Устройство для контроля технологических параметров

 

— — — — лг1 г

1- )(АЯ ! О П И С А Н И 686019

ИЗОБРЕТЕН И

Союз Советских

Социалистических

Республик .

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ (61) Дополнительное к авт. свид-вх (22) Заявлено 18.05.77 (2! ) 2486287/18-24

) Ч К! 2 с присоединением заявки № —— (23) Г11н1

G 05 В 23102

Государстввнный квинтет

СССР па делам нэааретвннй н аткрытнй

Опуоликовано 15.09.79. Бюллетень №

Jà-:а опубликования описания 25.09.79

) УДК 621.396 (088.8) Б. Н. Архипцев, A. М. Довгаль, В. Г. Соловьев, Б. В. Трушин и К. A. Шумилов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Киевский институт автоматики им. XXV сьез „! К11СС (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРО, 1Ч

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРА ЧЕТРОВ

Изобретение oTiiocHTcH к области централизованного контроля технологических параметров и может быть использовано в автоматизированных системах управления.

Известны ус.l ðîI .r Tâà для контроля технологических параметров, содержащие газоразрядный индикатор, соединенный с генератором синхрои. пульсов, сравнивающими устройством и преобразователем сигналов )1) н (2).

Недостатком этих устройств является низкая точность из1ц-рения и отсутствие индикации измеряемы.; . араметров.

Наиболее близк! .: 110 технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее первый коммутатор, вход которого соединен с блоком эталонных сигналов, а выход через первый нуль-орган. блок формирования отрезков, смеситель и модулятор яркости — с управляющим электродом электронно-лучевой трубки блок управления. сосдиненный с генератором тактовых импульсов и через блок горизонтальной развертки и блок вертикальной развертки — с отклоняющей системой электроннолучевой трубки, выход блока вертикальной развертки через блок формирования компенсирующе!т !!àппяжения подк. ючен хо втором х вхол нх л ь-органа, блок вызо!;i параметра. вход которого подключен к б, оы упргвлени,;, а первый выход-к ком мут;. тору, блок формирования цифр, выход которо! о соединен с одним из входов смес1!тели, аналого-цифровой преобразователь, выход которого подсоединен ко входу блока формирования цифр, а управляющии вход, соединенный с управля:ощим входом блока формирования отрезков, подключен ко второму выходу блока вызова пара 0 метра (3), Недостатком такого устройства является отсутствие в нем предварительной обработки получаемой информации, например, вычисления среднего значения группы параметров и отклонения or него отдельных параметров. Это снижает скорость обработки информации за счет уве.!пчс ния времени ее воспринятия и анал .за.

Целью изобр ге:!ия являегся повыц:е пе

?О скорости обра,".отки 11!! ." ..:! r:è!! устройство !. . с1!,:, -! !с :, о в предлагаемое стр !1 ко!1-. роля технологических п;1р: . с-. р:,.н в:- .ц ньi б.1ок Формирования

68601

3 среднего значения входного сигнала, второй нуль-орган, блок вычитания и второй коммутатор, выход блока формирования среднего значения входного сигнала подключен к первому входу второго нуль-органа, к первому входу блока вычитания и к первому входу второго коммутатора, второй вход которого соединен с выходом первого коммутатора, а выход первого коммутатора соединен со вторым входом блока вычитания, выход которого подключен к третьему входу второго коммутатора, четвертый вход которого соединен с первым выходом блока вызова параметра, выход второго коммутатора подключен ко входу аналого-цифрового преобразователя, второй вход второго нульоргана соединен с блоком формирования компенсирующего напряжения, а выход— с другим входом смесителя.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства, содержащая первый коммутатор 1, блок эталонных сигналов 2, первый нуль-орган 3, блок формирования отрезков 4, смеситель 5, модулятор яркости

6, электроннолучевую трубку 7, генератор тактовых импульсов 8, блок управления 9, блок вертикальной развертки 10, блок горизонтальной развертки 11, блок формирования компенсирующего напряжения 12, аналого-цифровой преобразователь 13, блок формирования цифр 14, блок вызова параметра 15, блок формирования среднего значения входного сигнала 16, второй нульорган 17,.блок вычитания 18 и второй коммутатор 19.

Устройство работает следующим образом

Блок управления 9 вырабатывает последовательности импульсов, управляющих работой всех блоков устройства, а также синхронизирующих работу блоков вертикальной 10 и горизонтальной 11 разверток.

Первый коммутатор 1 поочередно подключает выходы датчиков, выходы блока эталонных сигналов 2 и выход потенциомет- <0 ра визирной линии в блоке вызова параметров 15 ко входу первого нуль-органа 3, блока вычитания 18 и второго коммутатора 19.

Входные сигналы поступают на вход блока 16, на выходе которого формируется на- 4 пряжение, равное среднему арифметическому напряжению входных сигналов. Выход блока 16 подключен ко второму нуль-органу 17, который сравнивает выходное напряжение блока 16 с пилообразным компенсирующим напряжением, которое формирует- щ ся блоком 12 непосредственно из пилообразного тока, протекающего в блоке вертикальной развертки 10 отклоняющей системы.

На выходе первого нуль-органа 3 образуются импульсы, длительность которых пропорциональна величине сигнала датчика.

Блок формирования отрезков 4, состоящий из нескольких клапанов, выполняет времен9

4 менную селекцию импульсов по сигналам из блока управления 9 и блока вызова параметров 15. Селекция заключается в выборе нужной строки и нужного места в строке для засветки.

Сигналы с выхода блока 4 и второго нуль-органа 17 через смеситель 5 поступают

:«a вход модулятора яркости 6, высвечивая нужные участки строки.

Импульсы значений параметров, среднего значения параметров и эталонных сигналов электронной шкалы передаются через смеситель 5 без искажений, а импульсы нулевой и визирной линии дифференцируются на входе смесителя, благодаря чему они изображаются на экране в виде пунктирных линий. По сигналу от блока 15 блок 4, пропуская в соответствующий момент через смеситель 5 на вход модулятора яркости 6 дополнительный импульс, увеличивает вдвое яркость свечения выбранного отрезка.

Блок вертикальной развертки 10 осуществляет развертку по строкам (длительность строки, например, 64 мкс). Строки на экране расположены вертикально, светящаяся часть строки изображает значение параметра. Блок горизонтальной развертки 11 выполняет кадровую развертку с частотой

50 Гц.

Для формирования пилообразного напряжения используется токовый сигнал, возникающий непосредственно в обмотке отклоняющей системы, что позволяет снизить погрешность представления параметров из-за нелинейности тока развертки.

На вход блока 15 поступают сигналы из блока управления 9, а на его выходах формируются импульсы, управляющие работой второго коммутатора 19 и преобразователя 13 для получения цифрового кода выбранного параметра, и импульсы, обеспечивающие увеличение яркости отрезка, изображающего на экране выбранный параметр. Кроме того, из блока 15 на вход первого коммутатора 1 подается сигнал напряжения визирной линии, устанавливаемой оператором с помощью потенциометра.

Блок вычитания 18 вырабатывает разностный сигнал напряжений с выходов блока 16 и первого коммутатора 1, который поступает на преобразователь 13 через второй коммутатор 19. При формировании цифрового значения отклонения какого-либо параметра от среднего значения всех параметров блок 15 по команде оператора в соответствующие моменты времени вырабатывает импульсы, которые пропускают разностный сигнал с выхода блока 18 на преобразователь 13.

Аналого-цифровой преобразователь 13 вырабатывает двоично-десятичный код параметра или разностного напряжения с выхода блока 18 или среднего значения с выхода блока 16, подключенного через второй

6860 э коммутатор 19 при помощи блока 15. Этот код поступает во входной регистр блока формирования цифр 14. Изображение цифры на экране формируется, например, из восьми элементов (отрезков).

Далее последовательность импульсов с выхода блока 15 поступает через смеситель

5 на вход модулятора яркости 6, высвечивая изображение цифр на экране трубки 7.

Предлагаемое устройство позволяет, вопервых, формировать на экране линию среднего значения группы однородных парамет10 ров и контролировать распределение значений параметров около их среднего значения, во-вторых, формировать на экрана цифровое значение отклонений любого параметра, вызванного оператором, от среднего значения, что обеспечит повышение скорости восприятия и анализа обслуживающим персоналом информации при этом возрастает эффективность обработки информации, оперативность решений по управлению технологическим процессом. го

Формула изобретения

Устройство для контроля технологических параметров, содержащее первый коммутатор, вход которого соединен с блоком эталонных сигналов, а выход через первый нульорган, блок формирования отрезков, смеситель и модулятор яркости — с управляющим электродом электроннолучевой трубки, блок управления, соединенный с генератором тактовых импульсов и через блок горизонтальной развертки и блок вертикальной развертки — с отклоняющей системой электроннолучевой трубки, выход блока вертикальной развертки через блок формирования компенсирующего напряжения подключен ко второму входу первого нуль-органа, 19

6 блок вызова параметра, вход которого подключен к блоку управления, а первый выход к одному из входов первого коммутатора, блок формирования цифр, выход которого соединен с одним из входов смесителя, аналого-цифровой преобразователь, выход которого подсоединен ко входу блока формирования цифр, а управляющий вход, соединенный с управляющим входом блока формирования отрезков, подключен ко второму выходу блока вызова параметра, отличаюи ееся тем, что, с целью повышения скорости обработки информации устройством, в него введены блок формирования среднего значения входного сигнала, второй нуль-орган, блок вычитания и второй коммутатор, выход блока формирования среднего значения входного сигнала подключен к первому входу второго нуль-органа, к первому входу блока вычитания и к первому входу второго коммутатора, второй вход которого соединен с выходом первого коммутатора, а выход первого коммутатора соединен со вторым входом блока вычитания, выход которого подключен к третьему входу второго коммутатора, четвертый вход которого соединен с первым выходом блока вызова параметра, выход второго коммутатора подключен ко входу аналого-цифрового преобразователя, второй вход второго нуль-органа соединен с блоком формирования компенсирующего напряжения, а выход — с другим входом смесителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 394662, кл. G 01 D 1)10, 1970.

2. Друзин Я. В. и др. Телевизионные системы отображения информации, Л., «Энергия», 1975, с. 16.

3. Авторское свидетельство СССР

¹ 368610, кл. G 06 F 15/46, 1971.

ЦНИИПИ Заказ 545947 Тираж 1015 Подписное

Филиал П П П «Патента, г. Ужгород, ул. Проектная, 4