Устройство для автоматического управления многодекадным цифровым измерительным прибором

 

Класс 21е, 32

xaeeeg>.>

ОПИСАНИК ИЗОЬ1ЕТКНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11одпнсная группп М 9о

Н. В. Кирианаки и А. Я. Шрамков

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

МНОГОДЕКАДНЫМ ЦИФРОВЫМ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫМ ПРИБОРОМ .заявлено 18 января !960 г, за \Ъ 651521 24 в 1(огяитет по яепач изобрстений и отнргягнй при Совсте Министров СССР

Опубликовано в «Б|олпетене изобретений» ¹ 20 за 196! г.

Изобретение относится к устройствам для автоматического управления многокаскадным цифровым измерительным прибором с компенсационной или мостовой измерительной схемой, особенности которого за ключаются в использовании в качестве электромагни!ных реле поляризованных реле и в применении дополнительного блока из поляризованного реле и тиратрона, управляющий анод которого подключен к источнику питания через контакт этого реле. Схема устройства повышает его надежность и позволяет избежать применения контактов, обычно требующих индивидуальной регулировки для обеспечения нужной последовательности в их работе, Устройство отличается быстродействием, большим сроком службы и, небольшим потреблением электроэнергии.

На чертеже изобра>кена схема устройства, которая сосгоит из

18 ламп с холодным катодом Л,, „Л„,... Л„5 типа МТХ-90, переключетеля неравновесия, контакт которого ЦН замкнут только в положении

«много» и 18 реле Р„,, Р„,... Р„4, Р ен Реле типа РП-4 использованы для позиций P „„, P„,...P4, и типа РП-5 для позиции Р„в.

Реле P „,„предназначено для предотвращения ложных срабатываний реле устройства, что достигается отключением управляющего анода лампы Л,,„от источника питания с помощью контакта К„„,. Реле P»....

Р„в используются для автоматического уравновешивания компенсационной или мостовой измерительной схемы, при эгом каждое нз реле

Р„.... Р„ при своем срабатывании включает или выключает сопротивление своей декады в зависимости от того, по какой обмотке протекаег ток.

Если ток протекает по включающей обмотке (например, Р"!! илц, P"!z, Р"„ что будет иметь место при возникновении тлеющего разряда между основным анодом и катодом лампы МТХ-90, то при срабатывании реле будет включать сопротивление своей декады, благодаря чему ее показание будет увеличиваться. № 141944

Если же ток протекает по выключающей обмотке (например, P ;ь или Р,), что происходит при замыкании контакта ПН и при наличии разряда в одной из ламп, то реле при своем срабатывании выключат ранее включенное соцротивление декады, вследствие чего ее показание будет уменьшаться.

Реле Р„, —,:пягее реле . последней младшей декады, при срабатывании включит сопротивление, равное половине единичного сопротивления этой декады.

Питание анодов ламп производится от источника постоянного тока

U> и U . Для возвращения контактов всех реле в исходное положение, при котором сопротивление плеча сравнения равно нулю, применяется напряжение U> постоянного тока и для опроса всех декадных реле, который производится в направлении от старшей декады к младшей, ипользуется импульсное напряжение U3, при этом время следования импульсов друг за другом больше времени срабатывания поляризованного реле (временем возникновения и установления тлеющего разряда в лампе можно пренебречь в виду его малости по сравнению с временем срабатывания реле).

Принцип работы устройства поясняется примером отработки показания 875,67, считая при этом, что в приборе использована тетрадно-десятичная система счисления с весами 5, 1, 2, 1.

Для отработки нового показания ключ К переводят из положения в положение 2, благодаря чему производится сброс предыдущего показания, после чего ключ f(> ставят в исходное положение. Так как напряжение U> меньше напряжения, необходимого для возникновения тлеющего разряда в лампе, то, кроме лампы Л „„, ни одна из ламп не вспыхнет. Это объясняется тем, что на управляющий анод лампы Л„, с делителя Ль Р подают напряжение большее, чем напряжение, нужное для возникновения тлеющего разряда между этим электродом и катодом, Вслед за этим возникает также разряд между основным анодом и катодом. Так как ток срабатывания каждого реле меньше номинального тока лампы, то сработает реле Р„„, которое своим контактом К„„отключит управляющий анод лампы Л„„. Вследствие того, что напряжение U больше напряжения горения разряда, последний не прекращается, благодаря чему подготавливаются условия для возникновения разряда в лампе Ли.

Замыканием ключа К, через конденсаторы связи С на управляющие аноды всех ламп подают положительные запускающие импульсы от источника тока (/,. При поступлении первого импульса вспыхнет только лампа Лгь так как потенциал ее управляющего анода выше, чем у всех остальных ламп и больше напряжения зажигания разряда.

Через лампу Л и через обмотку реле P">t будет протекать ток.

Падение напряжения на сопротивлении Rq увеличивается, а на анодах всех ламп падает. Так как постоянная времени цепи разряда конденсатора С большая, последний не успевает разрядиться, поэтому напряжение на аноде лампы Л„„становится меньше напряжения горения и разряд в ней прекращается

Напряжение на аноде лампы Л, остается по-прежнему больше напря>кения горения (конденсатор С еще не успел зарядиться) и лампа остается включенной, реле Р, сработает и увеличит показание прибора с 000,0 до 500,0.

После поступления очередного запускающего импульса сработает реле Рпь Рд и т. д. Так будет работать устройство, пока контакт переключателя неравновесия По разомкнут.

После срабатывания реле Рм прибор покажет 900,0 и знак небаланса изменится на противоположный, Время срабатывания переключателя неравновесия больше времени срабатывания реле Р ь поэтому контакт № 141944

ПН замкнется после того, как от очередного импульса напряжения сработает реле P i и подготовит цепь для повторного срабатывания реле Р 4. Это срабатывание произойдет как только замкнется контакт ПН, так как отключающая обмотка Р„окажется подключенной параллелно цепочке R3C в цепи катода лампы,/7 и Показание прибора изменится и станет равным 850,0. Так будет работать устройство, когда контакт переключателя неравновесия ПН замкнут. Дальнейшая отработка показаний всеми остальными декадами будет происходить аналогично.

Время отработки показания зависит только от количества срабатываний и времени одного срабатывания и не зависит от быстродействия переключателя неравновесия. Общее число срабатываний в данной схеме постоянно и равно 18. Время одного срабатывания около 1 иск.

Поэтому время отработки показания приборов составит 18 мск, что на порядок выше, чем у электромеханических цифровых приборов, построенных на обычных реле.

Стабильность и чувствительность схемы может быть увеличена, если вместо лампы типа МТХ-90 применить лампу с холодным катодом с двумя управляющими анодами. При этом второй управляющий анод необходимо присоединить к источнику напряжения Ug через высокоомное сопротивление порядка 1 — 10 мом, благодаря которому в лампе будет возникать тихий разряд.

Предмет изобретения

Устройство для автоматического управления многодекадным цифровым измерительным прибором с компенсационной или мостовой измерительной схемой, содержащее систему двухобмоточных электромагнигных и тиратронных реле на лампах с холодным катодом, образующих систему автоматического переключения сопротивлений декад, о т л и ч 3ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности схемы и выполнения ее бесконтактной, в качестве электромагнитных реле применены поляризованные реле и дополнительно применен блок из поляризованного реле и тиратрона, управляющий анод которого подключен к исгочнику питания через контакт этого реле. № f41944

Составитель Н. М. Халецкий

Подп. к печ. 20.Х11-61 г

Зак. 12!99

Формат бум. 70/108 /, Тираж 1200

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Согете Министров СССР

Москва, Центр, Ы. Черкасский пер., д. 2/б.

Объем 0,35 изд. л.

Цена " коп.

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР. Москва, Петровка, 14.

Редактор Я. П. Золотарев Техред A. А. Кудрявицкаи Коррекгор Е, Л. Коган