Телевизионный датчик для систем автоматической поверки стрелочных измерительных приборов

 

Изобретение обеспечивает повышение точности отсчета показаний поверяемого прибора (ПП). Изображение шкалы и стрелки ПП 2 проецируется на видикон 1. Развертка сканирующего луча видикона 1 осуществляется по заданной траектории блоком развертки , содержащим две цепи, каждая из которых включает формирователи развертывающих напряжений 12 и 13, электронные ключи (ЭК) 14-17, управляемые делители 18 и 19 напряжений и усилители 20 и 21. На блок развертки подаются прямоугольные импульсы,сформированные задающим генератором 10 и делителями 11 частоты. Видеосигнал с видикона 1 через видеоусилитель 3, соответственно ЭК 4 и 3 и заградительные фильтры 6 ri 7 поступают на пороговые элементы 8 и 9. ЭК 4 и 5 осуществляют временное разделение видеосигналов видеоусилителя 3 и раз (Л дельное формирование импульсов датчика , соотв. положению стрелки ПП 2 относительно штрихов его шкалы. ЭК 14-17 обеспечивают ступенчатое пере

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 Н 04 1 1 7/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BT0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3825239/24-09 (22) 10. 12,84 (46) 23 . 1 1. 86. Бюл. М 43 (71) Пермское научно — производственное объединение "Парма" (72) В.Г,Сальников, В.Ф.Пешехонов, Н.И,Дмитриев и Б.И.Фирсов (53) 621. 397. 3 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 669193, кл. С 01 D 18/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

1) 864213, кл. G 01 R 35/00, 1981. (54) ТЕЛЕВИЗИОННЫЙ ДАТЧИК ДЛЯ СИСТЕМ

АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПОВЕРКИ СТРЕЛОЧНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ (57) Изобретение обеспечивает повышение точности отсчета показаний поверяемого прибора (ПП), Изображение шкалы и стрелки ПП 2 проецируется на видикон 1. Развертка сканирующего луча видикона осуществляется по заданной траектории блоком развертки, содержащим две цепи, каждая из которых включает формирователи развертывающих напряжений 12 и 13, электронные ключи (ЭК) 14-17, управляемые делители 18 и 19 напряжений и усилители 20 и 21. На блок развертки подаются прямоугольные импульсы, сформированные задающим генератором 10 и делителями 11 частоты. Видеосигнал с видикона 1 через видеоусилитель 3, соответственно ЭК 4 и 5 и заградительные фильтры 6 и 7 поступают на пороговые элементы 8 и 9, ЭК 4 и 5 осуществляют временное разделение видеосигналов видеоусилителя 3 и раздельное формирование импульсов датчика, соотв. положению стрелки ПП 2 относительно штрихов его шкалы. ЭК

14-17 обеспечивают ступенчатое пере127 ключение амплитуды развертывающих напряжений (РН),в результате чего реализуется прерывистая развертка луча видикона 1. При замкнутых ЭК 4, 15, 17 РН поступает на усилители 20 и 21 через управляемые делители 18 и 19 чапряжений. В результате PH устанав2519 ливается такой величины, чтобь1 траек тория развертки луча видикона 1 пересекала лишь изображение стрелки, минуя шкалу. При замкнутых ЭК 5, 14, 16 обеспечивается полный размах РН, что обеспечивает считывание только шкалы ПП 2. 3 э.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использо-; вано преимущественно в системах автоматической поверки стрелочных измерительных приборов..

Цель изобретения — повышение точности поверки.

На фиг. 1 представлена электрическая структурная схема телевизионного датчика для систем автоматической поверки стрелочных измернтельньгх приборов; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Телевизионный датчик для систем автоматической поверки стрелочных измерительных приборов (фиг. 1) содержит видикон 1, оптически связанный со шкалой поверяемого прибора 2,блок формирования видеосигнала, содержащий предварительный видеоусилитель 3, электронные ключи 4 и 5, заградительные фильтры 6 и 7, пороговые элементы 8 и 9, синхрогенератор, содержащий задающий генератор 10, делители

11- 1 и 11-2 частоты, блок разверток, содержащий две цепи, каждая из которых содержит формирователи 1? и 13 развертывающих напряжений, электрон- ные ключи 14- 17, управляемые делите вЂ, ли 1.8 и 19 напряжений, оконечные усилители 20 и 21.

Телевизионный датчик для систем автоматической поверки стрелочных измерительных приборов работает следующим образом.

Иэображение шкалы и стрелки поверяемого прибора 2, спроецированное на мишени видикона 1, считывается электронным лучом этого видикона ° В результате видиконом 1 вырабатывают— ся видеосигналы, которые поступают на вход предварительного видеоусилителя 3 (фиг.2 а и 8 ). Развертка сканирующего луча видикона осуществляется по заданной траектории блоком развертки. его входная цепь образована формирователями 12 и 13 развертывающих напряжений, на которые поступают прямоугольные импульсы, вырабатываемые задающим генератором

10 и делителями 11- 1 и 11-2. Форма выходного сигнала формирователей

12 и 13 развертывающих напряжений определяется видом траектории сканирующего луча: при растровой развертке выходные сигналы представляют собой пилообразные импульсы, а при,круго15 вои развертке — синусоидальные сигналы с относительным фазовым сдвио гом 90 . Эти сигналы поступают на оконечные усилители 20 и 21 через соответствующие пары электронных

20 ключей 14 и 15, 16 и 17, причем входы электронных ключей 15 и l7 в этих парах соединены с входами других электронных ключей 14 и 16 через

25 управляемые делители 18 и 19. Назначение электронных ключей 14- 17 обеспечивать ступенчатое переключение амплитуды развертывающих напряжений при подаче на их управляющие цепи прямоугольных импульсов Уз

ЗО (фиг.2,ь) и Уд, вырабатываемых задающим генератором 10. Электронные ключи 4 и 5 использованы для временного разделения видеосигналов предварительного видеоусилителя 3 и раздельного формирования выходных импульсов датчика, соответствующих положению стрелки исследуемого прибора относительно штрихов его шкалы (фиг.2, r и д).

gp Такое раздельное формирование оказывается возможным благодаря тому, что цепи управления электронных ключей 4, 15 и 17 соединены вместе и

1272519 подключены к прямому выходу задающего генератора 10, а цепи управления электронных ключей 5, 14 и 16 также соединены вместе и подключены к инверсному выходу задающего генератора 10. В результате указанные группы электронных ключей работают поочередно. в течение одного полупериода на— пряжения Ug замкнуты электронные ключи 4, 15 и 17, а электронные клк 10 чи 5, 14 и 16 разомкнуты; в течение другого полупериода U> электронные ключи 4, 15 и 17 разомкнуты, а электронные ключи 5, 14 и 16 замкнуты.

При замыкании электронного ключа 4 15 видеосигнал с выхода предварительного видеоусилителя 3 через заградительный фильтр 6, настроенный на частоту задающего генератора 10,поступает на вход порогового элемента 20

8 ° В этот же момент .времени благодаря замыканию электронных ключей 15 и 17 развертывающие напряжения с выхода формирователей 12 и 13 развертывающих напряжений, поступают на око- 25 нечные усилители 20 и 21 через управляемые делители 18 и 19. С помощью управляемых делителей 18 и 19 напряжение развертки устанавливается такой величины, чтобы траектория 30 развертки луча видикона 1 проходила по свободному от штрихов и надписей шкалы полю, пересекая лишь изображе— ние стрелки. В следующий полупериод колебаний задающего генератора 10 видеосигнал с выхода предварительного усилителя 3 через замкнутый электронный ключ 5 и заградительный фильтр 7 поступает на вход порогово— го элемента 9, а развертывающее напряжение с выхода формирователей 12 и 13 развертывающих напряжений через электронные ключи 14 и 16 поступает на оконечные усилители 20 и

21, благодаря чему обеспечивается полный размах напряжений на отклоняющих пластинах видикона 1 и считывание происходит по траектории, за— .хватывающей только штрихи шкалы прибора 2.

Таким образом, в предложенном датчике реализована прерывистая развертка луча видикона 1 по двум заданным траекториям, причем частота прерывания U многократно превышает частоту импульсов видеосигнала, соответствующих штрихам шкалы прибора 2.

На фиг.2,а показана форма видеосигнаЛа на выходе предварительного виДеоусилителя 3, когда траектория луча видикона 1 непрерывна, амплитуда развертывающих напряжений минимальна (условно постоянно замкнуты электронные ключи 4, 15 и 17) ° При этом луч сканирует поле шкалы, свободное от штрихов и надписей, и в момент считывания положение стрелки формирует сигнал U,. Ha фиг.2,б показана

CÜ также форма видеосигнала,U,, когда условно постоянно замкнуты электронные ключи 5, 14 и 16. При этом амплитуда развертки максимальна и при пересечении считывающим лучом изображения штрихов формируются импульсы на выходе видеоусилителя 3.

Задающий генератор 10 вырабатывает симметричные прямоугольные импульсы U (фиг.2,в). Благодаря поочередной работе электронных ключей 4, 15 и 17 и 5, 14 и 16 видео— сигнал на выходе электронного ключа 4 имеет вид, соответствующий фиг.2,г,а на выходе ключа 5 — форму, соответствующую фиг.2,д.Проходя через заградительные фильтры 6 и 7, эти сигналы на входе пороговых эле— ментов 8 и 9 имеют форму, соответствующую фиг. 2,е иж . При достижении порога срабатывания U на выходе пороговых устройств формируются импульсы (фиг.2,ри 0 ) соответственно стрелке и шкале прибора. Эти сигналы формируются одновременно, так как частота прерывания траектории многократно превосходит частоту считываемых импульсов.

Формула и з обре т е н и я

1. Телевизионный датчик для систем автоматической поверки стрелочных измерительных приборов, содержащий видикон, оптически связанный с поверяемым прибором, блок формирования видеосигнала, первый вход которого подключен к выходу видикона, отличающийся тем, что, с целью повышения точности поверки, в него введены синхрогенератор и блок разверток, первый и второй выходы которого подключены к одноименным управляющим входам видикона,при этом первый и второй выходы синхрогенератора подключены к второму и третьему входам блока формирования

3 видеосигнала, соответственно и к первому и второму входу блока раз1 верток соответственно, третии и чет вертый входы которого подключены к первому и второму выходу синхрогенератора соответственно.

2. Телевизионный датчик по п. 1, отличающийся тем, что блок формирования видеосигнала содержит предварительный видеоусили — 10 тель, вход которого является первым входом блока формирования видеосигнала, а выход подключен к двум цепям, каждая из которых содержит последовательно соединенные электрон- 15 ный ключ, заградительный фильтр и пороговый элемент, при этом входы управления электронных ключей являются вторым и третьим входами блока формирования видеосигнала соответ- 20 ственно.

3. Телевизионный датчик по п. 1, отличающийся тем, что синхронизатор содержит задающий генератор, прямой выход которого является первым выходом синхрогенера— тора, а инверсный выход — вторым выходом синхрогенератора, а также пер19 б вый и второй делители частоты, входы которых подключены к инверсному выходу задающего генератора, а выходы — третьим и четвертым выходам синхрогенератора соответственно.

4, Телевизионный датчик по и. 1, отличающийся тем, что блок разверток содержит две цепи, входы которых являются третьим и четвертым входами блока разверток соответственно, выходы — первым и вторым выходами блока разверток соответственно, и каждая из которых содержит последовательно соединенные формирователь развертывающих напряжений, управляемый делитель напряжения, первый электронный ключ и оконечный усилитель, а также второй электронный ключ, сигнальный вход которого подключен к выходу формирователя развертывающих напряжений, а выход объединен с выходом первого электронного ключа, при этом управляющие входы первых электронных ключей каждой цепи являются первым входом блока разверток, а управляющие входы вторых электронных ключей объединены и являются вторым входом блока разверток.

ВНИИПИ Заказ 6350/57 Тираж 624 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4