Способ определения индекса стандартной шкалы электромагнитного измерительного прибора

 

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в производстве электромагнитных измерительных приборов при их градуировке методом стандартных шкал. Целью изобретения является повышение производительности. Способ предусматривает подачу на прибор известных значений входного сигнала, соответствующих искомым точкам градуировочной характеристики, определение в какую допусковую зону попадает указатель около каждой искомой точки. По комбинации зон во всех искомых точках определяют индекс стандартной шкалы. При этом количество искомых точек и количество допусковых зон около каждой из них определяют исходя из разброса градуировочных характеристик и величины основной погрешности испытуемого прибора. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ив (ш 54 1 4 (51)5 С 01 R 35/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4354810/24-21 (22) 04.01.88 (46) 07.02,90. Бюл. Р 5 (71) Ульяновский политехнический институт (72) В.А.Мишин, P.È.Àãðåñò, Л.В.Федотов, Б.В.Храмцов и Б.P.Ïîçäíÿêîâ (53) 621.317.7(088.8) (56) Орешников В.В. Электроизмерительные приборы непосредственной оценки.—

М.: Машиностроение, 1964, с. 161. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНДЕКСА СТАНДАРтной шкАли злектРОмАгнитн ого. ИзмеРительнОГО пРиБОРА (57) Изобретение относится к области . измерительной техники и может быть

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в производстве электромагнитных измерительных приборов при их градуировке методом стандартных шкал, Цель изобретения — повышение производительности.

Сущность способа определения индекса стандартной шкалы электромагнитного измерительного прибора заключается в том, что градуируемый прибор проверяют по точкам, соответствующим искомым отметкам технологической шкалы, и в каждой отметке по технологической шкале определяют, в какую допусковую зону попадает указатель, а потом по комбинации допусковых зон во всех искомых точках определяют ин; использовано в производстве электромагнитных измерительных приборов при их градуировке методом стандартных шкал. Целью изобретения является повышение производительности. Способ предусматривает подачу на прибор известных значений входного сигнала,. соответствующих искомым точкам градуировочной характеристики, определение в какую допусковую зону попадает указатель около каждой искомой точки.

По комбинации зон во всех искомых точках определяют индекс стандартной шкалы. При этом количество искомых точек и количество допусковых зон около каждой из них определяют исходя из разброса градуировочных характеристик и величины основной погрешности испытуемого прибора. 2 ил. декс стандартной шкалы градуируемого прибора.

При этом технологическая шкала 4ь выполнена в виде обычной отсчетной рвиа шкалы, используемой на исследуемом типе приборов, отметки которой нанесе- ф ны в виде неперекрывающихся допусковых секторных зон, каждая из которых имеет свой цвет или номер и т.д. При этом положение центра одной из зон соответствует значению среднестатистической градуировочной характеристики исследуемого типа приборов, а ее ширина (размах) равна основной абсолютной погрешности прибора, выраженной в значениях угла отклонения указателя, определяемых на основании угла наклона среднестатистической

3 15415 градуировочной характеристики в повторяемой точке и значения основной погрешности измерения градуируемого прибора.

Другие зоны, из которых состоит искомая отметка, имеют такой же размах и расположены относительно центральной так, что, не перекрывая одна другую, образуют отметку в виде одной ig непрерывной зоны. Количество допус,ковых секторных зон в каждой поверяемой точке назначают так, что суммарная ширнна отметки достаточная для

1перекрытия разброса значений градуи ровочных характеристик в поверяемой точке. Цветность или нумерация зон, начиная с центральной, при переходе от одной отметки к другой сохраняется. Сами поверяемые отметки технологической шкалы располагают в точках, где кривая зависимости величины отношения среднеквадратического отклонения значений градуировочных характеристик от среднестатических к значению основной погрешности, выраженной в углах отклонения указателя в каждой ее точке, от значения измеряемого сигнала в этой точке имеет перегибы, т.е. в точках, где относительный разброс значений градуировочных характеристик исследуемого типа приборов является максимальным или миннмальным.

На фиг. i изображен,а функциональная схема устройства, осуществляющего предлагаемый способ, на <Ьиг. 2— кривые, соответствующие среднестатистической градуировочной характеристике электромагнитных приборов ти- 40 па Э8030, предела измерения 5А, класса точности 2 5, и типовые кривые градуировочных характеристик для конкретных приборов данного типа (a), а также кривая относительного разбро- 45 са градуировочных характеристик электромагнитных приборов типа 38030> предела измерения 5А, класса точности 2„5 (о).

Устройство для определения индекicB cTBHpартной шкалы электромагнитного измерительного прибора содержит источник 1 входных сигналов, подключенный к клеммам 2 и 3 градуируемого прибора 4, и технологическую шкалу 5 с отметками 6 установленную на при55

Р ббре 4. Отметки 6 выполнены в виде неперекрывающихся допусковых зон 7 определенного размаха.

Устройство содержит согласно максимальному числу допусковых зон 7 в отметках 6 триггеры 8, замкнутые по входу через ключи 9 на источник питания, а к выходу каждого триггера подключен последовательно один из счетчиков 10, подключенных своими выходами к дешифратору 11, соединенному с входом схемы 12 индикации.

Способ осуществляют следующим образом.

Подают электрический входной сигнал на градуируемый прибор 4 с источника 1 входных сигналов, подключенного к его клеммам 2 и 3. По технологической шкале 5„ установленной на приборе 4, в каждой отметке 6 определяют, в какую допусковую секторную зону 7 попадает указатель. Б качестве искомых отметок 6 используют точки, где кривая =.Bëèñèìîñòè отношения среднеквадратических отклонений значений градуировочных характеристик к основной погрешности исследуемого типа приборов, выраженной в значениях угла отклонения в каждой градуируемой точке шкалы, от значения изме" ряемого сигнала в этих точках имеет перегибы, т. е. в точках, где относительный разброс градуировочных характеристик исследуемого типа приборов является максимальным или минимальным. Каждая искомая отметка 6 выполнена в виде неперекрывающихся допусковых секторных зон, количество которых берут равным числу допусковых зон, которые откладывают от центральной, совпадающей своим центром с значением среднестатистической градуировочной характеристики в поверяемой точке, в обе стороны по радиусу расположения отметок 6 на технологической шкале 5, необходимому для перекрытия разброса градуировочных характеристик в поверяемой точке. При э том в каждой отметке 6 каждая зона

7, начиная с центральной, имеет свой цвет или номер и т.п., а при переходе от отметки к отметке цветность зон или номер сохраняется °

Таким подходом к Аормированию отметок шкалы добиваются однозначности представления градуировочных характеристик любого прибора исследуемого типа приборов через комбинации допусковых зон в поверяемых точках.

Для зле к тром» г нитных и:<мери тельных приборов могут быть получены ста1541547 б в общем случае их может быть и боль- . е- ше, например пять, и меньше, например одна, и поверяемых точек в общем случае может быть больше.

5 тистические данные о значениях градуировочных характеристик в градуиру мых точках шкал. В результате обработки статистических данных получают среднестатистическую градуировочную характеристику (фиг. 2а, кривая 13, где — значение градуировочных характеристик исследуемых приборов значение измеряемого сигнала).

Разброс градуировочных характеристик показан пунктирными линиями. На фиг. 2о представлены типовые градуировочные характеристики кривыми 14—

17 для исследуемого типа приборов, а на фиг. 2 о — зависимость значения относительного разброса градуировочных характеристик 6 /6% от значений входного сигнала i где 6 — среднеквадратическое отклонение значений 20 градуировочных характеристик от среднестатистических, 6М вЂ” основная погрешность градуируемого прибора, выраженная в углах отклонения, указателя, исходя из значения угла наклона 25 среднестатистической градуировочной характеристики, определяемое отношение 6V(6i в каждой искомой точке, где 6i основная абсолютная погрешность измерения градуируемого прибора.

Указанная кривая имеет перегибы в точках а и Ь. В качестве поверяемых точек берут точки а и Ь и в каждой точке градуировочной характерис35 тики, соответствующей данным точкам, формируют допусковые секторные зоны у, одна из которых С совпадает своим центром с среднестатистической градуировочной характеристикой, а ее протяженность в направлении оси О Ф равна величине 269. Если ширина полученной центральной зоны Ы не перекрывает разброс градуировочных характеристик, то симметрично располагают две другие допусковые секторные зоны „ у такой же протяженности 2 6 ф так, чтобы они не перекрывали центральную Ы, а образуемая тремя зонами g, P, у отметка представляла собой одну непрерывную секторную зону, суммарная протяженность которой равна трем (26%). В случае с указанного типа прибора (фиг. 2а) трех допусковых сек55 торных зон в каждой из поверяемых отметок, соответствующих точкам а и

Ь,достаточно для перекрытия разброса градуировочных характеристик, хотя

Градуировочные характеристики (кривые 14 — 17) в поверяемых точках а, Ь мокнут быть выражены через комбина ции допусковых секторных зон следующим образом: кривая 14, кривая

15 gg, кривая 16 ру, кривая

17 рр. При этом коды различны между собой.

Если берут в качестве поверяемых точек точки а и с, где точка с характерна тем, что в этой точке кривая

8/gg не имеет перегиба и в этой точке, формируют допусковые секторные зоны о(, р, у, то кривые 14 - 17 через комбинации допусковых зон выражаются следующим образом: кривая

14 фу, кривая 15 уу, кривая 16 рр, кривая 17 pp . Таким образом, представление кривых имеет неоднозначность.

Выбор в качестве поверяемых точек а и Ь, в которых формируют отметки, позволяет дсбиться однозначности представления градуировочных характеристик исследуемого типа приборов в виде комбинации допусковых зон в поверяемых точках а и Ь. Через комбинации допусковых зон в поверяемых отметках, соответствующих точкам а и Ь, выражают градуировочные характеристики стандартных шкал. Следовательно, определив в какую допусковую зону попадает указатель градуируемого прибора в каждой поверяемой отметке, по комбинации зон во всех поверяемых точках можно найти соответствующую стандартную шкалу. Поэтому, определив попадание указателя в каждой поверяемой отметке 6 в зону 7, процесс определения индекса стандартной шкалы для градуируемого прибора осуществляют следующим образом.

В кажцой поверяемой отметке 6 замыкают один из триггеров 8, соответствующий допусковой зоне 7 попадания указателя, на источник питания, в результате чего после поверки всех поверяемых точек получают на входах счетчика 10 двоичный код, отражающий комбинацию зон во всех поверяемых точках. Полученный код подают на входы дешифратора 11, который ри наличии на соответствующих входах кода

1541547 стандартной шкалы преобразует его в сигнал управления схемой 12 индикации для индикации соответствующего индекса шкалы.

Процесс градуировки заканчивается тем, что.замыкают ключ "Сброс", в результате чего счетчики 10обнуляются и устройства готово для работы со следующим прибором.

Таким образом, способ определения индекса стандартной шкалы за счет использования для отсчета положения указателя градуируемого прибора технологической шкалы с отметками в виде 15 допусковых секторных зон позволяет часть вычислительных операций передать шкале, а сам процесс определения индекса стандартной шкалы свести к фиксации факта попадания указателя в одну из допусковых зон в каждой поверяемой отметке и по комбинации зон во всех поверяемых отметках технологической шкалы судить о принадлежности градуировочной характеристики гра- 25 дуируемого прибора градуировочной характеристике стандартной шкалы с точностью класса точности градуируемого прибора, заложенной в иирине допусковых зон, что позволяет значительно упростить обработку результатов и повысить производительность данной операции °

Ф о р м у л а изобретения

Способ определения индекса стандартной шкалы электромагнитного измерительного прибора, заключающийся в подаче на..прибор известных значений входного сигнала, соответствующих искомым точкам градуировочной характеристики, определении выходного сигнала электромагнитного измерительного прибора по делениям технологичес" кой шкалы, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, в каждой искомой точке градуировочной характеристики при подаче входного сигнала определяют„ в какую допусковую зону технологической шкалы попадает указатель прибора. и по комбинации допусковых зон во всех искомых точках определяют индекс стандартной шкалы„ при этом количество искомых точек равно количеству точек перегибов градуировочной характеристики измерительного прибора.

1541547

2 Q

Заказ 278

Тираж 543

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

ÎÃ

ОГ 1

Редактор И.Пулла г

Составитель А.Заборня

ЦРиг,2

Техред М. Ходанич КорреКтор А. Обручар