Устройство для автолгатичвского считывания показаний со шкал стрелочных измерительныхприборов

 

210714

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ваюа Соввтскик

Социалистическик

Республив

l .

Зависимое от авт, свидетельства №

Кл. 74Ь, 11

Заявлено 22Л 11.1966 (№ 1093205/26-10) с присоединением заявки №

I1риоритет

Опубликовано 06,ll.1968. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 26.I II.1968

МПК б 08с

УДК 53.087.92:654.94 (088,8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

Б. П. Горшков

Всесоюзный научно-исследовательский институт Комитета стандартов мер и измерительных приборов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ABTOMATH×ÅÑÊÎÃO СЧИТЫВАНИЯ

ПОКАЗАНИЙ СО ШКАЛ СТРЕЛОЧНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ

ПРИБОРОВ

Известные устройства для автоматического считывания показаний со стрелочных измерительных приборов содержат преобразователь с осветителем и электродвигателем, а также схему для регистрации получаемых результатов преобразования. Однако эти устройства не позволяют считывать показания непосредственно со шкалы испытуемого прибора, что значительно понижает точность преобразования.

Особенность предлагаемого устройства заключается в использовании .в нем двухканального преобразователя, выполненного в виде фотографического объектива, в фокальной плоскости которого установлен сканирующий элемент, представляющий собой два укрепленных на барабане фотодатчика. Каждый фотодатчик состоит из микрообъектива, диафрагмы-щели и фотоприемника. Они установлены так, что в поле зрения одного из них попадают изображения отметок шкалы испытуемого прибора, а в поле зрения другого изображение указателя. При этом сканирование производится,в направлении, противоположном движению указателя при возрастании измеряемой прибором величины.

Такое выполнение прибора позволяет считывать показания прибора непосредственно со шкалы и повысить их точность.

На фиг. 1 представлен описываемый прибор в разрезе; на фиг. 2 — блок-схема считывающего устройства.

Работа устройства вытекает из функцио5 нальной схемы процесса считывания. Прежде всего производится точная наводка преобразователя на шкалу испытуемого прибора и определяется опорная точка (положение ближайшей пройденной указателем отметки

10 шкалы относительно начала отсчета), т. е. производится грубый отсчет. Затем определяется положение указателя относительно отметки — точный отсчет в долях деления шкалы.

Сложение результатов грубого и точного от15 счетов дает общий результат считывания. Таким образом, задача считывающего устройства сводится к подсчету целого числа делений, пройденных указателем, и определению интервала по шкале прибора между указателем и

20 ближайшей пройденной им отметкой.

Целое число делений подсчитывается счетчиком. Определение интервала основано на применении время-импульсного метода преобразования линейного интервала во времен25 ной и его измерении. Устройство работает следующим образом.

Преобразователь с помощью матового стекла 1 и отсчетного микроскопа 2 наводится на шкалу 8 испытуемого прибора, освещаемую

210714 осветителем 4 и проецируемую посредством фотообъектива 5 в плоскость сканирующего элемента, выполненного из двух фотодатчиков, расположенных на барабане б и перемещаемого с помощью электродвигателя 7 в направлении, противоположном движению указателя при его прямом ходе. Датчик 8, настроенный на отметки шкалы, перемещаясь, пересекает их и выдает соответствующие сигналы. Датчик 9, настроенный на указатель, при пересе- 10 чении его также выдает импульс.

Сигналы, полученные от преобразователя

10 (фиг. 2), поступают в электронно-счетную схему для обработки и регистрации результатов считывания. После формирования в бло- 15 ке 11 сигналы от датчика отметок (импульсь:

И„И, и т. д.) поступают на вход вентильного устройства 12. Сигнал от датчика указателя (импульс Ир ) также после формирования через линии задержки И поступает на 20 другой вход вентильного устройства и на один из входов генератора 14 масштабных импульсов. Импульс И открывает вентильное уст.ройство и пропускает на счетчик 15 количество импульсов, соответствующее целому чис- 25 лу пройденных указателем делений шкалы, начиная от нулевой отметки, т. е. производится грубый отсчст. Затем вентиль 12 запирается сигналом от И„конечного выключателя.

Импульс Ир поступает на вход вентильного 30 устройства через линию задержки с тем, чтобы он сначала сбросил на счетчике 15 предыдущий результат, а затем открыл вентиль и пропустил на счетчик ноевую партию импульсов. Кроме того, импульс Ир запускает гене- 35 ратор масштабных импульсов, который выдает на счетчик 1б импульсы до выключения его импульсом от ближайшей пройденной указателем отметки, т. е. генератор выдает количество импульсов, соответствующее интервалу между указателем и отметкой. Таким образом, производится точный отсчет.

Предмет изобретения

1. Устройство для автоматического считывания показаний со шкал стрелочных измерительных приборов, содержащее .преобразователь положения указателя измерительного прибора в электрические сигналы с осветителем и электродвигателем и схему регистрации результатов считывания, отличающееся тем, что, с целью бесконтактного считывания показаний непосредственно со шкалы прибора, повышения точности и надежности считывания, возможности учета погрешности шкалы, в нем преобразователь выполнен в виде фотографического объектива, в фокальной плоскости которого установлен сканирующий элемент,,представляющий собой два укрепленных на барабане фотодатчика, .каждый из которых состоит из микрообъектива, диафрагмы-щели и фотоприемника, причем фотодатчики установлены так, что в поле зрения одного из них попадает изображение указателя, а в поле зрения другого — изображение отметок шкалы.

2. Устройство IIQ и. 1, отличающееся тем, что, с целью непосредственного получения результата считывания с точностью до целого деления шкалы, сканирующий элемент .выполнен вращающимся в на правлении, противоположном движению указателя при возрастании измеряемой прибором величины.

210714

Уиг.1

le, Уа г 2

Составитель Т. М. Сардобольская

Текред Л. Я. Бриккер Корректоры; А. А. Березуева и В. В. Крылова

Редактор П. Шлайи

Типография, пр, Сапунова, д. 2

Заказ о02/(О Тираж 530 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4