Устройство для автоматического считывания показаний стрелочного прибора

 

Изобретение относится к автоматическим устройствам для считывания показаний с шкал стрелочных приборов. Целью изобретения является повышение надежности за счет упрошения конструкции. Устройство содержит исполнительный механизм, систему управления и жестко связанные между собой оптико-электронные преобразовате

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G01 D 1326

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2!) 3892385/24-10 (22) 30.04.85 (46) 07.01.87. Бюл. № 1 (71) Пермское научно-производственное объединение «Парма» (72) В. И. Блинов, А. A. Горелик и С. Н. Яблоновский (53) 621.317.7.089.6.083.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 95867, кл. G 01 D 15/24, 1951.

Авторское свидетельство СССР № 266057, кл. G 01 D 13/26, 1968.

„„SU„„1281897 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО СЧИТЫВАНИЯ ПО),ЛЗЛНИ13

СТРЕЛОЧНОГО Г1РИБОРА (57) Изобретение относится к автоматическим устройствам для считывания показаний с шкал стрелочнык приборов. Целью изобретения является повышение надежности за счет упрошения конструкции. Устройство содержит исполнительный механизм, систему управления и жестко связанные между собой оптико-электронные преобразовате1281897

1О ли 8. Исполнительный механизм Bhl 1 lo„l нен в виде уравновешенного маятника 3 со спиральной пружиной 6, совершающего колебательные движения вокруг оси, совме1ценной с осью вращения указателя 1юверяемого прибора. На одном конце маятника установлен оптико-электронный преобразователь 8, HH другом конце — — пластина !5 из магнитного материала. Пластина получает импульсы движения от привода в виде электромагнита 17, закрепленного на корпусе устройства, и передает маятнику вращение в одном направлении. Флажок 14 уп1

Изобретение относится к автоматическим устройствам для считывания показаний со шкал стрелочных приборов.

Цель изобретения — повышение надежности за счет уHpolllpHHI3 конструкции.

На фиг. 1 показано устройство с поверяемым прибором — манометром,. продольный разрез; на фиг. 2 — - разрез Л вЂ” А на фиг. 1.

В корпусе 1 на нод1нипниках качения установлен llóñòoòo.:IûI3 валик 2, с одного конца которого крепится маятник 3, с другого — пружинный токосъемник 4 с нескользн н1с Й I d. I I BdHH I ской oI383blo, 13bIHo 3 ненный . набором нягью токоизолнрованных друг от друга спиральных пружин, наружные концы которых закреплены на плате предваритель1гого усилителя 5. Концы спиральной пружины 6 жестко связаны с валиком 2 и корпусом 1. На маятнике 3 с одного конца закреплены осветитель 7 и сдвоенный оптикоэлектронный преобразователь 8, состоящий из объектива 9 и фотодатчиков !О и 1!.

Причем в поле зрения фотодатчика 10 могут находиться только риски 12. а в поле зрения фотодатчика 11 -- только указатель 13.

На другом конце маягника закреплены флажок 14 и пластина 15 из магнитного материала. На корпусе 1 и стойке 16 на одинаковом уровне с пластиной 15 установлены электромагниты 17. Расстояние между сердечниками электромагнитов 17 обеспечивает прохождение между ними пластины 5 с зазором 0,5 — 1 мм.

На внутренней поверхности корпуса 1 по окружности радиально флажку 14 установлены фотодатчик 18 включения и выключения электромагнитов 17, фотодатчик 19, блокировки включения электромагнитов 17, фотодатчик 20, разрешения считывания.

К торцу корпуса кренится переходное кольцо 21, с помощью которого устройство устанавливается и базируется на поверяемом

35 равляет устройством и режимами счигывания, заданными при вращении маятника в обратном направлении под действием пружины 6 и сил инерции, и поочередно перекрывает фотодатчики 19, 20, расположенные Но окружности его вращения на корпусе. Команда на считывание подается фотодатчиком 20 в момент перехода маятника с прямого хода на обратный, когда флажок 14 дважды перекрывает его. Считывание показаний производится методом сканирования, путем поочередного считывания фотодатчиком 10. 2 ил.

2 приборе 22. С другого торца корпуса 1 кренится крышка 23, а под крышкой устанавливается плата усилителя 24 и плата счетчиков 25 с установленным на ней индикаторным табло 26, которое просматривается сквозь окно 27 крышки 23. Токовая связь осветителя 7 и блока оптико-электронных преобразователей 8 осуществляется проводниками 28, проходящими сквозь валик 2 через отверстие с помощью токосъемника 4 на плату предварительного усилителя 5.

Устройство работает следующим образом.

Исходное уравновешенное положение маятника 3 тогда, когда оптико-электронный преобразователь 8 находится примерно в центре зоны считывания шкалы, а флажок 14 перекрывает фотодатчик 18. При подаче напряжения загорается осветитель 7, освещая участок шкалы перед оптико-электронным преобразователем 8, и при перекрытии флажком 14 фотодатчика 18 подается напряжение на электромагниты 17, которые, воздействуя электромагнитными силами на пластину 15, поворачивают маятник 3.

При открытии флажком 14 фотодатчика 8 напряжение с электромагнитов снимается, а маятник 3 продолжает движение по инерции, закручивая пружину 6. Фотодатчик !8 установлен так, что в момент открытия его флажком 14 передняя кромка пластины 15 находится в центре оси сердечника электромагнитов 17, что исключает торможение маятника 3, обеспечивая его плавность хода.

Обратный ход маятник совершает под действием пружины 6 в первом полупериоде и под действием сил инерции во втором полупериоде, при этом фотодатчик 9 блокирует включение электромагнитов 17.

Начало прямого хода маятника 3 осуществляется под действием пружины 6, а на время перекрытия флажком 14 фотодатчика

18 вновь подается напряжение на элек1281897

Формула изобретения

18 у

Ща g

COCT2 8HTf .n .А. ACTBXOH

Редактор A. Шишкина Техред И. Верее Корректор,1. Патай

Заказ 7!76(36 Тираж 690 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие. г. Ужгород, iл, Проектная, 4 тромагниты 17, и маятник 3 получает дополнительный импульс движения и т. д. Команда на считывание подается фотодатчиком 20 в переходный период движения маятника 3 с прямого на обратный, когда флажок 14 дважды перекроет его. Это означает, что маятник вышел на режим, амплитуда колебания его составляет не менее 380 .

В переходный период движения маятника 3 с обратного хода на прямой, когда флажок 14 также перекрывает фотодатчик 20, последний заблокирован. Таким образом, считывание происходит по команде фотодатчика 20 при движении маятника 3 в обратном направлении под действием пружины 6 в первый полупериод и сил инерции во втором полупериоде (на фиг. 2 показан обратный ход маятника, т. е. режим считывания, по часовой стрелке).

Показание считываемого прибора 22 формируется на индикаторном табло 26 и остается постоянным до поступления команды на сброс от фотодатчика 20 в переходный период движения маятника 3 с прямого хода на обратный после первого перекрытия флажком 14 фотодатчика 20. Таким образом, повторное или последу ющее считывание показаний происходит по завершении каждого цикла — прямого и обратного ходов маятника 3.

Считывание показаний происходит методом сканирования, путем поочередного считывания рисок 12 фотодатчиком О, их суммирования. Считывание и суммирование рисок происходит до считывания указателя 13, положение которого определяется фотодатчиком 11, а точнее положение указателя !3 относительно двух соседних рисок вычисляется при помощи наложения импульсов высокой частоты между сигналами от двух соседних рисок и указателя. Показания поверяемого. прибора формируются на индикаторном табло 26 с точностью до 0,1 цены деления поверяемого прибора.!. Устройство для автоматического считывания показаний стрелочного прибора, содержащее корпус, привод, связанный с исполнительным механизмом, систему управления и оптико-электронный преобразователь, отличаюи!ееся тем, что, с целью повышения надежности за счет упрощения конструкции, исполнительный механизм выпопнен в виде уравновешенного маятника со спиральной пружиной и с осью вращения, совмегценной с осью вращения стрепки прибора, на одном конце маятника закреплен оптико-электронный преобразователь, а на другом конце — пластина из магнитного материала и флажок, взаимодействующий с системой управления, привод выполнен из электромагнита, закрепленного на корпусе и

25 взаимодействующего с пластиной из магнитного материала, система управления содержит закрепленные на внутренней цилиндрической поверхности корпуса фотодатчики включения и выключения электромагнита, блокировки включения электромагнита и разрешения считывания, а оптико-электронный преобразователь содержит два фотодатчика, оптическая ось одного из KOTopblx ориентирована на уровне конца стрелки, а оптическая ось другого — выше конца стрелки на уровень рисок шкалы.