Способ определения градуировочной характеристики стробоскопического измерительного преобразователя
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
И АЗТОУСК©МУ СВ ВИЛЬСТВУ
Соеоз Советских
Социалистических
Расвублик
G 01 R 1ЗУЗ0
Госуяаретвеллый комлтет
СССР ло Аеяам лзобретеллв л открытлй
Опубликовано 150981,6юллетамь Йк 34 (53) УДК 68.1.142. 9 (088. 8) Дата опубликования описания 15.0981 (72) Автор изобретения
М.М.Гельман (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАДУИРОВОЧНОЯ
ХАРАКТЕРИСТИКИ СТРОБОСКОПИЧЕСКОГО ИЗИЕРИТЕЛЬНОГО
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при градуировке и контроле характеристик стробоскопическнх измерительных преобразователей.
Известен способ определения нелинейности временной развертки, основанный на измерении длин отрезков, занимаеьнюх на разных участках экрана осциллографа, периодами изображаемого синусоидального напряжения (1) .
Недостаток известного способа— низкая точность.
Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности является способ определения градуировочной харатеристики стробоскопического измерительного преобразователя, за-.: ключающийся в использовании повторяющегося образцового сигнала известной формы с заданными максимальными значениями и продолжительностью его движения и получении эквивалентной последовательности дискретных стробнрованных значений этого сигнала Г2) .
Недостатком этого способа является низкая точность, обусловленная погрешностями измерения каждого шага стробирования. цель изобретения — повьхпение точности определения градуировочной характеристики стробоскопического измерительного преобразователя.
Поставленная цель достигается тем, что способ определения градуировочной характеристики стробоскопического измерительного преобраэова10 теля, заключающийся в использовании повторяющегося образцового сигнала известной формы с заданными максимальными значениями и продолжительностью его достижения и получения эквивалентной последовательности
15 дискретных стробированных значений этого сигнала, дополнен тем, что образцовый сигнал последовательно стробнруют до получения максимального дискретного значения, после чего
Ю взаимным смещением во вре |ени максимального значения образцового сигна- . ла и соответствующего строб-сигнала получают максимальное дискретное стробированное значение, соответствующее максимальному значению образцового сигнала, по которым определя- ют .передаточный коэффициент стробоскопического преобразователя, а затем, последовательно изменяя шаг
30 стробирования по времени;определяют
864145 истинные, с учетом передаточного коэффициента, дискретные стробированные значения образцового сигнала, при этом величину каждого соответствующего шага стробирования по времени определяют по аналитическому выражению, описывающему форму образцового сигнала.
Вариант устройства, реализующего способ, представлен на чертеже.
Устройство состоит из испытуемого стробоскопического измерительного преобразователя 1, включающего смеситель 2, генератор 3 "быстрого" пилообразного напряжения, компаратор
4 и генератор 5 ступенчатого напряже ния, блока б управления и обработки аналого-цифрового преобразователя (ЛЦЛ) 7, источника 8 образцового ступенчатого напряжения, компаратора 9, цифрового измерителя 10 временных интервалов, триггера 11, и генератора 12 образцового пилообразного напряжения..
Устройство работает следующим образом.
Ilo сигналам управления блока 6 последовательно увеличива тся образцовое. напряжение источника 8 и переключается триггер 11, что приводит к формированию пилообразного напряжения генератором 12 с последовательно увеличивающимся амплитудным значением. Одновременно сигналами управления переключается генератор
5 ступенчатого напряжения испытуемого стробоскопического преобразователя и осуществляется стробоскопическое преобразование пилообразного напряжения генератора 12.. Соответствующими строб-импульсами запускается АЦП 7 и получаемые текущие дискретные значения пилообразного напряжения генератора 12 с выхода стробоскопического преобразователя после кодирования передаются в блок
6 для анализа. Возрастание образцового напряжения источника 8 продолжается до тех пор, пока не появится последний строб-импульс временной шкалы стробоскопического преобразователя т.е. строб-импульс с наибольшим по времени шагом стробирования, что определяется блоком 6 в результате непрерывного анализа. После этого, при фиксированном уровне выходного напряжения генератора 5, при котором формируется Последний . нз строб-импульсов временной шкалы стробоскопического преобразователя, блок 6 продолжает выдавать сигналы только на изменение образцового напряжения источника 8 и запуск генератора пилообразного напряжения 12. . При этом последовательно смещается во времени относительно момента запуска и возрастает по уровню максимум пилообразного напряжения генератора 12. Изменение образцового напряжения источника 8 продолжается до тех пор, пока не будет получено максимальное дискретное значение пилообразного напряжения генератора
12 при фиксированном максимальном шаге стробирования.. При этом максимальный шаг стробирования равен врФмени t> достижения максимума пилообразным напряжением .енератора 12, отсчитанному цифровым измерителем 16.
По известному максимуму О пилообразного напряжения, равного образцовому напряжению источника 8, и соответствующему дискретному значению этого максимума вычисляют коэффициент амплитудного преобразования стробоскопического преобразователя. После этого при фиксированном образцовом напряжении источника 8 и соответствующем ему максимальном значении пилообразного напряжения генератора щ 12 последовательным уменьшением шага стробирования по времени блок 6 обеспечивает получение последовательности уменьшающихся по величине дискретных стробированных значений пилообразного напряжения. По коэффициенту преобразования и получаемым дискретным значениям блок 6 вычисляет истинные значения 01 пилообразного напряжения в точках стробирования, которое оказывается пропорциональЗ ным соответствующим временным интервалам t достижения этих значений, а значит и соответствующим шагам стробирования по времени,т.е, U.
На основании полученных
"и шагов стробирования по времени и коэффициенту преобразования вычисляют требуемые характеристики испытуемого стробоскопического измерительного
gg преобразователя.
С целью определения коэффициента преобразования в каждой точке стробирования, при формировании очередного строб-импульса повторяют те же операции, что и при нахождении максимального дискретного значения смещением максимумом пилообразного напряжения при фиксированном строб-импульсе.
Величина ступеньки образцового напряжения источника 8 должна соответствовать требуемой точности измерений.. Данный способ можно реализовать и другими устройствами, например, вместо регулируемого образцово55 го ступенчатого напряжения испольэовать источник постоянного напряже-. ния, а сдвигать максимум введением регулируемой задержки в цепь запуска генератора пилообразного напряжения.
Учитывая, что погрешность преобразования напряжения во временной интервал, не превышает десятых и сотых долей процента точность измерения шагов стробирования по времени пред65
864145
Формула изобретения
Составитель В.Лившиц I
Техред М. Голинка Корректор Г.Решетник
Редактор Т.Парфенова
Заказ 7775/65 Тираж 735 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, ж-35, Раушсная наб., д. 4/5.
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 лагаемым способом оказывается выше, нежели при прямых измерениях.
Способ позволяет более точным определением градуировочной характеристики стробоскопических преобразователей повысить точность измерений временных и амплитудных параметров повторяющихся процессов.
Способ определения градуировочной характеристики стробоскопического измерительного преобразователя, заключающийся в использовании повторяющегося образцового сигнала известной 15 формы с заданными. максимальными значениями и продолжительностью его достижения и получения эквивалентной
1 последовательности дискретных стробированных значений этого сигнала. 2О отличающийся тем, что, с целью повышения точности, образцовый сигнал последовательно стробируют до получения максимального дискретного значения, после чего взаимным смеще кием во времени максимального значения дбразцового сигнала и соответст вующего строб-сигнала получают максимальное дискретное стробированное значение, соответствующее максимальному значению образцового сигнала, по которым определяют передаточный коэффициент стробоскопического преобразователя, а затем, последователь но изменяя шаг стробирования, определяют истинные, с учетом передаточного коэффициента, дискретные стробирован .ые значения образцового сИгнала, при этом величину каждого соответствующего шага стробирования по времени определяют по аналитическому выражению, описывающему форму образцового сигнала.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Новопольский В.A. Электроннолучевой осциллограф. "Энергия". 19б9.
2. Рябинин Ю.A. Стробоскопическое осциллографирование. "Советское радио", 1972, с. 224 (прототип).
