Устройство для автоматическогоизмерения метрологических xapak-теристик цифровых измерительныхприборов
Автори (S МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЦИФРОВЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ режиме jl J. Изобретение относится к измери.тельной технике н предназначено для измерения метрологических характеристик цифровых измерительных устройств поверки) в частности для определе1 5 ния статистических характеристик погрешности и времени преобразования аналого-цифровых преобразователей в динамическом режиме. Известно устройство для автоматической поверки аналого-цифровых преобразователей, содержащее цифроана-. логовые преобразователи, арифметический блок устройство управления и статистической обработки данных) ключ, t измеритель временных интервалов, преобразователь напряжения во время, который состоит из двух сравнивающих ус.тройств, триггера и генератора линейного напряжения, причем выходы цифроаналоговых преобразователей соединены с преобразователем напряжения so время, выход которого через ключ соединен с входным замком поверяемого аналого-цифрового преобра- зователя, выходной зажим которого соединен с первым входом арифметического блока, второй вход которого подключен к первому цифроанап преобразователю, выход — к второму цифроаналоговому преобразователю, а второй вход ключа соединен с выходом первого цифроаналогового преобразователя. Усшройство позволяет одновременно измерять статистические характеристики погрешности н время преобразования аналого-цифровых преобразователей в статическом режиме. Время преобразования определяется как наименьшая длительность входного сигнала, при которой погрешность преобразования не превышает предельного нормируемого значения. За погрешность преобразования принимается статистическое значение разности между образцовым кодом и выходным кодом поверяемого преобразователя в статическом 8 4 ных сигналов подключен к второму 3 82442 входу сравнивающего блока 5 и к первому входу: поверяемого аналого-цифрового преобразователя 7, первый выход которого подключен ко второму входу блока 4 управления и статистической обработки данных. Второй выход поверяемого аналого-цифрового преобразователя 7 подключен к второму входу триггера 8. Выход сравнивающего блока 5 подключен к второму входу поверяемого аналого-цифрового пр еобразователя 7 и к первому входу триггера 8, выход которого через измеритель 9 временных интервалов соединен с третьим входом. блока 4 управления и статистической- обработки данных, первый выход которого соединен .со входом формирователя, 6 входных сигналов, а второй выход — со входом блока 2 цифровой уотавки. Устройство работает следуннцим об.— разом. Согласно программе поверки блок 4 устанавливает код поверяемой точки диапазона, который вырабатывается блоком 2 цифровой уставки. Образцовый код поступает на вход преобразователя 3 код-напряжение, на выходе которого формируется образцовое напряжение, соответствующее коду поверяемой . точки. По команде блока 4 формирователь 6 входного сигнала генерирует сигнал заданной формы, который подается на вход поверяемого преобразователя 7. Одновременно сигнал с формирователя 6 подается на сравнивающий блок 5, на другой вход которого поступает напряжение с цифроаналогового преобразователя 1. В момент равенства напряжений сравнивающий блок 5 запускает поверяемый преобразователь 7 и одновременно переключает триггер 8 в состояние "1". По . истечении времени, равного времени преобразования поверяемого аналого-цифрового преобразователя 7, на его выходе появляется код, соответствующий напряжению на входе, который поступает в блок 4 управления и статической обработки данных. Одновременно на другом выходе поверяемого аналогоцифрового преобразователя 7 появляется сигнал, который переключает триггер 8 в исходное, состояние "О". Блок 4 управления статисти н ской обработки данных производит ычитание образНа чертеже представлена блоксхема устройства. Цифроаналоговый преобразователь 1 состоит из блока 2 цифровой уставки и преобразователя 3 код-напряжение. Выход блока 2 цифровой уставки подключен к первому входу блока 4 управления и статистической обработки данных и к входу преобразователя 3 код-напряжение, выход которого подклю-. чен к первому входу сравнивающего блока 5, Выход формирователя 6 вход— Недостатками данного устройства является низкая точность определения погрешности преобразования поверяемого аналого-цифрового преобразователя в динамическом режиме, невозможность определения времени преобразования аналого-цифровых преобразователей в динамическом режиме. Цель изобретения — повышение точности и эффективности о нределения 10 погрешности преобразования в динамическом режиме. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для автоматического измерения метрологических характеристик цифровых измерительных приборов, содержащее измеритель временных интервалов, цифроаналоговый преобразователь, первый выход которого соединен с первым входом блока управления и стати- щ0 стической обработки данных, второй с вход которого подключен к первому выходу поверяемого аналого-цифрового преобразователя, второй выход цифроаналогового преобразователя соединен с ф5 первым входом сравнивающего блока, выход которого подключен к первому . входу триггера, выход, сравнивающего блока подключен к второму входу поверяемого аналого-цифрового преобра- 30 зователя, второй выход которого подключен к второму входу триггера, выход которого соединен со входом измерителя временных интервалов, выход которого соединен с третьим вхо- ss дом блока управления и статистической обработки данных, второй выход которого подключен к входу цифроаналогового преобразователя, введен формирователь входного сигнала, вход которого под — 40 ключен к первому выходу блока управления и статистической обработки данных, а выход — к первому входу поверяемого аналого-цифрового преобразователя и к второму входу .срав- 45 нивающего блока. Формула изобретения 5 8244 цового кода и кода поверяемого ана-. лого-цифрового преобразования 7. Полученная разность, представляющая собой абсолютное значение погрешности поверяемого аналого-цифрового пре5 образователя, обрабатывается статистически. Триггер 8 вырабатывает импульсы, длительность которых равна времени преобразования. Эти импульсы поступают Йа измеритель 9 временных интервалвв; Результаты измерения поступают для обработки в блок 4 управления и статистической обработки данных. 15 После проведении серии измерений в одной точке диапазона измерений блок управления и статистической обработки данных подсчитывает статистическое значение погрешности и вре- 211 мени преобразования, в динамическом режиме, устанавливает код следующей поверяемой точки, и проводится очередная серия измерений в новой точке диапазона. 25 Таким образом, устройство позволяет измерять время преобразования . поверяемого цифрового. измерительного устройства в .динамическом режиме и повысить точность измерения погреш- 30 . ностей поверяемого аналого-цифровогс преобразователя в статическом и динамическом режиме. Устройство для автоматического измерения метрологических характеристик цифровых измерительных приборов, 0 28 Ь содержащее измеритель временных интервалов, цифроаналоговый преобразователь, первый выход которого соеди-! нен с первым входом блока управления и статистической обработки данных, второй вход которого подключен ъ к первому выходу поверяемого аналогоцифрового преобразователя, а второй выход цифроаналогового преобразователя соединен с первым входом сравнивающего блока, выход которого подключен к первому входу триггера, выход сравнивающего блока подключен к второму входу поверяемого аналого-цифрового преобразователя, второй выход которого подключен к второму входу триггера, выход которого соединен со входом измерителя временных интервалов, выход которого соединен с третьим входом блока управления и статистической обработки данных, второй выход которого подключен к входу цифроаналогового преобразователя, .отличающееся тем, что, с целью повышения точности и эффектив-, ности определения погрешности преобразования в динамическом режиме, введен формирователь входного сигнала, вход которого подключен к первому выходу блока управления и статистической обработки данных, а выход— к первому входу поверяемого аналогоцифрового преобразователя и к второму входу сравнивающего блока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N 531273, кл. Н 03 К 13/02, 1973 (прототип) . ВНИИПИ Заказ 2148/82 Тираж 988 Подписное Филиал ППП "Патент r.Óæãîðîä,óë,ÏðîåêòHàÿ,4
