Устройство для поверки манометров

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НОВЕРКИ МАНОМЕТРОВ, содержащее включатель, автоматический задатчик давления, пневматический выход которого соединен с поверяеьым манометром, электрический выход - с первым входом схемы сравнения, второй вход которой подключен к выходу блока памяти , а выход - к входу регистратора, при этом соосно со стрелкой поверяf-; да I 1 -4 J Бй5}й д -; I ППЧГЛ-. t-4 -jJi емого манометра установлен датчик положения стрелки манометра, о т-, личающееся тем, что, с целью повышения производительности процесса поверки манометров путем автоматического слежения за положе-т нием стрелки, манометра, в него дополнительно введены генератор эталонной частоты, механизм перемещения датчика положения стрелки манометра, схема И и триггер, при этом генератор эталлоной частоты соединен с первым входом схемы И, второй вход которой подключен к выходу триггера, к первому входу которого подключен выход датчика положения стрелки манометра , а ко второму - включатель, ел с выход схемы И соединен с первым входом блока памяти, второй вход которой - с выходом триггера, а третий т с -выходом датчика положения стрелки, которьм кинематически связан с механизмом перемещения.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(511 G 01L 27/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3654889/24-10 (22) 24.10.83 (46) 30.06.85. Бюл. 9 24 (72) А. П. Наугольных, С.Н. Яблоновский,, Ю.Н. Вешкуров и Ю.С, Катаев (71) Научно-производственное объединение "Парма" (53) 531,781(088.8) (56) I, Авторское свидетельство СССР

11- 482682, кл. G 01 P 21/02, 1975

2. Авторское свидетельство СССР.

11- 201747, кл. G 01 Ь 27/00, )963 (прототип), (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕРКИ

МАНОМЕТРОВ, содержащее включатель, автоматический задатчик давления, пневматический выход которого соединен с поверяемым манометром, электрический выход — с первым входом схемы сравнения, второй вход которой подключен к выходу блока памяти, а выход - к входу регистратора, при этом соосно со стрелкой поверя„„SU„„1164566 A емого манометра установлен датчик положения стрелки манометра, о т-, личающеесятем, что, с целью повышения производительности процесса поверки манометров путем автоматического слежения sa положением стрелки манометра, в него дополнительно введены генератор эталонной частоты, механизм перемещения датчика положения стрелки манометра, схема И и триггер, при этом генератор эталлоной частоты соединен с первым входом схемы И, второй вход которой подключен к выходу триггера, к первому входу которого подключен выход датчика положения стрелки манометра, а ко второму — включатель, выход схемы И соединен с первым входом блока памяти, второй вход которой — с выходом триггера, а третий -. с выходом датчика положения стрелки, который кинематически связан с меха- низмом перемещения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены генератор эталонной частоты, меха-50 низм перемещения датчика положения стрелки манометра, схема И и триггер, при этом генератор эталлоной частоты соединен с первым входом схемы И, второй вход которой подключен к выходу 55 триггера, к первому входу которого подключен выход датчика положения стрелки манометра, а ко второму—

t 1!64 Изобретение относится к контроль но-измерительной технике, а именно к поверке манометров.

Известно устройство, содержащее электродвигатель, вал, ротор, фазовую обмотку, электропривод, образцовый спидометр, стрелки, шкалы, шестерни, гибкий вал, редуктор, образцовый счетчик, клеммы, реостаты и картер (! ). !

О

Данное устройство из"за применя-. емых на нем ручной регистрации пока. . заний с поверяемого и образцового приборов и ручной обработки результатов поверки нельзя применять для !5 автоматизации процесса поверки приборов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для поверки манометров, содержащее автоматический задатчик давления, пневматический выход которого соединен с поверяемым манометром, а электрический выход — с первым входом схемы сравнения,вто- 25 рой вход которой подключен к выходу блока памяти, а выход к входу регистраторов,при этом соосно со стрелкой поверяемого манометра установлен датчик положения стрелки, манометра (2 ), зо

Известное устройство также не позволяет автоматизировать процесс по-. верки манометров, так как диск, дублирующий положение установившейся стрелки поверяемого. прибора, устанавливается вручную, поэтому поверка манометров, осуществляемая с помощью указанного устройства, занимает много времени. Это приводит к малой производительности процесса поверки мано- 4 метров, что особенно существенно при массовом выпуске приборов.

Целью изобретения является повышение .производительности процесса поверки манометров путем автоматического. слежения за положением стрелки поверяемого манометра.

566 2 включатель, выход схемы И сое !инен с первым входом блока памяти, второй вход которой — с выходом триггера, а третий — с выходом датчика положения стрелки, который кинематически связан с механизмом перемещения.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок 1 памяти, выход которого соединен с первым входом блока 2 сравнения, выход которого соединен с входом блока 3 индикации, а второй вход — с электрическим выходом блока 4 задатчиков давления, пневматический выход которого соединен с поверяемым манометром 5, соосно со стрелкой которого установлен датчик 6 положения стрелки, включатель 7. Генератор 8 калиброванной частоты соединен с первым входом логической схемы И 9, выход которой соединен с первым входом блока 1 памяти, а второй выход — с третьим входом блока 1памяти и с выходом триггера 10, сбросовый вход которого соединен с включателем 7, а установочный вход с вторым входом блока 1 памяти и датчиком 6 положения стрелки, который соединен кинематически с механизмом 11 перемещения.

Блок 1 памяти по поступающему на его первый вход с логической схемы И 9 сигналу, частота которого равна ка-. либрованной частоте, регистрирует и запоминает информацию о текущем положении стрелки поверяемого манометра. Блок 1 памяти может быть представлен из последовательно соединенных друг относительно друга счетчика !2, ключей 13 перезаписи и регистра 14.

:Счетчик 12 по сигналу сброса, поступающему на его сбросовый вход по третьему входу блока 1 памяти с выхода триггера 10, сбрасывается в исходное, нулевое состояние, а по сигналам, поетупающим на счетчный вход по первому входу блока 1 памяти с логической схемы И 9, производит счет количества приходящих импульсов. Емкость счетчика 12 должна быть выбрана так, что при заданной частоте сигнала, сформированного генератором 8 калиброванной частоты, происходило обнуление счетчика 12 после полного оборота датчика 6 положения стрелки.

3 l 164

Ключи 13 перезаписи по сигналу, поступающему на их входы IIQ второму входу блока 1 памяти с датчика 6 положения стрелки, перезаписывают в регистр 14 информацию из счетчика .12.

Регистр 14 предназначен для. опера-. тивного хранения информации о текущем положении стрелки.

Логическая схема И 9 по сигналам, поступающим на ее первый вход с гене- 1п ратора 8 калиброванной частоты, и поступающему на ее второй вход с вы..хода триггера,lO сигналу разрешения счета формирует на своем выходе сигнал, частота которого равна калиброванной частоте.

Блок 2 сравнения сравнивает информацию о текущем положении стрелки поверяемого манометра, поступающего на его первый вход с выхода блока 1 памяти, с информацией о заданной величине давления воздуха в поверяемом манометре, поступающей на его второй вход с выхода блока 4 задатчиков, и при несоответствии текущего д положения стрелки заданной величине давления воздуха формирует на выходе сигнал рассогласования.

Блок 3 индикации служит для индикации сигнала рассогласования, посту-, пающего на его вход с выхода блока 2 сравнения.

Блок 4 задатчиков представлен из задатчика 15, первьй вход которого соединен с источником 16 питания вы- З5 сокого давления, а второй вход — с командоппаратом 17. Источник 16 .пи-. тания высокого давления является ис" точником сжатого воздуха, Командоаппарат 17 служит для задания в со- 40 ответствии с программой поверки соответствующего значения давления воз-, духа. Задатчик 15 служит для формирования по сигналу, поступающему на его вход с командоаппарата 17, эа- 45 данного значения давления воздуха.

В качестве задатчика 15, источника

l6 питания высокого давления, командоаппарата 17 могУт быть использованы аналогичные элементы, используемые в 50 устройстве (2 .

Механизм ll перемещения соединен кинематически с датчиком 6 положения стрелки и служит для перемещения датчика 6 положения стрелки относительно55 стрелки поверяемого манометра. Датчик 6 положения стрелки кинематически соединен с механизмом 11 перемещения

566 4 и при своем вращении в момент пересечения стрелки поверяемого манометра 5 формирует сигнал, соответствую.-. щий текущему положению стрелки. В качестве датчика 6 положения стрелки может быть использована оптико-электронная система, имеющая возможность кругового вращения и состоящая из светодиода и фотодиода, которые перемещаются соосно со стрелкой поаеряемого манометра и установлены под углом к ней и друг к другу так, что поток лучистой энергии, исходящей иэ светодиода, только в случае пересечения им стрелки поверяемого манометра 5 попадает на фотодиод.

Включатель 7 формирует сигнал начала съема показаний.

Генератор 8 калиброванной частоты, выход которого соединен с первым входом логической схамы И 9, предназначен для формирования сигналов калиброванной частоты и может быть реализован с помощью мультивибратора-автогенератора.. Период сигнала, формируемого генератором 8 калиброванной частоты, должен быть выбран с учетом требуемой точности поверки манометра, так как текущее положение стрелки поверяемого манометра представляется в дискретной форме в виде количества импульсов, то точность поверки будет в основном определяться количеством периодов, приходящихся на единицу измерения поверяемого манометра.

Триггер 10 под действием поступающего на его сбросовый вход с кнопки

tl tt

7 Пуск сигнала начала съема показаний формирует на своем выходе сигнал сброса, поступающий на третий вход блока I памяти, а под действием поступающего на его установочный вход с датчика 6 положения стрелки сигнала, соответствующего текущему положению стрелки поверяемого манометра, сигнал разрешения счета, поступающий на второй вход логической схемы И 9.

Поверка манометра с помощью предлагаемого устройства производится . в следующем порядке.

Непосредственно перед началом поверки включается электрический двигатель механизма 11 перемещения, В результате этого датчик 6 положения стрелки, кинематически соединенный с механизмом 11 перемещения, 1164566 получает вращательное движение. Далее датчик 6 положения стрелки устанавливают в рабочее положение в не" посредственной близости от защитного стекла поверяемого манометра 5 5 так, чтобы ось и плоскость вращения датчика 6 положения стрелки совпали соответственно с осью и плоскос гью вращения стрелки поверяемого манометра 5. После установки датчика 6 положения стрелки в рабочее положение включают включатель 7, который . формируеr сигнал начала поверки манометра.

Триггер 10 под действием посту— пающего íà его сбросовый вход сигнала начала поверки манометра сбрасывается в нулевое состояние и формирует на своем выходе сигнал сброса, поступающий на сбросовый вход счетчика 12, входящего в состав блока 1 памяти. Счетчик 12 по сигналу сброса, поступающего на его сбросовый вход по третьему входу блока 1 памяти с выхода триггера 10, сбрасы-. сывается в исходное нулевое состояние.

Датчик 6 положения стрелки при своем вращении в момент пересечения стрелки поверяемого манометра 5 фор- З0 мирует сигнал, соответствующий текущему положению стрелки. При этом на поверяемый манометр не подано давление, поэтому стрелка находится в исходном нулевом положении ° В 35 этом случае сигнал, сформированный датчиком 6 положения стрелки, будет соответствовать нулевому положению стрелки поверяемого манометра.

Триггер 10 под действием поступаю- 40 .щего на его установочный вход с датчика 6 положения стрелки сигнала, соответствующего нулевому положению . стрелки поверяемого манометра, формирует на своем выходе сигнал разреше- 45 ния счета, поступающий на второй вход логической схемы И 9. Логическая схема И 9 по сигналам, поступающим на ее первый вход с генератора 8 калиброванной частоты, и поступающему 50 на ее второй вход с выхода триггера

l0 сигналу разрешения счета формирует на своем выходе сигнал, частота которого равна калиброванной частоте, Счетчик 12, входящий в состав бло-55 ка l,памяти, по сигналам, поступающим на его счетный вход по первому входу блока 1 памяти с логической схемы

И 9, производит счет количества приходящих на него импульсов, так что в каждый данный момент времени количество импульсов, подсчитанных счетчиком !2, будет соответствовать откло= нению датчика 6 положения стрелки в этот момент времени от нулевого положения стрелки поверяемого манометра 5. В момент очередного пересечения стрелки поверяемого манометра 5, находящейся в нулевом положении, датчиком 6 положения стрелки счетчик 12 переходит в свое исходное нулевое состояние.

Таким образом, после включения выключателя и первого пересечения стрелки поверяемого маноматра 5, HB ходяшейся в нулевом положении, датчиком 6 положения стрелки устройство зарегистрировало нулевое положение стрелки поверяемого манометра и готово к поверке положения стрелки при ее нахождении в различных точках шкалы поверяемого манометра 5, В соответствии с программой поверки с помощью командоаппарата 17 и задатчика 15 по пневматическому выходу блока 4. задатчиков заданная величина давления воздуха подается в поверяемый манометр 5. Под действием этого давления стрелка поверяемого манометра 5 отклоняется от своего исходного нулевого положения. Величина этого отклонения будет соответствовать заданной величине давления воздуха, Датчик 6 положения стрелки при своем вращении в момент пересечения стрелки:поверяемого манометра 5 формирует сигнал, соответствующий этому отличному от нулевого, положению стрелки. При этом в момент пересечения стрелки поверяемого манометра 5 датчиком 6 положения стрелки количество импульсов, подсчитанное в счетчике 12, входящим в состав блока 1 памяти, соответствует отклонению стрелки поверяемого манометра

5 от своего нулевого положения

Ключи 13 перезаписи по сигналу, поступающему на их входы по второму входу блока 1 памяти с датчика 6 положения стрелки, перезаписывают в регистр 14 информацию о текущем положении стрелки поверяемого манометра 5 из счетчика 12.

Блок 2 сравнения сравнивает информацию о текущем положении стрелки

Составитель А. Зосимов

Редактор М. Бандура ТехредС.Йовжий Корректор A. Обручар

Яакаэ 4178/38 Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская .наб., д.4/5

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

7 1 поверяемого манометра 5, поступающую на его первый вход с выхода блока 4 задатчиков, и при несоответствии текуцего положения стрелки заданной величине давления воздуха формирует на выходе сигнал рассогласования.

Поступающий с выхода блока 2 сравнения сигнал рассогласования регистрируется регистратором, Все последующие поверки осуществляются аналогично первой.

По окончании поверки данного манометра датчик 6 положения стрелки

164566 8 устанавливают в рабочее положение у очередного подлежащего поверке манометра и поверка этого манометра производится в аналогичном порядке.

Съем показаний и обработка резуль татов поверки при применении известного устройства производится вручную. Поэтому использование данного устройства позволит получить эконо10 мический эффект за счет повышения производительности процесса поверки. манометров путем автоматизации етого процесса.