Устройство для метрологической поверки цифровых вольтметров

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ ПОВЕРКИ ЦИФРОВЫХ ВОЛЬТМЕТРОВ, V содержащее первый блок сравнения, вычитатель, счетчик и элементы ИЛИ и И, причем выходная клемма поверяемого цифрового вольтметра соединена с первым йходом вычитатёля, о т л ич а ю щ е ее я тем, что, с целью повышения быстродействия поверки и расширения функциональных возможноетей устройства за счет фиксации факта неисправности поверяемых цифровых вольтметров, введены второй блок сравнения, блок памяти, регистр конца программы, регистр задающих кодовj .генератор импульсов, триггер, анало-j го-гГифровой преобразователь, прецй Эйонный стабилизатор напряжения, элемент задержки и блок индикации, причем входы счетчика и регистра конца программы являются соответственно первым и в Т01ЯДМ входами устройства , выходы генератора и триг- j гера соединены с первым и вторым ; входами элемента.И, выход которого ; соединен со счетным входом счетчика, и через элемент задержки - с управляющим входом блока памяти и регистра задающих кодов, выход счетчика .соединен с первым входом второго блока сравнения и адресным входом блока памяти, вьаход которого соединен с информационным входом регист .ра задающих кодов, выход регистра конца программы соединен с вторым входом второго блока сравнения, выя ход которого, соединен с первым вхог . дом элемента ИЛИ, первый и второй выход регистра задающих кодов соединены с входом прецизионного стабилизатора напряжения и .с первым бходом первого блока сравнения, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход прецизионного (Л стабилизатора Напряжения соединен с входной клеммой контролируемого цифрового вольтметра и .входом аналого-цифрового преобразователя г выход .которого соединен с вторым входом вычитатёля и первым входом блока индикации и является информационнньм выходом устройства, выходная клем ..ма поверяемого цифрового вольтметра соединена с вторым входом блока 4 СО индикации, выход блока вычитания .. соединен с вторым входом .первого блока сравнения, второй выход ,1 00 регистра задающих кодов соединен с N| третьим входом блока индикации, уп:равляющий вход устройства и выход элемента ИЛИ соединены соответственно с единичным и нулевым входами триггера.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(Д) G 01 и 35/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ k. r

ГОСУДАРСТЭЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

{21) 3387319/18-21 (22) 29. 01. 82 (46) 23. 10. 83. Бюл. 9 39 (72) В.П. Улитенко, И.Л. СигалОв, Б.О. Сперанский и В.Б. Скубак (53> 621. 3. 087 {088. 8 (56) Ъ. Авторское свидетельство СССР

Р 441535, кл. Q 01 Й 35/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 46816%, кл. g 01 К 35/00, 1974. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МЕТРОЛОГИЧЕС.

КОЙ ПОВЕРКИ ЦИФРОВЫХ ВОЛЬТМЕТРОВ, содержащее первый блок сравнения, вычитатель, счетчик и элементы ИЛИ и И, причем выходная клемма поверяемого цифрового вольтметра соединена с первым входом вычитателя, о т л и-. ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия поверки и расширения функциональных возможностей устройства за счет фиксации факта неисправности поверяемых цифровых вольтметров, введены второй блок сравнения, блок памяти, регистр конца программы, регистр задающих кодов,,генератор импульсов, триггер, анало-, го-цифровой:преобразователь, прециЭКонный стабилизатор напряжения, элемент задержки и блок индикации, причем входы счетчика и регистра конца программы являются соответст-. венно первым и вторым входами устройства, выходы генератора и триг«, . гера соединены с первым и вторым входами элемента,И, выход которого соединен со счетным входом счетчика„

„„SU„„1 4 4 А и через:элемент задержки - с управляющим входом блока памяти и регистра задающих. кодов, выход счетчика соединен с первым входом второго блока сравнения и адресным входом блока памяти, выход которого соединен с информационным входом регистра задающих кодов, выход регистра конца программы соединен с вторым входом второго блока сравнения, выход которого. соединен с первым вхо-. дом элемента ИЛИ, первый и второй выход регистра задающих кодов соединены с входом прецизионного стабилизатора напряжения и .с первым входом первого блока сравнения, выход которого соединен с вторым входом Я элемента ИЛИ, выход прецизионного стабилизатора напряжения соединен с входной клеммой контРолируемого цифрового вольтметра н входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с вторым входом вычитателя и первым входом блока индикации и является информационнным выходом устройства, выходная клемма поверяемого цифрового вольтметра соединена с вторым входом блока индикации, выход блока вычитания соединен с вторым входом .первого блока сравнения, второй выход регистра задающих кодов соединен с третьим входом блока индикации, управляющий вход устройства и выход элемента ИЛИ соединены соответственно с единичным и нулевым входами <

1 .триггера.

1049847

Изобретение относится к измерн тельной1И цифровой вычислительной технике, в частности, к образцовой аппаратуре для поверки цифровых измерительных приборов, например цифровых вольтметров, и обеспечивает автоматическое определение абсолютной погрешности при всех видах измерений.

Основным метрологическим параметром, по которому производится аттестация цифровых вольтметров, является абсолютная погрешность измерения.

Известно устройство для метрологического контроля приборов, содержащее вольтметр непрерывных синусоидальных колебаний и импульсный преобразователь, нри этом вход вольт. метра сннусоидальных колебаний и один из входов импульсного преобразователя подсоединены к тому сечению линии передачи, к которому подсоединен поверяемый вольтметр; второй вход импульсного преобразователя подключен к одному из входов источ-. ника постоянного тока и генератора управляющих-импульсов; третий вход импульсного преобразователя подклю.чен к второму выходу источника пос- . тоянного тока и генератора управляющих импульсов, выход импульсного преобразователя подсоединен к входу нуль-индикатора с компенсатором (1) .

Однако устройство не позволяет автоматически определять значение . абсолютной погрешности поверяемого прибора.

Наиболее близким к.предложенному по технической сущности является устройство. для определения.метрологических параметров измерительных приборов, содержащее счетчик импульсов, делитель частоты, блок сравнения вычитатель, блок измерения абсолютной погрешности, элементы И, )

ИЛИ и два элемента НЕ, причем блок измерения абсолютной погрешности, делитель частоты и счетчик импульсов соединены последовательно, выход блока измерения абсолютной погрешности, соответствующий знаку + пог- решности, подключен к первым входам вычитателя и блока сравнения, выход блока измерения абсолютной погрешности, соответствующий знаку — погрешности, соединен с вторым входами вычитателя и блока сравнения, выход которого через первый элемент

НЕ соединен с первым входом элемен та ИЛИ, выходом вычитателя, входной клеммой поверяемого прибора и счетчиком, который связан. также с выходом делителя частоты, вторым входом элемента ИЛИ, выходом элемента И pg.

Недостатком известного устройства является невозможность автоматического определения абсолютной погреш3 ности циФровых вольтметров и, как следствие, низкое быстродействие при контроле, поверке. Кроме того, устройство не фиксирует факт выхода контролируемого вольтметра за пределы допуска, т.е. не производит дефектацню контфолируемйх вольтметров.

Целью изобретения является повиаение быстродействия поверки и расши» рение функциональных возможностей

10 устройства за счет фиксации факта неисправности поверяемых цифровых вольтметров.

Поставленная. цель достигается тем, что в устройство для метрологи 5 ческой поверки цифровых вольтметров, содержащее первый блок сравнения, вычитатель, счетчик, элементы ИЛИ,и

И, причем выходная клемма поверяемого цифрового вольтметра соединена с первым входом вычитателя, введены .второй блок сравнения, блок памяти, регистр конца программы, регистр задающих кодов, генератор импульсов, триггер, аналого-цифровой преобразо5 ватель, прецизионный стабилизатор напряжения, элемент задержки и блок индикации, причем выходы счетчика и регистра конца программы являются соответственно первым и вторым входами устройства, выходы генератора

З0 и триггера соединены соответственно с первым и вторым входами элемента

И, выход которого соединен со счетным входом счетчика и через элемент задержки .- с управляющим входом бло35 ка памяти и регистра задающих кодов, выход счетчика соединен с первым входом второго блока сравнения и адресным входом блока памяти, выход которого соединен с информационным входом регистра задающих кодов, выход регистра конца программы соединен с вторым входом второго блока сравнения, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, первый и д5 второй выходы регистра задающих кодов соединены с входом прецизионного стабилизатора напряжения и с первым

t входом первого блока сравнения, выход которого соединен с вторым входом элемента HJIH, выход прецизионного стабилизатора напряжения соединен с входной клеммой. контролируемого вольтметра и входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с вторым входом вычитателя

55 и первым входом блока индикации и является информационным выходом устройства, выходная клемма поверяемого цифрового вольтметра соединена с вторым входом блока индикации, Щ выход блока вычитания соединен с вторым входом первого блока сравнения, второй выход регистра задающих кодов соединен с третьим входом блока индикации, управляющий вход уст65 ройства и выход элемента ИЛИ соеди:1-649847 иены соответственно с единичным и. нулевым входами триггера.

На чертеже представлено предла- " гаемое устройство для контроля метрологических параметров.

Устройство .содержит счетчик 1, счетный вход которого соединен с выходом элемента И 2; элемент ИЛИ 3, вычитатель 4, выход которого соединен с входом первого блока 5 сравнения, генератор 6 импульсов соединен с 10 входом элемента И 2., выход элемента

ИЛИ 3 соединен с нулевым входом триггера 7, единичный вход которого соединен с управляющим входом.устройства, выход триггера 7 соединен 15 с входом элемента И 2. Выход регистра 8 конца программы соединен с . входом второго блока. 9 сравнения, .. счетный вход счетчика 1 соединен через элемент 10 задержки с управляю 2О щим входом регистра 11 задающих кодов. Выход блока 12 памяти соединен. с информационным .входом регистра 11, выходы регистра 11 соединены с входом прецизионного стабилизатора

13 напряжения и входом первого блока

5 сравнения, выход стабилизатора 13 соединен с входом аналого-цифрового преобразователя (ЩП) 14.

Кроме того, входы регистра 11, АЦП 14 соединены с входом блока 15. индикации (или параллельно могут быть подсоединены к дисплею) . Выход поверяемого цифрового вольтметра 16 соединен также с входом блока 15 . индикации.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом поверки оператор. производит начальную установку счетчика 1, иа который заносится началь- 49 ный адрес программы данного прибора, а на регистр 8 — конечный адрес програмьы. Начальная установка счетчика

1 и регистра 8 может быть произведе- на с помощью ЭВМ, к которой может 45 быть подключено устройство.

После подачи управляющего сигнала

"Пуск" на единичный вход триггера 7 импульсы генератора 6 пройдут через .элемент И 2 на счетный вход счет.чика 1 °

Блок 12 по сигналу с первого вы-, хода элемента 10 задержки (время задержки должио быть больше времени„ необходимого на:прибавление единицы к счетчику 1) осуществит считывание информации, которая по сигналу е, второго выхода элемента 10 задержки будет эаписаиа на регистр 11. Группа разрядов этого регистра будет содер-жать коды, обеспечивающие установку необходимого напряжейия на выходе прецизионного стабилизатора 13.

АЦП 14 осуществляет преобразоваййе. этого напряжения в эталонный цифровой код, который. поступает на вход вычитателя 4. На второй вход его подается цифровое значение измеряемого напряжения с помощью поверяемого цифрового вольтметра 16, Вычитатель 4 на своем выходе формирует код абсолютного значения разности измеренного и эталонного напряжений.

Вторая группа. разрядов регистра

11 содержит код допуска. Если абсолютная погрешность будет больше, чем код допуска, то на выходе блока

5 появится сигнал, который через элемент ИЛИ 3 установит триггер 7 в. нулевое состояние и тем самым остановит работу устройства для метрологической поверки цифровых измерительных приборов.

На блоке 15 будет индицироваться код допуска, эталонное значение напряжения и значение йапряжения, измеренного поверяемым вольметром 16.

Если же оператор после анализа полученной информации считает, что целесообразно проводить дальней- шую поверку, то после подачи сигнала

"Пуск" работа устройства продолжается в соответствии с алгоритмом, описанным выше. Если же блок 5 не зафиксировал выход абсолютйой погрешности измерения за пределы допус.ка, то на его выходе будет отсутствовать сигнал, указывающий на неверное измерение. Следующим импульсом генератора 6 производится прибавление единицы к счетчику 1, и дальнейшая работа устройства продолжается так же, как описано, до тех пор,,пока содержимое счетчика 1 с помощью блока 9 сравнения сравнится с содержанием регистра 8. ! . На выходе блока 9 появнтся.сигнал, который установит триггер 7 через элемент ИЛИ 3 в.нулевое состояние и тем саьым остановит работу устройства. Предлагаемое устройство метрологической поверки позволит полностью автоматизировать процесс поверки вольтметров, при этом сигнал с выхода блока 5 будет указывать, что абсолютная ошибка поверяемого вольтметра вышла за пределы допуска, а сигнал с выхода блока 9 укажет

ЭВМ на то, что заданйая последовательность поверки закончилась.

Применение -предлагаемого устройст. ва.позволяет увеличить производи-тельность труда операторов в 3,7 раза.

1049847

Составитель А. Старостина

Техред N,Teïåð КорректоР О. Билак

Редактор О. Юрковедкая

Заказ 8418/43 Тираж 710 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-39, РЬушская,наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. .Ужгород, ул. Проектная, 4