Способ автоматической поверки электроизмерительных приборов

 

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПОВЕРКИ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ИРИБОРОВ, заключающийся в прдаче на поверяемый прибор непрерывно возрастающего (убывающеГо ) входного сигнала, определен НИИ моментов совмещения краев указателя и отметок шкалы с noMOtiibio опти-г ко-электронного преобразователя и измерении соответствующих этим моментам времени разности между входным и опорньв4 сигналами, о т л и: ч аю ад и и с я тем, что, с целью расширения функодюнальных возможностей, подают На вход поверяемого прибора синусоидальный сигнал, изменяют час-. тоту этого сигнала в рабочем диапазоне частот поверяемого прибора и для каждой пары соседних частот при совмещении на каждой из них максимально го отклонения указателя с одной и той же отметкой шкалы определяют отношение разности между амплитудами входного сигнала на последующем и предыдущем значениях к амплитуде на предыдущем значении частоты I и произведение разности времени за (Л паздывания максимального отклонения указателя от амплитудного значения входного сигнала на последующем и предыдущем значениях частоты на пре .дыдущее значение частоты.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(51) G 01 )(35

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

il F !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3343784/18-21 (22) 05. 10. 81 (46) 23. 10. 83, Бюл. Р 39 (72) В.И.Поджарый,, А.А.Смердов и А.И.Устрехов (71) Научно-произ водственное объединение радиоэлектронной медицинской аппаратуры (5:3) . 621 . 317. 7, 089. 6 (088. 8) .(;56) 1. Безикович Л.Я., Прицкер В.И. и.Эскин С.П. Автоматизация поверки электроизмерительных приборов. Л., "Энергия", 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

В 241533 кл. О 01 Я 35/00, 1969.:

1,54)(57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ GOВЕРКИ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВю заключамщийся в подаче на поверяеьеюй прибор непрерывно возрастающего (убывающего) .входного сигнала, определении моментов совмещения краев указателя и отметок шкалы с помощью оптико-электронного преобразователя и изерении соответствующих этим моментам времени разности между входным и опорным сигналами, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, подают на вход поверяемого прибора синусоидальный сигнал, изменяют частоту этого сигнала в рабочем диапазоне частот поверяемого прибора и для каждой пары соседних частот при совмещении на каждой из них максимального отклонения указателя с одной и той же отметкой шкалы определяют отношение разности между амплитудами входного сигнала на последующем и предыдущем значениях частоты к амплитуде на предыдущем значении частоты Е

C и.произведение разности времени запаздывания максимального отклонения укаэателя от амплитудного значения входного сигнала на последующем и С предыдущем значениях частоты на предыдущее значение частоты.

1049846 где

r где

"в и =К() 0 в;

Чвы» = вх+ 4 (М °

"(< >) (о)+ М) где

Изобретение относится к электроизмерительной технике и автоматике и может быть использовано при автоматической поверке электроизмерительных приборов.

Известен способ автоматической 5 поверки электроизмерительных приборов, основанный на фиксации моментов совпадения указателя поверяемого при- ° бора с отметками шкалы с помощью оптико-электронных преобразователей 10

С13 °

Недостатком способа являются ограниченные функциональные возможности.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ, заключающийся в том, что на поверяемый прибор подается непрерывно возрастающий (убывающий ) входной сигнал, воздействующий на указатель прибора, определяются моменты совпадения краев указателя с поверяемыми отметками шкалы с помощью оптикоэлектронного преобразователя и измеряются соответствующие этим моментам времени разности между входным и опорным сигналами (2) .

Недостатком известного способа являются ограничеНные функциональные возможности. При поверке приборов этим способом могут быть определены только статические погрешности. 30

Он не обеспечивает воэможность определения неравномерности акплитудночастотной и нелинейности фазо-частотной характеристик поверяемого прибора, характеризующих его динами- З5 ческие погрешности.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей или обеспечение возможностей измерения относитeльиой неравномерности амплитудно-частотной и нелинейности фазо-частотной характеристик поверяемого прибора.

Цель достигается тем, что согласно способу автоматической поверки 45 электроизмерительных приборов, заключающемуся в подаче на поверяемый прибор непрерывно возрастающего (убывающего1 входного сигнала, определении моментов совмещения краев ука- 50 эателя и отметок шкалы с помощью оптико-электронного преобразователя и измерения соответствующих этим моментам времени разности между вход55 вход поверяемого прибора синусоидаль- ный сигнал, изменяют частоту этого сигнала в рабочем диапазоне частот поверяемого прибора и для каждой пары соседних частот при совмещении на каждой из них максимального откло-60 нения указателя с одной и той же отметкой шкалы, определяют отношение разности между амплитудами входного сигнала на последующем и предыдущем значенйях частоты к амплитуде65 на предыдущем значении частоты и произведение разности времени запаздывания максимального отклонения указателя от амплитудного значения входного сигнала на последующем и предыдущем значениях частоты на предыдущее значение частоты.

Мгновенное значение входного гармонического сигнала, подаваемого на поверяемый прибор, может быть представлено выражением

U 0в„sin{,сА (Ув„), где 0в», — его амплитуда, (в», — начальная фаза, 63 - круговая частота.

При этом изменение положения ука. зателя поверяемого прибора будет подчиняться такому же синусоидальному закону

"вы х,= "вы».е " Ь" выл).

0 р » - максимальнсе отклонеwe (амплитуда колебаний) указателя, ф вц» — начальная фаза его колебаний.

Указанные входные и выходные величины связаны между собой через модуль и аргумент коэффициента преобразования (передачи поверяемого прибора К (j д) = IC(u)Q равенствами

Обобщенная амплитудно-частотная характеристика прибора определяется известным соотношением

К(ы)и К((ф — значения модуля ко. эффициента преобразования соответственно для текущего и номинального значений частоты, <(u) — абсолютное и б(и)— приведенное значение неравномерности амплитудно-частотной характеристики.

Обычноб(ы}определяется по разности амплитуд выходных сигналов при подаче на вход прибора синусоидальных сигналов с равными амплитудами. В этом случае с учетом равенств (и вьп "v еи»

К((й = > "(+ol=„ > Ия в„0(„

6) вы» "u в»

1049846 неравномерность будет определяться . сигнала подключены к входам вычитающего блока б, выход которого че (ы) "u в » "и,вх реэ. управляемый ключ 7 и измеритель-, l((1 О р ный блок 8 соединен с входом запою,вых вых минающего счетно-вычислительного бло

5 ка 9. Выход считывателя 2 подключен к входу блока 10 определения моменОднако при поверке приборов по мо- тов совмещения указателя и отметок ментам совмещения указателя и от-, шкалы, выход которого соединен с упметок шкалы удобнее пользоваться Рав- равляющими входами ключа 7 и счетноценным обратным приемом - опреде- 30 но-вычислительного блока 9. Между лять неравномерность как разность выходом блока 4 формирования и упамплитуд входных синусоидальных сиг- равляющим входом счетно-вычислительналов при выравнивании амплитуд сиг- Hor0 блока 9 включен блок 11 фикса" налов на выходе. ции экстремумов. Кроме того, выход

В этом случае с учетомU х =861, „ <5 источника 5 опорного сигнала соединеравномерность будет определяться нен с входом счетно-вычислительвыражением ного блока 9, управляющий выход ко () U U g торого подключен к управляющему вхоЙМа1= Г - ду блока 4 формирования входного ь ьх вью евх сигнала

U -U Устройство работает следующим об- о

"v вх и,вх- ьхв» разом.

"явх

ы вх.

В исходном состоянии оптическая

В наиболее общем случае может ока- ось считывателя 2 совмещается с люзаться затруднительным определение х5 бой заданной отметкой шкалы поверяеноминальной частоты до H поэтомУ мого прибора 1, блок 4 ф рмировацелесообразно пользоваться для оцен- .ния по команде запоминающего счетно- кн амплитУДНО-частотной хаРактеристи- вычислительного блока 9 выбирает ки относительной нелинейностью ее, заданную частоту входного синусоиРавной относительной Разности ампли- дального сигнала сд< и постепенно туд входных синусоидальных сигналов увеличивает его амплитуду до момен-

30 соответственно с частотой (а и Qg та совмещения максимального отклонения указателя поверяемого прибо8(ы,(сахД = ра с заданной отметкой его шкалы

43 ВХ (совмещение с крайней отметкой

Нелинейность фазо-частотной харак- З5 обеспечивает максимальную чувствитеристики поверяемого прибора может тельность). Момент совмещения фикбыть определена выражением сируется блоком 10, который выдает управляющий сигнал на ключ 7 и ч М= (ы,- и) >, счетно-вычислительный блок 9. Блок 11 счетно-вычислительнь|й блок .9 сигнал, дывания) на номинальн номиналь- соответствующий моменту времени, в ной часто нулевой, который входной сигнал достигает амп и текущей частоте. литудного значения. Выходной сигнал

В общем случае целесообразно польб но поль-45 вычитающего блока 6 в момент совмещения указателя с крайней отметкой зоваться относительной нелинейшкалы пропорционален разности амплитуды входного и опорного сигналов и

49 > ° (0= 6ЭХ и ) 4 б измеряется измерительным блоком 8.

По значениям выходных сиглав источгде (д, и Юд — частоты входных 50 ка 5 опорного сигнала, измерительного блока 8, блока 10 определения

,> и < — время запаздывания моментов совмещения и блока 11 фиксации экстре умов, счетно-в числительный блок 9 вычисляет и запоминает

На чертеже изображена функциональ- 55 итуду входнфго сигнала на этой наЯ схема УстРойства., частотец и вре запаз вания

Я указатель и шкала поверяемого Ри- определяемое разностью моментов вребора 1 находится в поле зрения оп- мени, соответствующих, достижению тико-электронного считывателя 2. амплитудного значения входного сигнаВыход источника 3 синусоидального 60 ла и максимального отклонения укавходного сигнала через блок 4 форми- эателя. В счетно-вычислительном бло рования амплитуды и частоты входного ке 9 запоминается также значение сигнала нала подключен к входу повеРяе- частоты (д . Затем по сигналу от

4 мого при ора ибо а 1. Выходы блока 4 фор- счетно-вычислительного блока 9 блок мирования и источника 5 опорного 65 формирования устанавливает по задай1049846

Составитель С.Морозов

ТехредМ.Гергель Корректор A.Tÿñêî

Редактор О.Юрковецкая

Заказ 8418/43 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий, 113035, Москва, Ж-35, Рауюская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ному интервалу значение следующей частоты входного сигнала ц н аналогично производится вычисление и запоминание tl < и t> и запоминание 4)1

После этого счетно-вычислительный блок 9 производит вычисление относительной разности(0а — И.,)/М.ц,и произведения исходной частоты на раз-. ность времени запаздываниями(1 у — д, )

Аналогичные onерации производят- 10 ся устройством, реализующим способ, во всем рабочем диапазоне частот поверяемого прибора.

Таким образом, способ позволяет расщирить функциональные воэможности автоматической поверки электроизмерительных приборов эа счет определения относительной неравномерности амплитудно-частотной и относительной нелинейности фазо-частотной характеристик поверяемого прибора.