Система градуировки информационно-измерительного канала

 

CoIo3 Сонетскик

Социалистические

Республик

O fl 8 С А Н И Е ()890395

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл. (22) Заявлено 18. 12. 79 (21) 2857651/18-21

С 06 F 11/00 с присоединением заявки М

1вву4вфетееввы11 xoli1NTNT

CCCP вв делам изобретений я еткрытк1 (23) Приоритет

Опубликовано 15 ° 12 ° 81, Бюллетень 1тт 46

Дата опубликования описания 17. 12. 81 (53) УДК 53.089... 6 (088. 8) (72) Авторы изобретения

И. И. Кривоносов и В. А. Кармалита (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ГРАДУИРОВКИ Ы1ФОРИАЦИОННОИЗМЕРИТЕЛЬНОГО КАНАЛА

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике.

Известна система электрической градуировки информационно-измерительного канала, содержащая блок питания, обеспечивающий при номинальном значении иэмЕряемой величины полное отклонение указателя шкалы блока регистрации C17 .

Недостатком данной системы являет>о ся ограниченность ее применения, что связано с использованием для градуировки только электрического сигнала.

В то же время в информационно-измерительный канал могут входить нзмери15 тельные преобразователи неэлектрических параметров. Кроме того, в этой системе предусматривается подача стимулирующего сигнала на выходе канала

20 что не обеспечивает необходимой точности градуировки всего канала, начиная с первичного измерительного преобразователя.

Наиболее близкой к предлагаемой является система градуировки информационно-измерительного канала, содержащая генератор эталонного сигнала, регистратор выходного сигнала и вычислитель градуировочного коэффициента по результатам обработки зарегистрированных амплитуд эталонного и выходного сигналов (21.

Недостатками известной системы являются трудоемкость, невысокие эксплуатационные возможности, значительные погрешности и необходимость большой загрузки памяти прн использовании большого количества каналов, имеккцих нелинейные градуировочные характеристики.

Цель изобретения - повьппение точ- . ности и расширение возможностей применения.

Поставленная цель достигается тем, что в систему градуировки информационно-измерительного канала, содержащло первый генератор, первый и вто89039 5 рой блоки памяти, дополнительно введенъг второй генератор, коммутаторы, блок управления, третий, четвертый и пятый блоки памяти, первый и второй дифференцирующие узлы, первый и второй сумматоры, первый и второй логометры, блок временной задержки, элемент сравнения и элемент совпадения, при этом первый и второй генераторы подключены к первому и второму входам первого коммутатора, в котором третий вход соединен с блоком управления, первый выход — с исследуемым каналом, а второй — с блоком временной задержки, первый вход второго коммутатора соединен с блоком управления, второй— с исследуемым каналом, а выход — с входом первого дифференцирующего узла, выход которого подключен к первому входу первого логометра, связанного вторым входом с вьФг дом второго дифференцирующего узла, вход которого соединен с первьгм выходом блока временной задержки, соединенного вторым и третьим выходами со входами первого и третьего блоков памяти, причем выходы второго коммутатора подключены ко входам второго и четвертого блоков памяти, выходы первых двух и третьего н четвертого блоков памяти через первый и второй сумматоры подсоединены ко входам второго логометра, а выходы первого и второго логометров подсоединены к первому и второму входам элемента сравнения, выход которого связан со входом элемента

Ý5 совпадения, при этом выход элемента совпадения соединен со входом блока регистрации.

Система градуировки информационно-измерительного канаиа работает следующим образом.

Подают через коммутатор 3 на вход информационно-измерительного канала 6 от второго генератора 2 эталонный сигнал максимальной амплитуды xl . На выходе информационно-измерительного канала 6 имеют выходной сигнал ук мак- симальной амплитуды. Сигнал эк регистрируется и запоминается блоком 10.

Одновременно эталонный сигнал максимальной амплитуды х через коммутатор 3 поступает на блок 7 временной задержки. Этот блок 7 задерживает сигнал х на величину постоянной времени

К информационно-измерительного канала 6.

Далее с блока 7 задержанный во времени сигнал хx поступает на блок 8. По команде с блока 5 производится отключение первого генератора 1 эталонного сигнала и подключение второго генератора 2 эталонного сигнала. В результа— те этого подаются через коммутатор 3 на вход информационно-измерительного канала 6 от первого генератора 1 текущие амплитуды эталонного сигнала.

На выходе информационно-измерительного канала 6 имеем выходные сигналы 5 которые регистрируются и запоминаются блоком 9. Одновременно текущие амплитуды эталонного сигнала Х через коммутатор 3 поступают на блок 7 временной задержки, который задерживает сигнал Х на величину постоянной времени информационно-измерительного канала 6. Задержанный во времени сигнал Х с блока 7 поступает на блок 10.

Кроме того, сигнал Х поступает на второй дифференцирующий узел 13, на выхо45

55

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Система градуировки информационноизмерительного канала содержит первый генератор 1 эталонного сигнала и второй генератор 2 эталонного сигнала, коммутаторы 3 и 4, блок 5 управления, информационно-измерительньгй канал 6 и блок 7 временной задержки. Система содержит также первый, второй, третий и четвертый блоки 8-11 памяти. Кроме того, система снабжена первым и вторым дифференцирующими узлами 12 и 13, первым и вторым сумматорами 14 и 15, первый и вторым логометрами 16 и 17, элементом 18 сравнения, элементом 19 совпадения и блоком 20 регистрации. де которого имеем сигнал dx/dt. С третьего входа коммутатора 4 на первый дифференцирующий узел 12 поступает сигнал у. На выходе его имеем сигнал

dy/dt. Первый сумматор !4 осуществляет суммирование задержанных во времени сигналов х и х. Просуммированные сигналы (хк+х) поступают на первый вход второго логометра 17. Просуммированные сигналы (, +у) поступают на второй вход второго логометра 17,где осуществляется деление сигналов (ук+у), /(ха+к) . Сигналы, равные указанному отношению, поступают на второй вход элемента сравнения 18. Первый логометр 16 принимает на первый вход сигналы dy/dt, а на второй вход сигналы dx/dt; В первом логометре 16 указанные сигналы делятся таким образом, 890395 что на выходе первого логометра 16 формируется сигнал dy/dx, который поступает на первый вход элемента 18 сравнения. Элемент 19 совпадения служит для отбора такого сигнала, который отвечает условию (у„+у)/(х„+х) dy/dx. В момент равенства этих сигналов определяется градуировочный коэффициент k информационно-измерительного канала 6 по амплитуде этих сигналов, регистрируемых блоком 20.

Предложенная система позволяет повысить точность градуировки информационно-измерительного канала, так как предусматривает определение градуировочных коэффициентов, исходя из условия выполнения линейной аппроксимации нелинейных характеристик без свободного члена при минимуме максимальной погрешности аппроксимации во всех точках диапазона работы канала, в значительной степени упрощает эксплуатационные характеристики информационно-измерительных каналов, так как при расшифровке результатов измерений используются только единственные оптимальные градуировочные коэффициенты. Таким образом, обеспечена минимальная загрузка памяти блока запоминания и упрощен процесс расшифров- ЗЭ ки. Кроме того, представляется возможным в момент ° ïîëó÷åíèÿ оптимального градуировочного коэффициента остановить процесс градуировки, что сохращает время градуировочных испытаний и удешевляет градуировочные работы.

Источники информации, ° 9 принятые во внимание при экспертизе

l. Вальтер Л..Электрические измерения неэлектрических величин полупроводниковыми тензорезисторами. М., "Мир", 1974, с. 210.

Формула изобретения

43

2. Розенберг В.Я. Введение в теорию точности измерительных систем. М., "Советское радио", 1975, с. 257-260.

Система градуировки информационно-измерительного канала, содержащая первый генератор, первый и второй блоки памяти, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности и расширения возможности применения, в нее дополнительно введены второй генератор, коммутаторы, блок управления, третий, четвертьпi и пятый блоки памяти, первый и второй дифференцирующие узлы, первый и второй сумматоры, первый н второй логометры, блок временной задержки, элемент сравнения и элемент совпадения, при этом первый и второй генераторы подключены к первому и второму входам первого коммутатора, в котором третий вход соединен с блоком управления, первый выход — с исследуемым каналом, а второй — с блоком временной задержки, первый вход второго коммутатора соединен с блоком управления, а второй — с исследуемым каналом, а выход— с входом первого дифференцирующего узла, выход которого подключен к первому входу первого логометра, связанного вторым входом с выходом второго дифференцирующего узла, вход которого соединен с первым выходом блока временной задержки, соединенного вторым и третьим выходами со входами первого и третьего блоков памяти,причем выходы второго коммутатора подключены ко входам второго и четвертого блоков памяти, выходы первых двух и третьего и четвертого узлов памяти через первый и второй сумматоры подсоединены ко входам второго логометра, а выходы первого и второго логометров подсоединены к первому и второму входам элемента сравнения, выход которого связан со входом элем1ьн" та совпадения, при этом выход элемента совпадения соединен со входом блока регистрации.

890395

Составитель А. Старостина

Редактор M. Недолуженко Техред M. Надь Корректор Г. Решетник

Заказ 1!008/79 Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

13035, Москва !1-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал !П1П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4