Устройство для контроля неэлектрических параметров

 

Союз Советскнх

Соцнапнстнческнк еспублнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ н>881686 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 290180 (21) 287б 313/18-24 с присоединением заявки Ио (51)м. Кл.з

G 05 В 23/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.81. Бюллетень Мо 42 (53) УДК б21-503. 55 (088.8) Дата опубликования описания 15. 11. 81 (72) Автор. иэобретеения

Н.A. Мусаев

ДА j j ñ;!;.

ТЕХНИЯ-<,; ени БИБЛИО д 3 -

Московский ордена Трудового Красного Зн геологоразведочный институт им. Серго Ор (71) Заявмтель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НЕЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

ПАРАМЕТРОВ

Изобретение относится к автоматическому контролю параметров с помощью средств вычислительной техники и может. найти применение в области контроля состояния объектов горнодобывающей промышленности, а также при строительстве или эксплуатации крупных наземных или подземных сооружений и объектов, например плотин,гидроэлектростанций. 10

Известно устройство для контроля параметров, содержащее последовательно соединенные датчики параметров, ключевой элемент, анализатор. контролируемых сигналов, блок управления, т5 блок оперативной памяти, второй вход которого соединен с выходом распределителя и со входом коммутатора, а выход — со вторым входом ключевого элемента, третий же вход которого . 20 соединен с выходом генератора импульсов P1g .

Недостатком этого устройства являются его ограниченные функциональные возможности, так как анализатор кон- 25 тролируемых сигналов настраивается на узкий рабочий диапазон измерения,. и устройство не позволяет получать информацию об измерении в достаточно широком диапазоне с высокой точностью.30

Наиб болеее близким по технической сущности к rðåäëîæåííîìó техническому решению является устройство для контроля параметров, содержащее последовательно соединенные датчик перемещения, преобразователь напряжениечастота, комчутатор, последовательно соединенные блок сравнения, блок обработки результатов контроля, блок регистрации и блок программного управления,первый выход которого подключен к первому входу блока сравнения, второй выход — к другому входу блока обработки результатов контроля (2).

Недостатком известного устройства является низкая точность и узкий диапазон измерения контролируемого параметра, так как блок программного управления имеет ограниченную память.

Цель изобретения - повышение точности устройства и, следовательно, повышение качества контроля.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит дешифратор, преобразователь "частота-код", оптронный элемент, оптическую решетку и преобразователь "ток-частота", первый вход которого соединен с выходом

881686 оптронного элемента, второй вход — с выходом дешифратора, с другим входом преобразователя напряжение-частота и со вторым входом коммутатора, третий вход которого соединен с выходом преобразователя ток-частота, выход коммутатора через преобразователь частотакод соединен со вторым входом блока сравнения, подключенного вторым выходом ко второму входу блока программного управления, а третий выход блока программного управления соединен со входом дешифратора.

На чертеже показана функциональная схема устройства.

Устройство содержит блок программного управления 1, блок обработки результатов контроля 2,. блок регистрации 3, коммутатор 4, блок сравнения 5, преобразователь частота-код

6, оптронный элемент 7, дешиФратор

8, преобразователь код-частота 9,пре- 20 образователь напряжение-частота 10, модулирующую решетку 11, например оптическую, датчик перемещения 12.

Устройство работает следующим образом. 25

Блок программного управления 1 выдает код адреса опроса через дешиф- ратор 8 в соответствующий канал контроля 13 на преобразователи 9 и

10 и коммутатор 4. Информация о перемещении (например, величина деформации горного массива) характеризуется выходными сигналами преобразователей 9 и 10, на входы которых поступают сигналы от датчика 12 и оптронного элемента 7. Оптронный элемент 7 жестко связан с ползунком датчика перемещения 12, и при перемещении объекта контроля движется вдоль модулирующей решетки 11, которая жестко связана с корпусом датчика пере- 40 мещения 12. Сигнал с выхода датчика

12 определяет весь диапазон перемещения (грубый канал), а выходной сигнал оптронного элемента 7 определяет разрешающую способность пере- 45 мещения внутри каждого деления модулирующей решетки 11 с точностью до

0,01 мм (точный канал). Светодиод оптрона возбуждается сигналом постоянного тока, а ток фотодиода 50 оптрона пропорционален площади перекрытия оптронного элемента с прозрачной частью оптической линейки и, следовательно, величине перемещения оптрона в пределах каждого деления оптической линейки. Напряжение с выхода датчика 12 и ток с выхода оптронного элемента 7 преобразуются в частоту и через коммутатор 4 и преобразователь частота-код 6 подаются в блок сравнения 5. В случае отклонения параметров перемещения от нормы блок сравнения выдает сигнал в блок программного управления 1, который формирует управляющий аварийный сигнал по опрашиваемому каналу 65

1 контроля. Блок обработки результатов контроля 2 преобразует информацию, поступакщую с выхода блока сравнения 5, в соответствии с заданными критериями по каждому каналу и вы-. дает результат обработки в блок регистрации 3. Учет изменений параметров перемещения по всем каналам позволяет получить полную картину о поведении объекта контроля в целом.

Наличие в предложенном устройстве преобразователей 9 и 10, оптронного элемента 7 и оптической решетки 11 повышает точность проводимых измерений и улучшает качество контроля параметров.

Следует отметить, что разрешающая способность измерения перемещения горных пород по каждому каналу контроля в соответствии с предъявляемыми требованиями и точности измерения может быть различной и задается шагом оптической решетки 11. Использование в предложенном устройстве частотных сигналов позволяет проводить измерение и контроль измеряемых параметров в длинных линиях связи с высокой точностью. формула изобретения

Устройство для контроля неэлектрических параметров, содержащее последовательно соединенные датчик перемещения, преобразователь напряжение-частота, коммутатор>последовательно соединенные блок сравнения, блок обработки результатов контроля, блок регистрации и блок программного управления, первый выход которого подключен к первому входу блока сравнения, второй выход ко второму входу блока обработки результатов контроля,.о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит дешифратор, преобразователь частота-код, оптронный элемент, модулирующую решетку и преобразователь

"ток-частота", первый вход которого соединен с выходом оптронного элемента, а второй вход = с вь;ходом дешифратора, вторым входом преобразователя напряжение-частота и вторым входом коммутатора, третий вход которого соединен с выходом преобразователя ток-частота, а выход через преобразователь частота-код - со вторым входом блока сравнения,подключенного вторым выходом ко второму входу блока программного управления, третий выход которого соединен со входом дешифратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 608126,.кл. G 05 В 23/02, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

М 607190, кл. G 05 В 23 /02, 1975 (прототип), 881686

Составитель И. Колокольцов

Техред Е.Харитончик Корректср Г.Решетник

Редактор Л. Плисак

Заказ 9968/70

Тираж 943 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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