Устройство для линеаризации харак-теристик цифровых приборов
Оц ЗИ277
ОПИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.11.78 (21) 2705786/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 07.03.81 (51) М.К . б 06F 15/353
Государственный комитет (53) УДК 681.14 (088.8) по делам изобретений н открытий
С. И. Емец, В. А. Земляной, В. А. Резвицкий, В. И-.,Стан. и И. Г. Ханин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИНЕАРИЗАЦИИ ХАРАКТЕРИСТИК
ЦИФРОВЫХ ПРИБОРОВ
Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике и может быть использовано для линеаризации характеристик измерительных преобразователей и цифровых приборов, а также в качестве функционального преобразователя.
Известно устройство, содержащее два блока вычитания и добавления импульсов, счетчик, блок умножения, дешифратор и шифратор (1). 10
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, которое осуществляет линеаризацию выходной характеристики измерительного преобразователя путем добавления или вычита- 15 ния определенного количества импульсов из последовательности импульсов, вырабатываемых преобразователем (2).
Устройство содержит блок вычитания и суммирования импульсов, счетчик импульсов, коммутирующую матрицу, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, дополнительный счетчик и дешифратор участков аппроксимации.
Однако это устройство не позволяет линеаризовать характеристики с изменяющимся в широком пределе радиусом кривизны, для линеаризации которых необходимо на отдельных участках аппроксимации формировать количество импульсов до- З0 бавления (вычитания), превышающее количество импульсов, поступающих от измерительного преобразователя.
Этот недостаток вытекает из способа формирования импульсов добавления (вычитания) с использованием соответствующих выходов счетчика импульсов, что снижает точность линеаризации и ограничивает применение устройства.
Целью изобретения является повышение точности.
Достигается это тем, что в известное устройство, содержащее сумматор-вычитатель, выход которого соединен с входом счетчика импульсов, первый выход которого является выходом устройства, второй выход счетчика импульсов подключен через последовательно соединенные счетчик участков и дешифратор с первым входом коммутирующей матрицы, второй вход которой подключен к третьему выходу счетчика импульсов, выход коммутирующей матрицы соединен с первым входом сумматора-вычитателя, введен умножитель частоты, управляющий вход которого соединен с выходом дешифратора, выход соединен с вторым входом сумматора-вычптателя, информационный вход умножителя частоты подключен к входу устройства.
811277
15
Блок-схема устройства приведена на чертеже.
Устройство содержит умножитель частоты 1, сумматор-вычитатель 2, счетчик импульсов 3, коммутирующую матрицу 4, счетчик участков 5, дешифратор 6.
Устройство осуществляет двухступенчатую линеаризацпю выходных характеристик измерительных преобразователей. На первой ступени производится грубая линеаризация за счет умножения частоты следования импульсов в пределах каждого участка аппроксимации на соответствующий коэффициент. 1-1а второй ступени производится точная линеаризация путем добавления или вычитания определенного количества импульсов на каждом участке.
Пусть на -м участке аппроксимации на вход устройства поступает число импульсов
У,. На вход счетчика импульсов 3 должно поступить число импульсов iV„„„„„„соответствующее линеаризованной характеристике, определяемое выражением
Лг„„., = а,Aë, + b, (— 1) где а; — коэффициент умножения частоты следования импульсов на с-м участке аппроксимации (а; может быть целым или дробным положительным числом);
b.; — количество импульсов, которое необходимо добавить или вычесть на
i x участке аппроксимации, b,=
=0,1,2,..., (У вЂ” 1);
c; — показатель степени, принимающий значения «1» или «2» соответственно при вычитании или добавлении импульсов па i-м участке.
Количество импульсов Л ;, коэффициент умножения частоты а;, показатель степени г; и количество импульсов b; для каждого
i-го участка аппроксимации определяются расчетным путем по конкретной выходной характеристике частотного датчика.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
В зависимости от состояния счетчика импульсов 3 дешифратор 6 управляет выбором соответствующего коэффициента умножения в умножителе частоты 1 и одновременно разрешает поступление на управля25
3О
50 ющий вход сумматора-вычитателя 2 через коммутирующую матрицу 4 определенного числа импульсов, сформированных в процессе счета на соответствующих выходах счетчика 3. Таким образом, на вход счетчика 3 поступает количество импульсов, соответствующее линеаризованной характеристике.
Перестройка устройства для линеаризации различных характеристик заключается в перекоммутации управляющих входов умпожителя частоты 1, изменении соответствующих связей в наборном поле коммутирующей матрицы 4 и выборе количества участков аппроксимации путем подключения входа счетчика участков 5 к соответствующему выходу счетчика импульсов 3.
Макет устройства был испытан в лабораторных условиях в составе цифрового измерителя температуры в диапазоне — 250—
+250 С и показал высокие метрологические характеристики.
Формула изобретения
Устройство для линеаризации характеристик цифровых приборов, содержащее сумматор-вычитатель, выход которого соединен с входом счетчика импульсов, первый выход которого является выходом устройства, второй выход счетчика импульсов подключен через последовательно соединенные счетчик участков и дешифратор с первым входом коммутирующей матрицы, второй вход которой подключен к третьему выходу счетчика импульсов, выход коммутирующей матрицы соединен с первым входом сумматора-вычитатсля, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введен умножитель частоты, управляющий вход которого соединен с выходом дешифратора, выход соединен с вторым входом сумматора-вычитателя, информационный вход умножителя частоты подключен к входу устройства.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 596978, кл. G 06 ) 3/00, 1977.
2. Авторское свидетельство СССР № 483674, кл. G 06 F 15/20, 1973 (прототип).
811277
Составитель Н. Палеева
Техред Т. Трушкина
Редактор E. Гончар
Корректор P. Беркович
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 371/ll Изд. Ма 186 Тираж 749 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 3(-35, Раушская наб., д. 4/5
