Цифровое устройство для линеаризации характериситик измерительных преобразователей

 

-Е 1 1698000

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ЛВТОРС КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (6I ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 21,06.78 (2! ) 2633675/18 — 24 (бl)М. Кл.

G 06 F 15/20 с присоединением заявки Ж

Гасудафстааиньй аакмтет

СССР оо делам «эобретанал я атлактай (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.79. Бюллетень 1те 42 (53) УДК681.14 (088.8) Дата опубликования описания 20.11,79 (72) Автор, изобретения

М. Я. Сохрнн (7I ) Заявитель (54) ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО ЦЛЯ ЛИНЕАРИЗАЦИИ ХАРАКТЕРИСТИК

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к частотно-цифровым приборам, и предназначено для использования в многоканальных измерительных системах с различными типами измерительных преобразователей, имеющих нелинейные передаточные характеристики.

Известен специализированный щ1фровой частотомер (1), включающий лцнеаризатор измеряемой величины. .1ц

Наиболее близким к данному изобретению является устройство для линеаризаш1и характеристик измерительных преобразователей (2), содержащее блок вычитания и суммирования импульсов, вход которого соединен с нреобра15 зователем параметра в число импульсов, а выход соединен со входом счетчика импульсов, соответствующие выходы счетчика подсоединены к информационным входам коммутирующей матрицы, управляющие входы которой полсоединень1 к выходам дешифратора участков, а выходы — к соответствую1цим входам блока вычитания и суммирования, входы дешифратора участков соединень1 с выходами счетчпка участков, вход которого соединен с выходом делителя частоты, à вход делителя частоты подключен к одному из выходов счетчика импульсов.

Основной недостаток известных выше устройств заключается в том, что каждое из устройств работает с однот1ыными измерительными преобразователями, имеющими одинаковые неэ1инейные характеристики.

Цель изобретения состоит в расширении функциональных возможностей за счет работы с разнотипными измерительными преобразователями.

Это достигается тем, что в устройство, содержащее блок вычитания и суммирования, два счетчика, дешифратор, делитель частоты, коммутирующую матрицу, первый и второй выходы которой соединены соответственно с первым и вторым входами блока вычитания и суммирования, выход которого соединен со входом первого счетчика, выход которого соединен со входом делителя частоты, выход которого подключен ко входу второго счетчика, группа выходов которого соединена соответ698000 зователя параметр-число импульсов или вычитается из нее на данном участке аппроксимау- ции. В результате на вход счетчика 2 поступает линеарнзованная последовательность импульсов.

Лелитель частоты 4, служащий для разбивки на участки аппроксимации, подключен своим входом к выходу счетчика 2. Выбор коэффициента деления делителя частоты 4, а также

1о выбор выхода счетчика 2, к которому подключен делитель, осуществляется исходя из равенства коэффициента деления входных импульсов числу, соответствующему величине участка аппроксимации, Таким образом, осуществля1s ется разбивка полного диапазона входного параметра на участки аппроксиматщи. Переключение участков аппроксимации производится . счетчиком 5 совместно с дешифратором б.

Вход счетчика 5 подключен к выходу делите20 ля 4 и смена состояния в нем происходит о при поступлении на вход счетчика 2 определенного числа входных импульсов, соответствующего величине участка аппроксимации.

Выходы дешифратора 6 в блоке выбора характеристик переключателем подключены к группе шин участков, соответствующих выбран. ной характеристике. Каждая иэ шин участков на наборном поле соединена с управляющими входами коммутирующей матрицы 3 исходя иэ того, чтобы разрешалось прохождение на выходы коммутирующей матрицы определенного числа импульсов, которое добавляется или вычитается из входной последовательности импульсов на участке аппроксимации, который соответствует данной шине участков.

Выбор характеристики осуществляется переключателем характеристик, который подключает группу шин участков, соответствующую данной характеристике, к выходам дешифра40 тора

Изобретение обеспечивает работу с разнотипными измерительными преобразователями, 3 ственно с группой входов дешифратора, а группа выходов первого счетчика подключена соответственно к первой группе входов комм тирующей матрицы, причем третий вход блока вычитания и суммирования является входом устройства, введен блок выбора характеристик, содержащий наборное поле и переклю чатель, группа входов которого соответственно подключена к группе выходов дешифратора, группа выходов наборного поля соответственно соединена со второй группой входов коммутирующей матрицы, при этом входы наборного поля соответственно подключены к выходу переключателя и являются входами участков аппроксимации устройства.

Блок-схема предлагаемого устройства представлена на чертеже.

Устройство содержит блок вычитания и с мирования 1, вход которого соединен с выходом преобразователя параметра в число импульсов (вход устройства), а выход — со вх дом первого счетчика 2, выходы которого подключены к информационным первым входам коммутирующей матрицы 3, первый и второй выходы которой соединены с первым и вторым входами блока вычитания и суммирования, причем к одному из выходов первого счетчика подключен вход делителя частоты 4, выход которого соединен со входом втордго счетчика (участков аппроксимации) 5, выходы которого связаны со входами дешифратора 6, выходы дешифратора соединены со входами блока выбора характеристик 7, состоящего из наборного поля 8 и переключателя 9, а выходы блока выбора характеристик соединены с управляющими вторыми входами коммутирующей матрицы.

Линеаризация характеристик измерительных преобразователей выполняется путем реализации устройством передаточной функции, осуществляющей кусочно-линейную аппроксимацию функции, обратной исходной нелинейной характеристике, Устройство работает следующим образом.

На вход блока вычитания и суммирования 1 от преобразователя параметр-число импульсов цифрового прибора поступает последовательность импульсов. В зависимости от подключенной характеристики в блоке выбора характеристик 7 и кода на выходе дешифратора 6 с выхода блока выбора характеристик на управляющие входы коммутирующей матрицы 3 поступает управляющий код, разрешающий прохождение определенного числа импульсов, сформированных на выходах счетчика 2, на входы блока вычитания и суммирования импульсов 1. Это число импульсов добавляется к последовательности импульсов от преобраФормула изобретения

Цифровое устройство для линеариэации характеристик измерительных преобразователей, содержащее блок вычитания и суммирования, два счетчика, дешифратор, делитель частоты, коммутирующую матрицу, первый и второй выходы которой соединены соответственно с первым и вторым входами блока выч ггания и суммирования, выход которого соединен со входом первого счетчика, выход которого соединен со входом делигеля частоты, выход которого подключен ко входу второго счегчи698000

Составитель А. Баранов

Техред М. Петко

Корректор Т. Скворцова

Редактор Н. Каменская

Заказ 6929/34

Тираж 780 Подписное

ЦНИИ11И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4 ка, группа выходов которого соединена соответственно с группой входов дешифратора, а группа выходов первого счетчика подключена соответственно к первой группе входов коммутирующей матрицы, причем третий вход блока вычитания и суммирования является входом устройства, о т л и ч а ю щ ееся тем,,что, с целью расширения функциональных возможностей за счет работы с разнотипными измерительными преобразователями, 1о в него введен блок выбора характеристик, содержащий наборное поле и переключатель, группа входов которого соответственно подключена к группе выходов,дешифратора, группа выходов наборного поля соответственно сое.

6 динена со второй группой входов коммутируючцей матрицы, при этом входы наборного поля соответственно подключены к выходу переключателя и являются входами участков аппроксимации устройства.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Гутников В. С., Недашновский А. И,, Палкин В. С. "Специализированный цифровой частотомер для работы с измерительными частотными преобразователями", в сб. "Приборы и системы управления", М., "Энергия", 1977, и 5, с. 22 — 24.

2. Авторское свидетельство СССР N 483674, кл. G 06 F 15/20, 1975 (прототип).