Многоточечное регистрирующее устройство

 

Ю.А. (71) Заявитель

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в регистрирующих приборах компенсационного типа.

Известно многоточечное регистрирующее устройство, содержащее коммутатор датчиков входных сигналов, выход которого соединен со входом следящей системы вал реверсивного двигателя которой связан с кареткой печатающего механизма, лентопротяжный механизм каретки с приводом и схему управления регистрацией и коммутацией t,l), К недостаткам известного устройства относятся сложность их конструкции и невысокая надежность, обуслов13 ленные применением в них большого количества электромеханических узлов и гибких токоподводов, а также невысокое быстродействие.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее коммчтатор датчиков входных сигналов, выход которого соединен со входом сле дящей системы, вал реверсивного двигателя которой связан с кареткой печатающего механизма, лентопротяжный механизм, шаговый двигатель, вал которого связан с механизмом каретки, коммутатор шагового двигателя, генератор импульсов, дешифратор, ключи выбора регистрируемых параметров, логические элементы ИЛИ, И и блок управления шаговым двигателем, причем выходы дешифратора соединены с управляющими входами коммутатора входных сигналов и через ключи выбора регистрируемых параметров соединены со входами логического элемента ИЛИ, выход которого соединен с одним из входов логического элемента И, при этом выход генератора импульсов соединен со входом блока управления maговым двигателем, второй вход которого соединен с выходом логического элемента И, а выходы блока управления ша. говым двигателем соединены со входами коммутатора шагового двигателя (23. (54) МНОГОТОЧЕЧНОЕ РЕГИСТРИРУЯЦЕЕ УСТРОЙСТВО

8773

Недостатки известного устройст"

sa — низкая надежность и невысокая точность регистрации, обусловленные нарушением синхронизации печатающего механизма каретки и коммутатора входных сигналов. Указанная синхронизация достигается с помощью преобразователя угла поворота вала шагового двигателя в число импульсов и распределителя импульсов, включающего в себя счетчик и дешифратор. Преобразователь угла поворота механически связан с печатающим колесом каретки, и выходные импульсы преобразователя угла поступают на вход счетчика в

15 те моменты времени, кбгда пуансоны печатающего колеса последовательно занимают вертикальные положения относительно диаграммной ленты перед началом печати. Поэтому каждому пуансону и каждой отпечатываемой цифре соответствует определенное число импульсов поступающих на вход счетчика

I рт начала отсчета до поступления команды на печать. Каждому вертикальному положению пуансона печатающего колеса соответствует определенный цифровой код на выходах счетчика, . благодаря чему возникает потенциал на выходной шине дешифратора, которая, 30 обеспечивает подключение датчика с номером, соответствующим цифре пуансона.

При оценке надежности синхронизации работы печатающего механизма и коммутатора датчиков следует учиты35 вать, что многоточечные приборы, в особенности приборы промышленного назначения часто эксплуатируются в условиях ноздействия различных помех, 40 например, помех по сети питанияимпульсных помех, провалов и выбросов, Применение счетчика в рассматриваемом приборе при воздействии помех допускает возможность нарушения соответствия между номерами подключае45 мых датчиков и их индексацией на диаграммной ленте. Нарушение соответствия связано с тем, что счетчик состоит из запоминающих ячеек, напри" мер триггерон, которые при воздействии достаточно мощных помех nepexo" дят в новые установившиеся состояния.

Если, например, в промежуток времени между любыми i-м и (i+1)-м ин" формативными импульсами на вход счетчика поступит параэитный импульс, вызванный действием помехи, то после .прохождения (i+1) -го информативного

27 4 импульса на выходе счетчика возникнет код, соответствующий числу.(1+2) импульсов и подключится (i+2)-й датчик, в то время как на диаграммной ленте отпечатается не цифра i+2, а цифра i+1„

Нарушение соответствия между номерами подключаемых датчиков и их индексацией приводит по существу к регистрации ложной информации, что является во многих случаях недоступным.

Цель изобретения — повышение надежности и точности регистрации.

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемое устройство введен преобразователь угла поворота в цифровой и числоимпульсный коды, механически связанный с валом шагового двигателя, причем выходы преобразова" теля с цифровым кодом соединены со входами дешифратора, а выход преобразователя с числоимпульсным кодом соединен со вторым входом логического элемента И.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Входные сигналы от датчиков 1,2...q через коммутатор 3 поступают на вход следящей системы, состоящей из усилителя 4, реверсивного двигателя

5 и схемы 6 уравновешивания. Вал двигателя 5 механически связан с движком реохорда и с печатающей кареткой 7.

Механизм печатающей каретки управляется осью 8, которая механически связана с валом шагового двигателя 10 и кодовым диском преобразователя 9 угла повОрота вала шагового двигате- . ля в циФровой и числоимпульсный коды, Механизм печатающей каретки .обеспечивает вращение печатающего колеса каретки с пуансонами в ниде цифр и точек при вращении оси 8 в одном направлении и прижатие печатающего колеса к диаграмме устройства при реверсиро-. нании направления вращения оси 8.

Кодовая комбинация с выходных шин преобразователя 9 поступает на входы дешифратора 11. Выходные шины дешифратора ll соединены с управляющими входами коммутатора 3 и через ключи ! выбора регистрируемых параметров 1, 2 ... и соединены с входами логического элемента ИЛИ 12. Выход логичес" кого элемента 12 соединен с одним из входов логического элемента И 13, выход которого соединен с одним из входов блока 14 управления шаговым двигателем 10. На второй вход блока

14 управления поступают импульсы с выхода генератора 15 импульсов.

Выходные импульсы блока 14 управления поступают либо на неинвертирующий вход, либо на инвертирующий вход коммутатора 16 шагового двигателя. Числоимпульсный код с выхода 17 преобразователя 9 поступает на второй вход логического элемента 13.

Устройство работает следующим образом.

При включении устройства схема начальной установки (не показана) обеспечивает поступление импульсов на неинвертирующий вход коммутатора 16 и вследствие этого, начинается враЭ щение шагового двигателя 10, вращение связанного с ним кодового диска преобразователя 9 и печатающего коле" са каретки 7.

Кодовый диск преобразователя 9 при начальной настройке устанавливается относительно печатающего колеса каретки так, что импульсы с выхода 17 поступают на вход логического элемента 13 в те моменты времени, когда каретка подготовлена к печати, т.е. когда пуансоны печатающего колеса каретки занимают вертикальные положения относительно диаграммной ленты.

Другим условием правильной настройки преобразователя 9 является то, что в моменты времени, когда печатающая каретка подготовлена к печати, цифровой код на выходных шинах преобразователя 9 должен обеспечивать возбуждение соответствующих выходных шин дешифратора 11 и подключение датчиков, номера которых совпадают с цифрами пуансонов, устанавливаемых в эти моменты времени вертикально над диаграммной лентой.

При вращении кодового диска происходит смена кодовых комбинаций на выходе преобразователя 9. Если этот преобразователь выполнен, например,,фотоэлектронным с четырьмя источниками света и четырьмя фотоприемниками, расположенными друг против друга по разные стороны диска с кодовой маской, то на выходе преобразователя

9 будет формироваться параллельный двоичный код, обеспечивающий получение 16-и кодовых комбинаций на один оборот диска и, тем самым, возможность циклического опроса 16-и датчиков.

При смене одной кодовой комбина1! 111 ции другой возникает логическая 1

7327 6 на очередной шипе дешифратора, например, на шине, поцключенной к ключу l .

В этом случае замыкается тот ключ коммутатора 3, который подключает к входу следящей системы датчик 1.

После поуслючения датчика 1 начинается процесс уравновешивания следящей системы, который заканчивается установлением печатающей каретки и

1О указателя прибора в новое положение, соответствующее значению выходного сигнала датчика 1.

Во время процесса уравновешивания следящей системы вращение кодового д диска продолжается до того момента времени, когда пуансон печатающего колеса с цифрой 1 устанавливается вертикально над диаграммной лентой.

В тот же момент времени на вход логического элемента 13 с выхода преобразователя 9 поступает сигнал, соответствующий логической "1" °

Если при этом ключ 1 замкнут, то

1 на выходе логического элемента ИЛИ 12

11 11 также возникает логическая 1 и, вследствие этого, импульсы генератора

15 поступают на инвертирующий вход коммутатора 16.

Направление вращения шагового дви-. эо гателя 10 реверсируется, печатающее колесо каретки прижимается к диаграммной ленте, отпечатывая точку и номер

1 датчика 1. Следует отметить, что при реверсе вращения кодового диска в процессе печати цифровой код на

35 выходе преобразователя 9 остается неизменным и, тем самым, при печати. остается подключенным датчик 1. . Через промежуток времени, доста40 точный для четкого отпечатывания (устанавливается при настройке блока

14 управления), импульсы с выхода ге- нератора 15 поступают вновь на неинвертирующий вход коммутатора 16, maговый двигатель вновь реверсируется, на выходе преобразователя 9 возникает следующая кодовая комбинация, которой соответствует возбуждение шины дешифратора, соединенной с клюбом 2, и подключение датчика 2. Затем на вход логического элемента 13 поступа. ет следующий импульс с выхода 17 преобразователя 9, происходит отпечатывание следующей точки и номера

2 датчика 2.

При коммутации остальных датчи-. ков и отпечатывании значений их выходных параметров происходят процессы, аналогичные отписанным выше. Ин877327.8

Формула изобретения тервал между командами печати парао метров соседних датчиков равен Ч

П . где п - число датчиков. Выборочная регистрация в предлагаемом устройстве осуществляется путем отключения выходных шин дешифратора 11 с помощью ключей ), 2 ..., n

I )

Если, например, параметры первого датчика не подлежат регистрации, то ключ 1 оператором размыкается, поэтому при появлении сигнала на шине дешифратора, связанный с ключом 1 шаговый двигатель не реверсируется, печати не происходит, кодовый диск и печатающее колесо каретки продолжают свое вращение, переходя к следующему датчику и т.д.

В предлагаемом многоточечном регистрирующем устройстве управление коммутатором входных сигналов осуществляется без использования запоминающих элементов. Поэтому импульсные помехи, действующие, например, на датчики преобразователя угла поворота, 25 могут изменить цифровой код на вхоцах дешифратора и нарушить синхронизацию только на время действия поиехи, а после исчезновения помехи цифровой код восстанавливается. В связи с тем, что длительность импульсных помех, а также длительность провалов и выбросов напряжения сети питания, по крайней мере, на порядок меньше времени установления следящей сиа35 темы, воздействие указанных помех не приводит к регистрации неправильной информации на диаграммной ленте устройства.

Таким образом, предлагаемое много точечное регистрирующее устройство обеспечивает надежную синхронизацию работы печатающего механизма и коммутатора датчиков входных сигналов, исключающую возможность регистрации ложной информации на диаграммной ленге устройства, что в итоге обеспечиsRBT высокую надежность и точность регистрации.

Многоточечное регистрируюшее устройство, содержащее коммутатор датчиков входных сигналов, выход котового соединен со входом слепящей системы, вал реверсивного двигателя Ко торой связан с кареткой печатающего механизма, шаговый двигатель, вал

Koторого связан с механизмом каретки, коммутатор шагового двигателя. генератор импульсов, пешифратор, ключи выбора регистрируемых параметров, логические элементы ИЛИ, И и. блок управления шаговым двигателем, причем выходы дешишратора соединены с управляющими входами коммутатора входных сигналов и через ключи выбора регистрируемых параметров соединены со входами логического элемента ИЛИ, выход которого соединен с одним из входов логического элемента

И, при этом выход генератора импульсов соединен со входом блока управления шаговым двигателем; второй вход которого соединен с выходом логического элемента И, а выхопы блока управления шаговым двигателем соединены со входами коммутатора шагового двигателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и точности регистрации, в него введен преобразователь угла поворота в цифровой и.числоимпульсный коды механически связанный с валом шагового двигателя, причем выходы преобразователя с цифровым кодом соединены со входами дешийратора, а выход преобразователя с числоимпульсным кодом соединен со вторым входом лбгического элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Андреев А.А. Автоматические показывающие, самопишущие и регулирующие приборы. Л., "Машиностроение", 1973, с. 125 °

2. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2389522/18-10, кл. G 01 D 9/32, 1976 (прототип).

877327

Составитель Н.Милехин

Техред А.Бабинец Корректор А.Гриценко

Редактор С.Крупенина

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 9598/63 Тираж 705 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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