нелинейных измерительных преобразователей. 5

Известно устройство для линеаризации, содержащее аналого-цифровой преобразователь, коммутатор, времяимпульсный преобразователь,.

/ управляемый генератор, программный блок и реверсивный счетчик (I) . 10

Недостатком устройства является пониженная точность линеаризации.

Известно также устройство для линеаризации, содержащее управляемый делитель частоты, двоичный умножитель, счетчик, блок памя- 15 ти и переключатель каналов (2j

Недостатками данного устройства являются пониженная точность линеаризации и ограниченная область применения.

Наиболее близким к предлагаемому явля- 2р ется устройство для линеаризации характеристик измерительных преобразователей, содержащее преобразователь аналог-число импульсов, подключенный входом к информационному входу устройства, и два счетчика, первый 25 из которых соединен выходами с информап;и" онными входами коммутатора, подключенного управляющими входами к выходам блока памяти, соединенного первой группой адресных входов с шиной ввода кода номера измери- 3О тельного преобразователя, а второй группой адресных входов — с выходами второго счетчика, подключенного входом к выходу делителя частоты, соединенного входом с выходом соответствующего разряда первого

35 счетчика, подключенного входом к выходу блока суммирования и вычитания импульсов, входы которого соединены с выходами к<ллмутатора и с выходом число-импульсного сигнала преобразователя аналог-число импульсов (3).

Недостатком описанного устройства является пониженная точность линеаризации из-за разбиения диапазона измеряемой величины па участки аппроксимации равной длины.

Цел< изобретения — повышение точности линеаризации.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для линеаризации характеристик измерительных преобразователей, содержащее преобразователь аналог-число импульсов, подключенный входом к информационному входу устройства, и два счетчика, первый из которых соединен выходами с информационными входами коммутатора, подключенного управляющими входами к выходам блока памяти, соединенного первой группой адресных входов с ши &й ввода кода номера измери. тельного преобразователя а второй группой адресных входов — с выходами второго счетчика, подключенного входом к выходу делителя частоты, введен третий счетчик, выход которого является выходом устройства, а вход соединен с выходом коммутатора, причем третья группа адресных входов блока памяти подключена к выходам кода диагазона преобразования преобразователя аналог-число импульсов, соединенного выходом число-импульсного сигнала с входами первого счетчика и делителя частоты.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для линеаризации характеристик измерительных преобразователей; на фиг. 2— блок-схема преобразователя аналог-число импульсов; на фиг. 3 — схема коммутатора.

В качестве преобразователя аналог-число импульсов, имеющего выход число-импульсного сигнала и выход кода диапазона преобразования, может быть использован цифровой вольтметр постоянного тока 94830.

Устройство для линеаризации характеристик измерительных преобразователей (фиг. 1) содержит первый счетчик 1, подключенный выходами к информационным входам коммутатора 2, соединенного управляющими входами с вь<ходами блока 3 памяти (например, постоянного или перепрограммируемого тина).

Ьлок 3 памяти подключен первой группой адресных входов к шине 4 ввода кода номера измерительного преобразователя, а второй группой адресных входов — к выходам второго счетчика 5, соединенного входом с выходом делителя 6 частоты. Преобразователь 7 аналог-число импульсов (например вольтметр

<1)4830) подключен входом к информационному входу 8 устройства, выходом число-имi пульсного сигнала — к входам счетчика 1 и делителя б, а выходом кода диапазона преобразования — к третьей группе адресных входов блока 3 памяти. Выход коммутатора 2 соединен с входом третьего счетчика 9, выход которого является выходом устройства.

Преобразователь 7 аналог-число импульсов (фиг. 2) содержит тактовый генератор 10, блок 1 синхронизации, блок 12 выбора диапазона, управляемый делитель 13 и интегрирующий преобразователь 14 аналог-частота. Входом преобразователя 7 являются сигнальные входы блока 1? и управляемого делителя 13, выходом число-импульсного сигнала является вы- ход интегрирующего преобразователя 14, а выходом кода диапазона — выход блока 12 выбора диапазона.

Коммутатор 2 (фиг. 3) содержит группу дифференцируюших цепочек 15, входы которых являются информационными входами

40 Таким образом, предлагаемое устройство . позволяет повысить точность линеаризации не. линейных передаточных характеристик за счет неравномерного разбиения на интервалы аппроксимации.

3 11269 коммутатора 2. Выходы дифференцирующих цепочек 15 подключены к входам двухвходовых: элементов И 16, вторые входы которых являются управляющими входами коммутатора 2, а выходы подключены к входам выходного

° элемента ИЛИ 17.

Устройство работает следующим образом.

На вход 8 преобразователя 7 поступает аналоговое напряжение. В зависимости от величины входного сигнала автоматически вы- 1О бирается диапазон работы преобразователя 7, причем код номера диапазона поступает на третью групцу адресных входов блока 3 памяти. При этом выбирается зона памяти блока

3, в которой, хранятся коэффициенты аппроксимации, соответствующие выбранному диапазо- ну преобразования аналогового сигнала.

На выходе число-импульсного сигнала преобразователя вырабатывается число-импульсный код, соответствующий величине аналогового сигнала на информационном входе устройства. Последовательность импульсов с выхода преобразователя 7 поступает на делитель 6, осуществляющий разбиение на участки аппроксимации. Коэффициент деления делителя 6 соответствует длине участка аппроксимации.

Выход делителя 6 подключен к входу счет: чика 5 участков аппроксимации. Переключение счетчика 5 в следующее состояние соответствует новому участку аппроксимации, на кото30 ром на управляющие входы коммутатора 2 с выходов блока 3 памяти поступает новое значение кода коэффициента аппроксимации, соответствующее новому участку. Число-импульсный код с выхода преобразователя 7 поступает также на вход счетчика 1. Общее число импульсов, вырабатывающееся на выходах счетчика 1, равно поступившему на вход счетчика числу импульсов. Импульсы с выходов триггеров счетчика 1 поступают на информационные входы коммутатора 2.

С выхода коммутатора 2 на каждом участке аппроксимации на вход счетчика 9 поступает число импульсов, пропорциональное произведению числа импульсов, поступающих на

78 4 информационные входы коммутатора 2, на код коэффициента аппроксимации, поступающий на управляющие входы коммутатора на данном участке (коммутатор 2 выполняет функции двоичного умножителя) .

Счет в к 9 подсчитывает импульсы, поступающие с выхода коммутатора 2. При этом число импульсов, поступающих на вход счетчика 9, пропорционально линеаризованному сигналу измерительного преобразователя.

Адресация блока 3 памяти осуществляется следующим образом. Вторая группа адресных входов служит для адресации участка апцроксимации внутри диапазона преобразований, задаваемого на третьей группе адресных входов для измерительного преобразователя, номер которого задается кодом на первой группе адресных входов.

Преобразователь 7 аналог-число импульсов работает следующим образом. Аналоговый сиг. нал поступает на сигнальные входы управляемого делителя 13 и блока 12 выбора диапазона. С выхода блока 12 код диапазона поступает на управляющий вход управляемого делителя. С выхода тактового генератора

l0 тактовые импульсы поступают на вход блока 11 синхронизации. С выхода блока )1 синхронизации сигнал поступает на входы управляемого делителя 13 и блока 12 выбора диапазона. С другого выхода блока 11 синхронизации сигнал поступает на вход интегрирующего преобразователя 14. После прихода кода диапазона и управляющего сигнала с блока 11 синхронизации, с выхода управляемого делителя 13 входной аналоговый сигнал поступает

»а вход интегрирующего преобразователя 14, с выхода которого снимается число импульсов, пропорциональное входному аналоговому сигналу.

112б978

Составитель С. Казинов

Техред И. Асталош

Редактор И. Рыбченко

Корректор А.Зимокосов

Заказ 8742/39

Тираж б98

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "IIBTpHT", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Устройство для линеаризации характеристик измерительных преобразователей Устройство для линеаризации характеристик измерительных преобразователей Устройство для линеаризации характеристик измерительных преобразователей Устройство для линеаризации характеристик измерительных преобразователей 

 

Похожие патенты:
Наверх