Измерительный прибор со световой шкалой

 

Изобретение относится к электроизмерениям , а именно к измерительным приборам с устройством управления линейной световой шкалой, и может -быть использовано для отображения непрерывно изменяющегося значения или области значений электрического сигп нала. Цель изобретения - повышение удобства считывания информации путем оперативного изменения формы представления информации и отображения граничных значений величины входного сигнала с выделением на шкале зоны между ними в виде группы возбужденных элементов. Устройство содержит преобразователь 1 аналог-число импульсов, регистр 2, световую шкалу 3, тактовый ключ 4, источник 5 питания, блок 6 сброса, логический элемент 7 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ, компаратор 8. При этом преобразователь 1 состоит из генератора 9 импульсов, логического элемента 10 И, счетчика .11, цифроаналогового преобразователя 12 и компаратора 13. Устройство имеет входа 15-1 7 и кнопку Пуск 14. 1 3.п. ф-лы. 2 ил. W

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) д11 4 С 01 R 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к двтогскомм свидетельств

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬП ИЙ (21) 3763016/24 — 21 (22) 29.06.84 (46) 07.04.86. Бюл. 11- 13 (71). Ордена Ленина институт проблем управления (72) В.П. Волков и В.П. Морозов (53) 621.317.79(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 901919, кл. С Of R 13/00, 1980.

Гитис Э.И. и Пискунов Э.А. Аналого-цифровые преобразователи. — H.:

Энергоиздат, 1981, с. 218, рис.4-6а.

Авторское свидетельство СССР

N - 346673, кл. G Of R 1/00, 1970. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР СО СВЕТОВОЙ ШКАЛОЙ (57) Изобретение относится к элекгроизмерениям, а именно к измерительным приборам с устройством управления линейной световой шкалой, и может .быть использовано для отображения непрерывно изменяющегося значения или области значений электрического сиг нала. Цель изобретения — повышение удобства считывания информации путем оперативного изменения формы представления информации и отображения граничных значений величины входного сигнала с выделением на шкале зоны между ними в виде группы возбужденных элементов. Устройство содержит преобразователь 1 аналог-число импульсов, регистр 2, световую шкалу 3, тактовый ключ 4, источник

5 питания, блок 6 сброса, логический элемент 7 ИСКЛ10ЧА10ЩЕЕ ИЛИ-НЕ, компаратор 8. При этом преобразователь 1 Я состоит из генератора 9 импульсов, логического элемента 10 И, счетчика ,11, цифроаналогового преобразователя у

12 и комнаратора 13. Устройство имеет входы 15-17 и кнопку "Пуск" 14.

1 з.п. ф-лы. 2 ил.

1223152

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к измерительным приборам с устройством управления линейной световой шкалой, и может быть использовано для отображения непрерывно изменяющегося значения или области значений электрического сигнала.

Цель изобретения — повьш ение удобства считывания информации за счет 10 обеспечения возможности оперативного изменения формы представления информации и отображения граничных значений величины входного сигнала с выделением на шкале эоны между ними l5 в виде группы возбужденных элементов.

На фиг. 1 показана функциональная схема устройства, на фиг. 2 — временная диаграмма работы, при количестве элементов индикации, равном десяти.

Устройство содержит преобразователь 1 аналог-число импульсов, регистр 2, световую шкалу 3, токовый ключ 4, источник 5 питания, блок 6

Сброса, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ 7, второй компаратор 8, причем преобразователь 1 аналог-число импульсов состоит из генератора 9 импульсов, элемента И 10 счетчика 11 цифроУ У

30 аналогового преобразователя 12 (ЦАП), первого компаратора 13, причем первый вход элемента И 10 соединен с .выходом генератора 9 импульсов, в "орой его вход — с первым выходом блока 6 сброса и управляющим входом

35 токового ключа 4, а выход — со счетным входом счетчика 11 и тактовым входом регистра 2, выходы разрядов которого соединены параллельно с первыми электродами светоизлучающих элементов световой шкалы 3, вторые электроды светоизлучающих элементов объединены и через токовый ключ 4 соединены с источником 5 питания, выход счетчика 11 соединен с входом 45

ЦАП 12 и с первым входом блока 6 сброса, второй вход которого соединен с кнопкой "Пуск" 14, выход ЦАП

12 соединен с инвертирующими входами первого и второго компараторов 13 и 8, неинвертирующие входы которых являются соответственно первым и третьим входами 15 и 16 устройства, второй вход 17 устройства соединен с общей шиной, выходы компараторов

13 и 8 соединены сратветственцр а первым и втарья входами элемента ИС=

КЛЮЧА10ЩЕЕ ИЛИНЕ 7, выход котарога соединен с информационным входом регистра 2, установочный вход которого вместе с установочным входом счетчика 11 соединены с вторым выходом блока 6 сброса.

Устройство работает следующим образом.

С приходом управляющего импульса

"Пуск" (U„„, ) (фиг.2), блок 6 сброса устанавливает счетчик 11 и регистр 2 в исходное состояние (U„„, ), 8ЦМ ° -1 отключает с помощью токового ключа 4 элементы световой шкалы 3 от шины питающего напряжения (Б „ 4< ) и начинает подачей на элемент И 10 разрешающего уровня процесс заполнения регистра 2. Импульсы от генератора импульсов (U ) через элемент И 10 начинают поступать на тактирующий вход регистра 2 и счетчик 11 (U<„, ю) .

Так как все разряды счетчика 11 соединены с разрядами ЦАП 12, то напряжение на выходе последнего увеличивается по ступенчатому пилообразному закону, причем ступень равна единице младшего разряда — кванту счетчика 11 и цене деления световой шкалы 3. Выходное напряжение ЦАП 12 изменяется по ступенчатому закону до момента появления уровня нуля на втором выходе блока 6 сброса (U ), прекращающего поступление импульсов на счетный вход счетчика 11, При этом замыкается токовый ключ 4 и на. световой шкале 3 воспроизводится информация, записанная в разрядах регистра

2. В свою очередь, состояние разрядов регистра 2 определяется значениями напряжений на первом 15 и третьем 16 входах устройства, с помощью первого 13 и второго 8 компараторов и элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ

7.Если о а значения напряжений входных сигналов на первом 15 и третьем

16 входах устройства меньше или больше изменяющегося опорного напряжения, то в соответствующий разряд регистра

2 записывается уровень логической единицы, а если выходные уровни первого 13 и второго 8 компараторов не равнозначны, .то в соответствующий разряд регистра 2 записывается уровень логического нуля (Б ьx ) . Прп еых этом порог срабатывания второго компаратора 8 должен быть увеличен на величину, радную кванту опорного напряжения„

Таким ц6разрм нд шкале агабражается часть светящейся линии, причем

1223152 начало свечения определяет меньшее по величине напряжение входного сигнала, а конец свечения — напряжение большего входного сигнала.

Частоту генератора 9 импульсов и период следования импульсов "Пуск" выбирают известным способом, так чтобы глаз не различал мельканий элементов шкалы, вызванных отключением питающего напряжения на время заполнения регистра.

Смена режимов функционирования осуществляется следующим образом.

Для отображения входной величины на шкале в виде светящейся линии можно использовать конструктивную перемычку между входами 15 и 17 или 15 и 16, с помощью которой на один из входов устройства подается потенциал общей шины, при этом другой вход устройства используется для подачи входного сигнала.

Переход к отсчету на шкале в виде светящейся метки, состоящей из двух возбужденных элементов, осуществляется конструктивной перемычкой между входами 15 и 16, которая объединяет входы устройства между собой.

Таким образом, введение новых элементов дает возможность гибкого перехода от режима отображения информации с большой потребляемой мощностью к значительно меньшей, а также при реализации режима отображения граничных величин изменения входного сигнала при замене двух показывающих приборов для оператора создаются условия для локализации отсчета.

Формула изобретения

1. Измерительный прибор со световой шкалой, содержащий преобразователь аналог-число импульсов, регистр, световую шкалу, блок сброса, первый вход преобразователя аналог-число импульсов соединен с первым выходом блока сброса, второй выход которого соединен с вторым входом преобразователя аналог-число импульсов и с установочным входом регистра, выходы разрядов которого соединены с соответствующими первыми эдектродаид свдтаизлучдющих эдемедтов светорой щкдлы, вторыд адектррцы цруррц1 дбъ|--динены, тактирующий вход региатрд соединен с первым выходом преобразо2. Прибор ло п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что преобразователь аналог-число импульсов содержит генератор импульсов, элемент И, счет40 чик, цифроаналоговый преобразователь и компаратор, причем первый вход элемента И соединен с выходом генератора импульсов, второй вход — с первым входом преобразователя аналог45 число импульсов, а выход соединен со счетным входом счетчика и с первым выходом преобразователя аналогчисло импульсов, установочный вход счетчика соединен с вторым входом

50 преобразователя аналог-число импульсов, выход счетчика соединен с входо цифроаналогового преобразователя и с вторым выходом преобразователя аналр1=число импульсов, выход цифрои днадд1рдр1 р прдрбрдрдрдТрЛд еращщрн а тРетЬИМ ПЫХОДО14 ПРаабРМЮатаДН. дндлрг=чцадО щчдуд1дрр д с инвартирующим входом кампдрдторд, неинвер5

35 вателя аналог-число импульсов, второй выход которого соединен с первым входом блока сброса. второй вход которого соединен с кнопкой "Пуск", третий вход преобразователя аналог-число импульсов соединен с первым входом устройства, четвертый вход преобразователя аналог-число импульсов соединен с вторым входом устройства и с общей шиной, отличающийся тем, что, с целью повышения удобства считывания информации эа счет обеспечения возмолжости оперативного изменения формы представления информации и отображения граничных значений величины входного сигнала с выделением на шкале зоны между ними, в него введены токовый ключ, источник питания, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ и компаратор, причем выход источника питания через токовый ключ соединен с общим электродом светоизлучающих элементов световой шкалы, управляющий вход токового ключа с .едиНен с первым выходом блока сброса, неинвертирующий вход компаратора соединен с третьим входом устройства, а его инвертирующий вход соединен с третьим выходом преобразователя аналог-число импульсов, четвертый выход которого и выход компаратора соединены соответственно с первым и вторым входами. элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с информационньЪ входом регистра.

1223152 //7 я

Й/х 10

Ььи /

by@

Составитель В. Быков

Техред И.Попович.

Редактор Е. Папп

Корректор С. Шекмар

Подписное

Заказ 1708/48 Тираж 728

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 тирующий вход которого соединен с третьим входом преобразователя аналог-число импульсов, а выход компа%и, О

Ью:1 алых 7 ратора соединен с четвертым выходом преобразователя аналог-число импульсов.