Устройство допускового контроля

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

: РЕСПУБЛИК (ц 4 Н 03 К 5/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ функциональных возможностей. Для этого в устройство, содержащее реверсивные счетчики 6, 8. импульсов, дешифратор 10, блоки 7, 9 задания кода, элементы И 2, 3, триггеры

11,12 генератор 4 импульсов, формирователь 5 измерительного интервала, источник 1 сигнала контролируемой частоты, входную шину 14, введен блок индикации 13. Формирователь

5 измерительного интервала состоит из элемента 15 И, счетчиков 16, 18 импульсов, дешифраторов 17, 19. Цель достигается за счет индикации отклонения контролируемого параметра в поле допуска на линейной шкале.

1 з.п. ф-лы, 1 ил.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3760602/24-21 (22) 26. 06. 84

- (46) 23.07.86. Бюл. У 27 (71) Пензенский политехнический институт (72) В.Ф. Тарасов, Б.А. Савельев, В.Г. Щетинин и А.Б. Лебедев (53) 621.373.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 864538, кл. Н 03 К 5/22, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДОПУСКОВОГО КОНТРОЛЯ ,(57) Изобретение относится к изме1 рительной технике, может быть использовано для контроля процессов в различных технологических объектах. Цель изобретения — расширение

ÄÄSUÄÄ 1246 55 А 1

С:

Ю

h4

4L

ФЭ

М

Сл

Сл

1246355

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля процессов в различных технологических объектах.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности индикации отклонения контролируемого параметра в поле допуска на линейной шкале.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит источник 1 сигнала контролируемой частоты, элементы И 2 и 3, генератор 4 импульсов, формирователь 5 измерительного интервала, первый реверсивный счетчик 6, первый блок 7 задания кода, второй реверсивный счетчик 8, второй блок 9 задания кода, дешифратор 10, триггеры 11 и 12, блок 13 индикации и входную шину

14. Формирователь 5 измерительного интервала состоит из элемента И 15, первого счетчика 16 импульсов, первого дешифратора 17, второго счетчика 18 импульсов и второго дешифратора 19, !

Вход источника 1 подключен к входной шине 14, выход — к второму входу элемента И 2..Первые входы элементов И 2 и 3 объединены и подключены к выходу формирователя 5.

Второй вход элемента И 3 соединен с вторым выходом генератора 4. Выходы элементов И 2 и 3 соединены соответственно с суммирующими вычитающим входами счетчика 6. Выходы переполнения и заема счетчика 6 соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами счетчика 8, выходы разрядов которого подключены к входам дешифратора 10. Выходы блоков 7 и 9 подключены к установочным входам соответственно счетчиков 6 и 8. Первый выход дешифратора 10 соединен с S-входом триггера 11, и-й выход " с S-входом триггера 12.

С второго по (п-1)-й выходы дешифратора 10 подключены соответственно к входам с второго по (п-1)-й блока

13 индикации. Выходы триггеров 11 и

12 соединены соответственно с первым и и -м входами блока 13 индикации.

Первый выход генератора 4 соединен с первым входом формирователя 5, с

R-входами триггеров 11 и 12 и установочными входами счетчиков 6 н 8.

5 б

Третий выхоп генератора 4 соединен с вторым входом формирователя 5.

В формирователе 5 выход элемента И 15 соединен со счетным входом счетчика 16, выходы разрядов которого соединены с входами дешифратора 17. Выход дешифратора 17 соединен со счетным входом счетчика 18, выходы разрядов-которого соединены с входами дешифратора 19. Выход дешифратора 19 соединен с первым входом элемента И 15. Объединенные

R-входы счетчиков 16 и 18, второй вход элемента И 15 и выход дешифратора 19 являются соответственно первым, вторым входами и выходом формирователя 5.

Устройство работает следующим образом.

На установочные входы счетчиков

6,8, 16 и 18 и триггеров 11 и 12 с первого выхода генератора 4 периодически поступают импульсы, период которых выбирается из учета суммарного времени измерения и индикации.

С приходом очередного импульса на установочные входы в реверсивные счетчики б и 8 переписывается содержимое блоков 7 и 9 задания кодов, равное

N = -(N -1); N = — (М -1)

1 1

6 (1дкс 8 иткс >

/ где N, и N9 — содержимое блоков 7 и 9, N и М „ „. — максимальные емкости счетчиков 6 и 8, причем

N ÄÄ, = d+1, d = 0,2,4,6,..., 2 (n-1), где d — число градаЦий поля допуска при условии его симметричности, Одновременно с этим обнуляются триггеры 11 и 12, счетчики 16 и 18 формирователи 5 измерительного интервала. При этом на выходе дешифратора 19, соединенном с первым входом элемента И 15, появляется сигнал логической единицы. Этот сигнал разрешает прохождение импульсов частотой f„ с третьего выхода генератора 4 через элемент И 15 на вход счетчика 16. Первый импульс на выходе дешифратора 17, соединен1246355 ном с входом счетчика 18, появляется через время 17

1 где М„ — код, выделяемый дешифратором 17 при соединении одного из его выходов с входом счетчика 18.

Второй и следующий импульсы на входе счетчика 18 появляются через время

М

".г (2) Т вЂ” „+ i (N -1) (3) где N„код, выделяемый дешифра. тором 19 при .соединении одного из его выходов с вторым входом элемента И 15.

Сигнал логической единицы с выхода формирователя 5 измерительного интервала поступает на первые входы элементов И 2 и 3 и на время измерения Т разрешает прохождение импульсов с выхода источника 1 сигнала контролируемой частоты .и второго выхода генератора 4. Источник 1 сигнала контролируемой частоты представляет собой преобразователь технологического параметра х в изменение частоты. Частота f следовах ния импульсов на выходе этого преобразователя равна: (4) х = а + Вх где f, — начальная частота, соответствующая середине поля допуска, величина которого равна 4;

S — чувствительность преобразователя, где N — максимальное значепмакс ние выделяемого кода дешифратора 17.

Эти импульсы подсчитываются счетчиком 18 до тех пор, пока на выходе . дешифратора 19, соединенном с первым входом элемента И 15 не появится сигнал логического нуля, запрещающего прохождение импульсов частотой f

Таким образом, на выходе формирователя 5 измерительного интервала в течение времени Т присутствует сигнал логической единицы. Величина этого времени х — отклонение контролируемого параметра от середины поля допуска, значение которой равно А.

Частота следования импульсов на втором выходе генератора 4 равна начальной частоте

Далее рассмотрим работу устройства для трех случаев: х с А — 0,5А;

А — 0,5 ах < А + 0,5 х ) А + 0,54

Контролируемый параметр находится за нижней границей допуска.

При этом на выходной линии заема первого реверсивного счетчика 6 появляется следующее число m импульсов

15 г 0,58аТ+0,5 (N««, -1 )1

20. ы акс

) ° (6) m i Ent

6 Макс

Эти импульсы поступают на суммирующий или вычитающий вход реверсивного счетчика 8 и изменяют его состояние. За интервал времени Т сос50 тояние этого счетчика М =¹m При

8 этом на одном из выходов дешифратора 10, подкюпоченных к блоку 13 индикации, появляется сигнал логической единицы. Этот сигнал вызывает свечение такого светодиода, положение которого соответствует контролируемому параметру, находящемуся в поле допуска. где Ent — символ целой части.

Эти импульсы поступают на вычитающий вход второго реверсивного счет25 чика 8 и уменьшают его содержимое.

В момент времени, когда содержимое счетчика 8 становится равным нулю, на первом вы оде дешифратора 10 появляется сигнал логической единицы.

Этот сигнал поступает далее на вход триггера 12 и переводит его в состояние логической единицы. Сигнал логической единицы с выхода триггера 12 поступает на светодиод "Меньше" бло35 ка 13 индикации и зажигает его

Контролируемый параметр находится в поле допуска °

При этом на выходных линиях заема или переполнения реверсивного счетчика 6 появляется следующее число импульсов:

1246355

05 5SdT+0,5 (Nü с — 1)

С 11сЦ с

М„ (N „„, -2)+1

Яд

Контролируемый параметр находится за верхней границей допуска.

На выходной линии переполнения реверсивного счетчика появляется следующее число импульсов

Эти импульсы поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 8 и увеличивают его содержимое. Для исключения сбоев емкость реверсивного счетчика 8 берется N„. > N „> N<ÄÄ где N — число импульсов, укладывающихся в измерительном интервале, при максимальном отклонении частоты от среднего значения при возникновении брака, N — максимальное

Я макс значение кода счетчика, соответствующее границе поля допуска. В момент времени, когда содержимое счетчика

8 становится равным значению Ч

0 макс на и-м выходе дешифратора 10 появляется сигнал логической единицы. Этот сигнал, поступает далее на вход триггера 11 и переводит его в состояние логической единицы. Сигнал логической единицы с выхода этого триггера поступает на светодиод

"Больше" блока 13 индикации и зажигает его.

Из описания работы устройства следует, что величину измерительного интервала Т необходимо выбирать из следующего соотношения после проведения замены m на 0,5 (И, -1):

0,55@7+0,5 ГЮ „,,-11

8 Макс N

Ьмакс (8) .

Следовательно, величина Т равна:

Т 11 акс (N акс 2)+1 (9)

Бд

Подставим в выражение (9) выражение (3), а затем (1) и (2), получим значения N, и N дешифраторов 17 и 19 формирователя 5 измерительного интервала

Формула из обре те ния

1. Устройство допускового контроля, содержащее два реверсивных счетчика импульсов, суммирующий и вычитающий входы второго из которых соединены с выходами соответственно переполнения и заема первого счетчика импульсов, а выходы разрядов — с входами дешифратора, первый и второй блоки задания кодов, выходы которых соединены с установочными входами соответственно первого и второго ре15 нерсивных счетчиков, импульсов, два элемента И, первые входы которых объединены, два триггера, R-входы которых объединены, генератор импульсов, первый выход которого соединен с первым входом формирователя измерительного интервала, и источник сигнала контролируемой частоты, вход которого подключен к входной шине, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью расширения функциональных воз можностей путем обеспечения возможности индикации отклонения контролируемого параметра в поле допуска на линейной шкале, введен блок индиЗО кации,первый и н -й входы которого соенены с выходами соответственно первого и второго триггеров, причем второй вход первого элемента И соединен с выходом источника сигнала контролируемой частоты, второй вход второго элемента И соединен с вторым выходом генератора импульсов, третий выход которого соединен с вторым входом . формирователя измерительного интервала, суммирующий и вычитающий входы первого реверсивного счетчика импульсов соединены с выходами соответственно первого и второго элементов И, первый и и-й выходы дешифратора соединены с 5-входами соответственно первого и второго триггеров, выходы дешифратора с второго по (и-1)-й выходы соединены с соответствующими входами блока индикации, первый выход генератора импульсов соединен с установочными входами реверсивных счетчиков импульсов и R-входом первого триггера, а выход формирователя измерительного интервала соединен с первым входом первого элемента И.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что формирователь измерительного интервала включает элемент И, выход которого сое46355

Составитель С. Николаев

Редактор В. Петраш Техред Л.Олейник Корректор H- Эрдейи .

Заказ 4021/55

Тираж 816 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная,4 динен со счетным входом первого счетчика импульсов, выходы разрядов которого соединены с входами первого дешифратора, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика импульсов, выходы разрядов которого соединены с входами второго дешиф8 ратора, выход которого соединен с первым входом элемента И,причем обьединенные R-входы счетчиков импульсов, второй вход элемента И и выход

5 второго-дешифратора являются соответственно первым, вторым входом и выходом формирователя измерительногоинтервала.