Двухкоординатный регистрирующий тч и -i-i-'iljir ij^i - - x - 1 vf-; »^л^ilpj;.sl(r'.j-.-^i'' .-. .и^. бивд'^о"'-^'^i? твт5т

 

332324

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 26.I I.1970 (№ 1408359/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 14,1!1.1972. Бюллетень ¹ 10

Дата опубликования описания 24Х.1972

М. Кл. G Old 3/02

Комитет по делам ивобретеиий и открытий при Совете Мииистрав

СССР

УДК 621.3.087.6(088.8) Авторы изобретения Н. И. Гельперин, Л. М. Полоцкий, Г, И. Лапшенков и В. Е. Красавин

Заявитель

ДВУХКООРДИНАТНЫЙ РЕГИСТРИРУЮЩИЙ П

Известные двухкоординатные регистрирующие приборы, содержащие две независимые следящие системы Х и У, включающие электродвигатели, отрабатывающие поступающие сигналы, компен"ирующие реохорды, преобразователи сигналов, усилители, блоки питания и пишущее приспособление, выполненное в виде каретки с пером и показывающим индексом, ленточный носитель записи и механизм протяжки носителя, не обеспечивают необходимой точности, надежности и автоматизации процесса за ыси.

Предлагаемый прибор отличается от известного тем, что в нем каретка с пером и показывающим индексом расположена непосредственно на компенсирующем реохорде следящей системы Y и совмещена с его подвижным контактом, при этом указанный реохорд перпендикулярен реохорду следящей системы Х, выполнен относительно него подвижным и связан с его подвижным контактом; кроме этого, приоор снабжен программным устройтвом, содержащим электродвигатель, на входном валу которого жестко укреплены профилированные диски, воздействующие на микропереключатели, подключенные к преобразователям следящих систем и к электродвигателю механизма протяжки ленточного носителя. Такая конструкция прибора позволяет повысить его точность, надежность, а также автоматизировать процесс записи.

На фиг. 1 представлена блок-схема описываемого прибора; на фиг. 2 — кинематическая схема компенсирующего узла; на фиг. 3— работа лентопротяжного механизма; на

5 фиг. 4 — программное устройство прибора, принципиальная схема.

Входные сигналы Х и Y поступают ня датчики 1 и 2, проходят через преобразователи

8, 4 и поступают на программное устройство 5.

10 Далее преобразованные сигналы поступают ня две следящие системы Х и Y

Каждая следящая система состоит из моста, в одну диагональ которого включен источник стабилизированного питания, обеспечивающий

15 постоянство рабочего тока в ветвях измерительной компенсационной схемы, а к другой измерительной диагонали последовательно подключены входы электронных усилителей б, 7 и выход от преобразователей 8, 4 через про20 граммное устройство 5.

Сигналы на выходе преобразователей 8 и 1 представляют собой напряжение постоянного тока, пропорциональное величинам измеряемых параметров Х илп Y. Разность потенцпа25 лов, возникающая на концах измерительной диагонали каждого моста, является компенсирующим напряжением.

Если подаваемое и компенсирующее напряжение не равны между собой, что имеет место

ЗО при изменении параметров, то на вход усилителей б, 7 подаются сигналы рассогласования, 332324

К(>!ОР1ъ1Е УСИ,!П!!! роторы последних иа шиают вращаться и !у или иную сторону в зависимостиот знаков рассогласования.

Движение выходного вала двигателя для параметра Y с помощью механической передачи (шкива и троса) передается перемещающейся прямолинейно каретке 10, на которой закреплены подвижные контакты 11 реохорда 12 следящей системы У, записывающее устройство (перо) и показывающий индекс. При вращении вала реверсивного двигателя 8 каретка 10 перемещается по реохорду 12 в сторону уменьшения рассогласования до нуля.

Таким образом, измерительная схема приходит в равновесие под действием отрицательной обратной связи. В момент равновесия измерительной схемы положение карегки на реохорде, а следовательно, пера и показывающего индекса определяет значение измеряемого параметра.

Аналогично производится непрерывное измерение и запись параметра Х. Прн этом вертикальный реохорд 12 с кареткой 10, пером и показывающим индексом перемещается относительно горизонтального реохорда 18.

При вращении вала реверсивного двигателя

9 (см, фиг. 2) трос 14 перемещает жестко соединенный с ним вертикальный реохорд 12 относительно горизонтального реохорда 18. При этом отрабатывается параметр Х.

Реверсивный двигатель 8 через трос 15 приводит в движение каретку 10, на которой закреплены перо и показывающий индекс, относительно реохорда 12. При этом отрабатывается параметр Y. Трос 1б и пружина 17 служат для устранения мертвого хода при движении каретки 10 относительно реохорда 12.

Таким образом, описываемая кинематическая схема обеспечивает независимое перемещение каретки 10 при изменении любого из входных параметров. Следовательно, изменение параметра Х не влияет на перемещение каретки 10 относительно координаты У, изменение же параметра Y не влияет на перемещение каретки 10 относительно координаты Х.

Конструктивно все узлы прибора смонтированы на выдвижном кронштейне, заключенном в корпусе прибора. Вертикальный реохорд 12 по двум направляющми, расположенным в верхней и нижней частях кронштейна, перемещается относительно горизонтального реохорда 18. При этом движок 18, перемещающийся по горизонтальному реохорду 18, жестко связан с вертикальным реохордом 12. Бл 1годаря этому последний будет перемещаться до тех пор, пока подаваемое иа вход соответствующей следящей системы рассогласование не будет полностью скомпенсировано. При этом вертикальный реохорд переместится в положение, соответствующее текущему значению параметра Х, которое показывающим индексом отсчитывается по горизонтальной шкале, Аналогично каретка !О, иа которой закрси5

65 леи движок вертfff<3JlhIIOI o 1>сохор;13 12 вмсс с с пером и показывающим llllдексом, иеремеLLl IPTcB в веРтикальном IIPLII33PIIIIII ll отР3батывает параметр У.

Запись исследуемого процесса производится на ленточной диаграммной бумаге (9, перемещение которой осуществляется автоматически.

Складывающаяся диаграммная бумага перематывается снизу вверх посредством ведущего валика с пуклевками 20. Необходимое натяжение бумажной ленты осуществляется путем e предварительной протяжки между двумя промежуточными валиками 21, нижний из которых поджат пружиной. Диаграммная бумага, предназначенная для записи, располагается на полке 22, а использованная собирается на полке 28.

Прибор снабжен программным устройством, обеспечивающим по окончании снятия характеристик исследуемого процесса автоматическое нанесение координатных осей на диаграммную бумагу, перемотку последней на величину одного кадра и установку пера прибора в начало координат.

Программное устройство может быть, например, выполнено в виде (см. фиг. 4) электродвигателя 24, на выходном валу которого жестко укреплены профилированные диски

25 — 28, возедйствующие соответственно на микропереключатели 29 — 82. Синхронный двигатель 88 предназначен для перемотки диаграммной бумаги.

Программное устройство приводится в действие нажатием на кнопку 84. При этом двигатель 24 начинает вращать профильные диски

25 — 28, и операции выполняются в следующей последовательности:

1) контактом 29 блокируется кнопка 34, и при отпускании последней двигатель продолжает свою работу;

2) контактом 31 замыкается вход параметра Y (преобразователя 4), прибора, и стрелка последнего устанавливается иа нулевую отметку по координате У;

3) контактом 82 замыкается вход параметра Х (преобразователя 8), и стрелка прибора устанавливается на нулевую отметку по координате Х;

4) контакт 29 размыкается, и двигатель 24 останавливается. В этом состоянии прибор может находиться любое время с целью, например, изучения графических зависимостей, записанных на диаграммной бумаге.

При необходимости перемотки диаграммной бумаги и под!готовки пр ибора к последующим измерениям требуется еще раз нажать кнопку

84, в результате чего двигатель 24 снова начинает вращать профильные диски 25 — 28, а кнопка 84 блокируется контактом 29. При этом сначала замыкается контакт 80, двигатель 38 приводится во вращение и начинает перематывать диаграммную бумагу, Через заданный период работы (в зависимости от типа двигателя) контакт 20 размыкает цепь двигателя 38, и Оума! и останавливается. За этО время бума332324 га перемещается по координате Y нич оди;i кадр. Далее контактом 31 отклгочаегся or прибора параме1р V, а контактом 32 — параметр

Х. И, наконец, контактом 29 размыкается цепь двигателя 24, и он останавливается. Лампа 85 сигнализирует о работе в данный момент времени программного устройства.

В случае необходимости программное устройство не включается, диаграммная бумага не перематывается, и кривые, соответствующис различным исследуемым образцам, записываются на один и тот же кадр.

Предмет изобретения

Двухкоординатный регистрирующий прибор, содержащий две независимые следящие системы Х и У, включающ|ие электродвигатели, отрабатывающие поступающие сигналы, компенсирующие реохорды, преобразователи сигналов, усилители и блоки питания, пишущее приспособле|гис. выполненное в виде каретки с пером о показь1вяощим индексом, ленточныи носитель записи и механизм протяжки носителя, от гичагощийся тем, что, с целью повышенггя точности, надежности, а также автомати- g зации процесса записи он снабжен программным устройством, содержащим электродвигатель, на выходном валу которого жестко укреплены профилированные диски, воздействующие на переключатели, подключенчые к преобразователям следящих систем и к электродвигателю механизма протяжки носителя, а каретка с пером и показывающим индексом расположена непосредственно на компенсирующем реохорде следящей системы Y и совмещена с его подвижным контактом, при этом указанный реохорд перпендикулярен реохорду следящей системы Х, выполнен подвижным относительно него и связан с его подвижным

20 контактом.

332324

Фиа 2

Уиг.

Составитель Н. Игнатенко

Техред А. Камышникова

Редактор T. Ларина

Корректор Л. Орлова

Тп| ографпя, пр. Саптпова, 2

Заказ 1152, 12 Изд. ¹ 505 Тираж 448 Подписное (11-1ИИПИ Комитета по делага изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, 5