Многоточечное измерительное устройство

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 48630 5

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.01.74 (21) 1987771/18-24 с присоединением заявки У (23) Приоритет

Опубликовано 30.09.75. Бюллетень М 36

Дата опубликования описания 30.12.75 (51) М. Кл. G 05d 23/24

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 621-555.6 (088.8) (72) Автор изобретения

О. П. Дьяков (71) Заявитель (54) МНОГОТОЧЕЧНОЕ ИЗМЕРИТЕЛЪНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к автоматике и может использоваться для контроля различных параметров, например температуры или освещенности.

Известны многоточечные измерительные устройства, содержащие измерительные схемы, задатчики, средние точки которых подсоединены к входам опросного измерителя, источник переменного тока, последовательно соединенные дроссели, усилитель, триггер, исполнительный элемент, формирователь импульсов и ключи.

Сравнительно невысокая точность контроля этого устройства обусловлена взаимным влиянием измерительных схем каналов.

Цель изобретения — повышение точности измерения параметров.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве средние точки измерительных схем подключены к дросселям, связанным с входом усилителя через первый ключ, управляющий вход которого подсоединен к выходу формирователя импульсов, подключенного к входу первого инвертора, выход которого соединен с точкой соединения дросселей, а второй ключ, соединенный с формирователем импульсов, через второй инвертор подключен к исполнительному элементу и третьему ключу.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит задатчик 1, средняя точка которого подключена к входу опросного измерителя 2, измерительные схемы 3 с чувствительными элементами 4, представляющими собой, например, терморезисторы при контроле температуры или фоторезисторы при контроле освещенности, задатчик 5. К средним точкам измерительных схем 3 подключены дроссели 6 с малым током намагничивания. Усилитель 7 соединен со средней точкой задатчика 5. К выходу источника 8 переменного тока подключен формирователь 9 импульсов, сигнал с выхода которого поступает на инвертор 10. Инвертор 11 подсоединен к усилителю 7 через триггер 12 и исполнительный элемент 13. Ключи 14 и 15 соединены с формирователем 9 импульсов. Ключ 16 подключен к выходу исполнительного элемента 13. Диод 17 включен между общей точкой дросселей 6 н выходом инвертора 10.

Устройство работает следующим образом.

При допустимом отклонении контролируемого параметра от номинального значения измерительные схемы 3 и задатчики 1 и 5 запитываются однополярными импульсами через открытый ключ 14 от формирователя 9 импульсов. В интервалах между импульсами ключ 15 закрыт, и ток через вход усилителя 7 не протекает. На выходе инвертора 10, подключенного к выходу формирователя 9 им486305 пульсов, возникает напряжение, которое через развязывающий диод 17 подается на дроссели б. Величина и длительность импульса, поступающего на дроссели 6, выбираются такими, чтобы сердечник размагничивался до состояния — Вв. При появлении импульса напряжения на выходе формирователя 9 импульсов сигнал на выходе инвертора 10 пропадает, одновременно открывается ключ 15.

Сигналы рассогласования между средними точками задатчика 5 и измерительных схем 3 прикладываются к входному сопротивлению усилителя 7, которое выбирается малым, и к обмоткам дросселей б. Задатчик 5 настроен таким образом, что сигнал .рассогласования измерительных схем 3 равен нулю при минимальной допустимой величине контролируемого параметра. Параметры дросселей б такие, что полное перемагничивание их сердечника от состояния — Вв до состояния +Вв происходит при максимальном допустимом значении контролируемого параметра. Если значение контролируемого параметра равно номинальному, к дросселю 6 прикладывается сигнал рассогласования, обеспечивающий перемагничивание сердечника от состояния — Вв до состояния В = О.

Таким образом, если величина контролируемого параметра не превышает допустимой величины, сердечник при запитке измеретельных схем 3 не насыщается, Параметры схемы выбираются таким образом, чтобы ток намагничивания дросселей 6 был гораздо меньше, чем ток насыщения. Поэтому при перемагничивании сердечников ток на входе усилителя 7 мал, и исполнительный элемент

13 не срабатывает.

При пропадании импульса на выходе формирователя 9 импульсов, как уже выше отмечалось, происходит перемагничивание сердечников дросселей 6 до состояния — В> сигналом, поступающим с выхода инвертора 10.

Если величина контролируемого параметра превышает максимальную допустимую величину, то сигнал рассогласования измерительной схемы 3 увеличивается и сердечник дросселя 6 насыщается. Через открытый ключ 15 на вход усилителя 7 поступает импульс тока, который усиливается. Триггер 12 срабатывает и включает исполнительный элемент 13. Сигнал с его выхода включает опросный измеритель, при работе которого происходит последовательное измерение контролируемого параметра во всех каналах. При этом питание измерительных схем 3 и задатчиков 1 и 5 осу5

Зо

40 5

55 ществляется от источника 8 переменного тока через ключ 16, открываемый сигналом исполнительного элемента 13. Одновременно через инвертор 11 запирается ключ 14, отключающий формирователь 9 импульсов от шины питания измерительных схем. Напряжение питания измерительных схем в этом режиме существенно снижается, поэтому дроссели 6, к которым прикладывается сигнал рассогласования переменного тока, остаются в ненасыщенном состоянии, токи, протекающие через дроссели 6, очень малы и практически не влияют на точность опросного измерителя.

Если величина контролируемого параметра меньше минимальной допустимой величины, то при подаче на шины питания измерительных схем импульса с выхода формирователя

9 импульсов между средними точками измерительной схемы 3 и задатчика 5 возникает сигнал обратной полярности. Поскольку сердечник находился в состоянии — Вв, он в течение всего времени импульса находится в насыщенном состоянии, и на вход усилителя

7 поступает сигнал, вызывающий срабатывание исполнительного элемента 13.

Использование дросселей с малым током намагничивания и применение раздельного питания в режимах одновременного и поочередного контроля параметров позволяет существенно уменьшить взаимное влияние измерительных цепей и тем самым повысить точность измерения, как при одновременном измерении параметров во всех каналах, так и при работе опросного измерителя.

Предмет изобретения

Многоточечное измерительное устройство, содержащее измерительные схемы, задатчики, средние точки которых подсоединены к входам опросного измерителя, источник переменного тока, последовательно соединенные дроссели, усилитель, триггер, исполнительный элемент, формирователь импульсов и ключи, отл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения параметров, средние точки измерительных схем подключены к дросселям, связанным с входом усилителя через первый ключ, управляющий вход которого подсоединен к выходу формирователя импульсов, подключенного к входу первого инвертора, выход которого соединен с точкой соединения дросселей, а второй ключ, соединенный с формирователем импульсов, через второй инвертор подключен к исполнительному элементу и третьему ключу.

486305

Составитель О. Дьяков

Техред М. Семенов

Корректор Л. Котова

Редактор Е. Караулова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3209/12 Изд. № 1830 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4, 5