Шкальный индикатор (его варианты)

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения - повьшгение качества индикации - достигается за счет индикации контролируемого сигнала и сигнала уставки на одной шкале. Для этого в устройство дополнительно введены 7.2-7.П дополнительных источников напряжения уставки, 8.1-8.П формирователей импульсов, элементы И 10.1- 10.П и элемент ИЛИ 9. Устройство также содержит источник 1 питания, формирователь 2 питающего напряжения, тактовый генератор 4, преобразователь 5 напряжения, вход 6 устройства , источники 7.1-7.П напряжения уставки, дополнительные выходы 11.1- 11.п. Предусматривается также включение в состав устройства формирователя 12 импульсов напряжения входного сигнала. Функциональная схема шкального индикатора по п. 2 формулы изобретения приводится в описании изобретения. 2 с., 1 з.п. ф-лы, 2 ил. & (Л № а-п

.СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5l)4 С 01 R 13/00, 19/165

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АSTOPCXOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTVM (21) 3801845/24-21 (22) 17.10.84 (46) 15,08,86. Бюп. Р 30 (71) Ульяновский политехнический институт (72) В.В,Гайтан и Н.Т.Гурин (53) 621 ° 317.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 757999, кл. G 01 R 19/165, 1978, Лапин А.Б. Оптоэлектронный прибор с двухпозиционной регулируемой функцией. — Приборы и системы управления, 1982 ° В 7, с. 33, 34. (54) 1ПКАЛЬНЫЙ ИНДИКАТОР (ЕГО ВАРИАНТЫ) (57) Изобретение относится к, электроизмерительной технике. Цель изобретения — повышение качества индикации — достигается за счет индикации контролируемого сигнала и сигнала

„„SU„„1250960 А I уставки на одной шкале. Для этого в устройство дополнительно введены

7,2-7.п дополнительных источников напряжения уставки, 8.1-8.п формирователей импульсов, элементы И 10.110.п и элемент ИЛИ 9. Устройство также содержит источник 1 питания, формирователь 2 питающего напряжения, тактовый генератор 4, преобразователь 5 напряжения, вход 6 устройства, источники 7.1-7.п напряжения уставки, дополнительные выходы 11.111.п. Предусматривается также включение в состав устройства формирователя 12 импульсов напряжения входного сигнала. Функциональная схема шкального индикатора по п. 2 формулы изобретения приводится в описании изобретения. 2 с., 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1250960

Изобретение относится к электроизмерительной технике.

Цель изобретения — повышение качества индикации за счет индикации контролируемого сигнала и сигналов уставки на одной шкале.

На фиг. l приведена блок-схема предложенного устройства, вариант, на фиг. 2 — то же, второй вариант, Шкальный индикатор по первому варианту содержит источник 1 питания, который через формирователь 2 питающего напряжения подключен к первому электроду оптоэлектронной шкалы, в качестве которой применен светоизлучающий нейристор (СИН) 3, второй электрод СИН 3 подключен к первому выходу тактового генератора

4, а третий электрод — к общей шине, преобразователь 5 напряжения в длительность импульса, первый вход которого подключен к входу 6 устройства, второй вход — к первому

1 выходу генератора 4, третий вход— к источнику 7.1 напряжения уставки, дополнительные входы - к дополнительным источникам 7.2-7.я, напряжения уставки, вспомогательные выходы — к входам формирователей 8 импульсон, а основной выход — к первым входам элемента ИЛИ 9 и элементов И 10, вторые входы элементов И 10 соединены с выходами соответствующих формирователей 8, а выходы — с дополнительными выходами Il устройства, остальные входы элемента ИЛИ 9 подключены к выходам формирователей 8, выход элемента ИЛИ 9 соединен с вторым управляющим входом формирователя 2, первый управляющий вход которого подключен к второму выходу генератора 4. Кроме того, между основным выходом преобразователя 5 и первыми входами элементов ИЛИ 9 и И 10 может быть включен формирователь 12 импульса напряжения входного сигнала.

Преобразователь 5 может быть выполнен на основном и л, вспомогательных компараторах, первые входы которых соединены с первым, третьим и дополнительными входами преобразователя 5, вторые входы — с выходом генератора пилообразного напряжения, вход которого соединен с вторым входом преобразователя 5, а выходы основного и вспомогательных компараторов соединены соответственно с основным и вспомогательными выходами преобраэо5

l5

35 вателя 5, Формирователь 2 может быть выполнен на последовательно соединенных умножителе напряжения и ключевом элементе, Шкальный индикатор по второму варианту содержит источник 1 питания, выход которого через формирователь.

2 питающего напряжения подключен к первому электроду оптоэлектронной шкалы, в качестве которой использован светоизлучающий нейристор (СИН)

3, третий электрод которого через резистор 4 соединен с общей шиной устройства, а через формирователь 5 счетных импульсов — с четвертым входом преобразователя 6 напряжения в длительность импульса, второй электрод СИН 3 соединен с выходом тактового генератора 7 и с вторым входом преобразователя 6, вспомогательные выходы преобразователя 6 соединены с входами формирователей 8 импульсов, основной выход преобразователя 6 соединен с первыми входами элемента

ИЛИ 9 и элементов И 10, остальные входы элемента ИЛИ 9 подключены к выходам формирователей 8, выход элемента ИЛИ 9 подключен к управляющему входу формирователя 2, вторые входы элементов И 10 соединены с выходами формирователей 8, вход II устройства подключен к первому входу преобразователя 6, источник 12,1 напряжения уставки соединен с третьим входом преобразователя 6, дополнительные входы которого соединены с дополнительными источниками 12,2-12.п напряжения уставки, выходы элементов

И 10 подключены к дополнительным выходам 13 устройства. Кроме того, между основным выходом преобразователя 6 и первыми входами элементов

ИЛИ 9 и И 10 может быть включен формирователь 14 импульса напряжения входного сигнала.

Преобразователь 6 может быть выполнен на основном и п вспомогательных аналого-цифровых преобразователей (АЦП), сигнальные входы которых соединены с первым, третьим и дополнительными входами преобразователя 6, входы синхронизации — с вторым входом преобразователя 6, а разрядные выходы подключены соответственно к входам предварительной установки основного и вспомогательных счетчиков и триггера, S-вход которого соединен с вторым входом

1250960 преобразователя 6, R-вход — с выходом переноса основного счетчика, а прямой выход — с основным выходом преобразователя 6, выходы переносов вспомогательных счетчиков соединены с вспомогательными выходами преобразователя 6, Формирователь 2 может быть выполнен на умножителе напряжения °

1Чкальный индикатор по первому варианту работает следующим образом .

При поступлении синхроимпульса с первого выхода тактового генератора

4 на второй вход преобразователя 5 на основном и и вспомогательных выходах последнего начинают формироваться основной и п вспомогатель10

20

35 ным

Т >i — m.

f ных интервалов времени, пропорциональных соответственно входному сигналу и п сигналам уставок. По окончании каждого из вспомогательных интервалов времени в формирова-, телях 8.1,8.2,...,8,n формируются импульсы напряжения уставок с длительностями, обеспечивающими высве- 25 чивание одного индикаторного элемента СИН 3, образующего световую метку, которая идентифицирует сигнал уставки. Импульс напряжения с длительностью, равной основному интервалу времени, и и импульсов напряжения уставок с задержками относительно синхроимпульса, равными каждому из и вспомогательных интервалов времени, замешиваются в элементе ИЛИ 9. Сигнал с выхода элемента ИЛИ 9 используется для повышения напряжения питания СИН 3, причем при наличии на втором управляющем входе формирователя 2 питающего напряжения одного из замешанных в элементе ИЛИ 9 сигналов в умножительном каскаде формирователя 2 происходит изменение величины входного напряжения Е, подаваемого с источника питания 1, до величины kE (k — коэффициент умножения). На первый управляющий вход формирователя 2 со второго выхода генератора 4 подаются импульсы, частота следования которых

f определяется временами задержки нейристорного импульса от ячейки к ячейке. Исходя из количества ячеек (разрядности) m СИН 3, период следования синхроимпульсов Т с первого выхода генератора 4 должен быть рав55

На выходе формирователя 2 таким образом формируются импульсы напряжения амплитудой Е или k- E. При этом

СИН 3 работает в режиме однотактного импульсного напряжения питания, при котором каждому импульсу питания соответствует нейристорный импульс очередной ячейки СИН.

Поскольку СИН 3 запускается тем же импульсом, что и преобразователь

5, то на шкале, образованной индикаторными элементами СИН 3, отображаются в виде столбца входной сигнал, а в виде меток сигналы уставок, причем длина столбца пропорциональна входному сигналу, а расстояние от начала отсчета до каждой из меток пропорционально величинам каждого из напряжений уставок.

Таким образом, при подаче на первый электрод СИН 3 импульсов напряжения величиной 1 Е соответствующие индикаторные элементы высвечиваются с требуемой для отсчета показаний яркостью, а при уменьшении амплитуды импульсов до величины Е яркость их свечения уменьшается до незначительной, что и создает воэможность отображения на одном СИН входного сигнала и сигналов уставок.

Такой режим работы шкального индикатора оказывается возможным потому, что СИН 3 способен работать в ши-. роком диапазоне изменения напряжения питания (от единиц до нескольких десятков вольт), а при использовании в качестве индикаторных элементов электролюминесцентных конденсаторов их яркость может меняться на несколько порядков при относительно небольшом . изменении напряжения на них, что обусловлено сильной зависимостью яркости L от напряжения U по закону L=

=Ф, где К =4-25.

Элементы И 10.1, 10.2,...,10.п служат для формирования сигналов превышения уставок. При превышении какой-либо уставки соответствующий ей элемент И срабатывает, так как в это время на обоих его входах присутствует сигнал высокого уровня, и на выходе появляется импульс с длительностью импульса напряжения уставки. скальный индикатор по второму варианту работает аналогично описанно-. му, с той лишь разницей, что при формировании основного и и вспомога) 250960

l0

40

50

55 тельных временных интервалов за счет обратной связи CHH 3 — преобразователь 6, образованной формирователем 5 счетных импульсов, в упомянутых временных интервалах учитывается разброс времен задержки распространения нейристорного импульса, обусловленный технологическим разбросом параметров элементов СИН 3, в связи с чем отпадает необходимость импульсного питания СИН 3.

На выходе формирователя 2 питающего напряжения формируются в отличие от первого варианта (где формируются импульсы величиной Е и k Е) импульсный сигнал с постоянным уровнем, равным Е, и импульсами амплитудой Е (1c-1).

Включение в устройства по первому и второму вариантам формирователей 12 и 14 соответственно позволяет индуцировать входные сигналы не в виде световых столбцов, а в виде световых меток, расстояние до которых от начала отсчета пропорционально значениям этих входных сигналов.

Формула и з обретения

1. )Цкальный индикатор, содержащий оптоэлектронную шкалу, первый электрод которой через формирова-. тель питающего напряжения подключен к источнику питания, преобразователь напряжения в длительность импульса, первый вход которого подключен к входу индикатора, второй вход — к первому выходу тактового генератора, третий вход — к источнику напряжения уставки, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повьппения качества индикации за счет индикации контролируемого сигнала и сигналов уставки на одной шкале, в него введены и-1 дополнительных источников напряжения уставки, и формирователей импульсов, п элементов И, элемент ИЛИ, причем в качестве оптоэлектронной шкалы применен светоизлучающий нейристор, второй электрод. которого подключен к . первому выходу тактового генератора а третий — к общей шине, дополнительные источники напряжения уставки подключены к дополнительным входам указанного преобразователя, основной выход которого соединен с первыми входами элементов И и элемента ИЛИ, а и вспомогательных выходов подключены к вторым входам л элементов И через формирователи импульсов, выходы формирователей импульсов соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого.соединен с вторым управляющим входом формирователя питающего напряжения, первый управляющий вход этого формирователя подключен к второму выходу тактового генератора, выходы элементов И образуют и дополнительных выходов устройства.

2. Икальный индикатор, содержащий оптоэлектронную шкалу, первый электрод которой через формирователь питающего напряжения подключен к источнику питания, преобразователь напряжения в длительность импульса, первый вход которого подключен к входу индикатора, второй вход — к выходу тактового генератора, третий вход— к источнику напряжения уставки, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества индикации за счет индикации контролируемого сигнала и сигналов уставки на одной шкале, в него введены и-1 дополнительных источников напряжения уставки, и формирователей импульсов, и элементов И, элемент ИЛИ, формирователь счетных импульсов и резистор, причем в качестве оптоэлектронной шкалы применен светоизлучающий нейристор, второй электрод которого подключен к выходу тактового -генератора, третий электрод подключен через формирователь счетных импульсов к четвертому входу указанного преобразователя, а через резистор — к общей шине, дополнительные источники напряжения уставки соединены с соответствующими дополнительными входами указанного преобразователя, основной выход которого подключен к первым входам элементов И и элемента ИЛИ, а и вспомогательных выходов — к вторым входам и элементов И через формирователи импульсов, выходы формирователей импульсов соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с управляющим входом формирователя питающего напряжения, выходы элементов

И образуют и дополнительных выходов устройства, 1250960 фиг 1

Составитель С,Рыбин

Редактор М.Келемеш Техред М.Ходанич Корректор И.Эрдейи

Заказ 4404/40

Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная,4

3. Индикатор по пп. ) и 2, о тл и ч а ю шийся тем, что в него введен формирователь импульса входного сигнала, включенный между основным выходом преобразователя напряжения в длительность импульса и объединенными первыми входами элементов И и элемента ИЛИ,