SU1245900A1 - Multirange digital manometer - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и позвол ет повысить точность измерени  устройства, которое состоит из измерительного преобразовател  1 давлени , выход которого подключен к резисторам 2 делител  3 напр жени , аналого-цифрового преобразовател  4, переключателей 5 и 6, блока В управлени , делител  9 час- . тоты с управл емым коэффициентом делени , инвертора 10, генератора 11 опорной частоты, блока 12 индикации,элемента 13 совпадени  и источника 14 сигнала логической 1. Введение новых элементов и образование новых св зей между элементами устройства обеспечивает одинаковые погрешности на всех пределах измерении. 1 ил. I (ЛThe invention relates to a measurement technique and allows to improve the measurement accuracy of a device, which consists of a pressure measuring transducer 1, the output of which is connected to the resistors 2 of the voltage divider 3, the analog-digital converter 4, the switches 5 and 6, the control unit B, the 9-hour divider -. cells with controlled division factor, inverter 10, reference frequency generator 11, display unit 12, coincidence element 13 and logical source 14 of signal 1. The introduction of new elements and the formation of new connections between the elements of the device provide the same errors on all measurement limits. 1 il. I (L

Description

1 , one ,

Изобретение относитс  к измерителной технике, в частности к измерителным преобразовател м давлени .The invention relates to a measuring technique, in particular to a pressure measuring transducer.

Цель изобретени  - .повьшение точности измерени  путем обеспечени  одинаковой погрешности на всех пределах измерени .The purpose of the invention is to increase the measurement accuracy by providing the same error on all measurement limits.

На чертеже приведена структурна  схема цифрового манометра.The drawing shows a block diagram of a digital manometer.

Дифровой манометр состоит из измерительного преобразовател  1 давлени , выход которого подключен к рези торам 2 делител  3 напр жени . К резисторам 2 подключены первый вход интегрирующего аналого-цифрового преобразовател  4 и перва  контактна  группа первого переключател  5, к общей шине которого и к резисторам 2 подкдшчены контакты второго переключател  6 К и К, обща  шина которых соединена с выходной шиной 7. -К выходу аналого-цифрового преобразовател  4 подключен блок 8 управлени , первый и второй выходы которого подключены к аналого-цифровому преобразователю 4 делител  9 частоты с управл емым коэффициентом делени , инвертора 10, выход которого подключен к общей шине второй контактной групп переключател  5, контакты которой подключены к управл ющим входам делител  9, генератора 11 опорной частоты , выход которого-подктпочен к счетному входу делител  9, блока 12 индикации, подключенного к третьему выходу блока 8 управлени ,, элемента 13 совпадени , первый вход которого подключен к второму выходу блока 8 управлени , на второй вход-которого через третий контакт второго переключател  6 подан сигнал логической 1 с источника 14 сигнала логической 1, контакт К, замкнут при индикации в относительных единицах, выход элемента 13 совпадени  подключен к управл ющему входу делител  9 частоты и к входу инвертора 10.The diffraction gauge consists of a pressure transducer 1, the output of which is connected to voltage splitters 2 and voltage divider 3. The first input of the integrating analog-digital converter 4 and the first contact group of the first switch 5 are connected to the resistors 2; the common bus of the second switch 6 K and K, the common bus of which is connected to the output bus 7, is connected to the common bus and to the resistors 2 -digital converter 4 is connected to the control unit 8, the first and second outputs of which are connected to the analog-to-digital converter 4 of the frequency divider 9 with a controlled division factor, the inverter 10, the output of which is connected to the common bus the second of the contact groups of the switch 5, the contacts of which are connected to the control inputs of the divider 9, the reference frequency generator 11, the output of which is connected to the counting input of the divider 9, the display unit 12 connected to the third output of the control unit 8, coincidence element 13, the first input which is connected to the second output of the control unit 8, to the second input — which through the third contact of the second switch 6 is given the signal logical 1 from the source 14 of the signal logical 1, contact K is closed when indicated in relative units, the output is electric The coincidence unit 13 is connected to the control input of the frequency divider 9 and to the input of the inverter 10.

При подаче на вход давлени  на входе измерительного преобразовател  1 давлени  присутствует выходной сигнал в виде посто нного тока,пропорционального входному давлению, протека  по резисторам 9 делител  3 напр жени , с которого снимаетс  напр жение . При индикации измер емого давлени  в единицах давлени  посто нно включен определенный контакт К/ При индикации в относительных едиWhen a pressure is applied to the input, the output signal in the form of a direct current, proportional to the input pressure, is present in the resistor 9 of the voltage divider 3, from which the voltage is removed. When the measured pressure is displayed in units of pressure, a certain contact K / is permanently turned on.

30thirty

3535

4040

4545

Kj таким об459002Kj so about 459002

ницах включен контакт разом, что суммарное сопротивление и соответственно напр жение, поступающее на выходную шину, обратноThe contact is switched on at once, which is the total resistance and, accordingly, the voltage supplied to the output bus, back

5 пропорционально значению, относительно которого измер етс  давление. С резисторов 2 напр жение посту- пает также на вход аналого-цифрового преобразовател  4, в первом5 is proportional to the value against which pressure is measured. From resistors 2, the voltage is also fed to the input of analog-digital converter 4, in the first

10 такте интегрировани  с первого выхода блока 8 управлени  подаетс  раз- решгиощий сигнал, происходит интегрирование входного сигнала, во втором такте с второго вьгеода блока 8 уп15 равлени  подаетс  резрешающий сигнал и происходит интегрирование опорного напр жени , врем  разр да пропорционально входному напр жению и путем заполнени  импульсами опорной часто20 ты преобразуетс  в цифровой эквивалент , поступающий на блок 12 индикации .The 10 integration cycle from the first output of the control unit 8 is supplied with a permission signal, the input signal is integrated, in the second cycle from the second output of the control unit 8 of the control, a resolution signal is supplied and the reference voltage is integrated, the discharge time is proportional to the input voltage and by filling the reference frequency pulses are converted into a digital equivalent supplied to the display unit 12.

При этом опорна  частота группы, поступающа  на второй вход блока 8In this case, the reference frequency of the group arriving at the second input of block 8

25 управлени  при переключении второй группы контактов, измен етс  таким образом, что вьшолн етс  соотношевом такте интегрировани 25, when switching the second group of contacts, is changed in such a way that the relative integration cycle is performed.

tv tv

ние fp А, где А - числовое значение предела, К - коэффициент. При этом врем  интеграции в перпfp A, where A is the numerical value of the limit, K is a coefficient. At the same time integration time perp

- f on где п емкость блока 8 управлени ,- f on where p is the capacity of the control block 8,

а макст-1альное напр жение интеграции . .and the maxst is a single integration voltage. .

1.U1.U

1one

и,and,

МкксMkks

S..S ..

аbut

г . иg. and

С J б маS j b ma

-4 -four

Bt. Bt.

8Умау.{8 Umau. {

гдеWhere

г ,g,

- е.- e.

MdlCDMdlcd

eiei

MWKCMWKC

K -A-t  K -A-t

посто нна  времени интеграции;constant integration time;

напр жение, соответствующее верхнему значению предела; очевидно, пропорционально А,voltage corresponding to the upper limit value; obviously in proportion to A,

ir л ir l

к А,to a

т.е.those.

и«х their

тогдаthen

ЦC

К. АK. A

. /1. /one

п. Кp. to

МИМ к- А--MIM to---

const. const.

т.е. при подаче на вход давлени , равного верхнему значению предела, напр жение интеграции посто нно на всех пределах, что обеспечивает оди- 55 наковую точность на всех пределах.those. when a pressure equal to the upper limit value is applied to the input, the integration voltage is constant at all limits, which ensures the same accuracy at all limits.

Исход  иэ соображений сохранени  значений промежуточных параметров интегрировани , при индикации в отно3Outcome and considerations of preserving the values of intermediate integration parameters, when indicated in relation to

сительных единицах во 2-м такте интгрировани  переключаетс  опорна  ча , тота- fpn таким образом чтобы врем  сброса ,интеграцииin the 2nd cycle of intrigue, the reference clock, fpn, is switched so that the time of the reset, integration

UuUu

« ииркс Eirx

-Jon-Jon

посто нно на всех пределах; св зано с опорной частотой следующим соотношениемconstantly on all limits; associated with the reference frequency as follows

t -1 t -1

ffl« -   ffl "-

где N - число, подсчитанное в счетчике в конце 2-го такта интегрировани  при индикации в относительных единицахwhere N is the number calculated in the counter at the end of the 2nd integration cycle when displayed in relative units

N N

Р R

ММКС MMKS

В AT

где В - число, относительно которого измер етс  давление; К - коэффициент. Как правило, число N посто нно на всех пределах (например, при индикации в процентах от верхнего предела ) , следовательно, частота в течение 2-го такта должна принимать значение, одинаковое на всех преде- .лах. Дл  этого во врем  2-го такта интегрировани  элемента 13 совпадени  на управл ющий вход делител  9 поступает сигнал, включающий определенную опорную частотуwhere B is the number relative to which pressure is measured; K - coefficient. As a rule, the number N is constant on all limits (for example, when displayed as a percentage of the upper limit), therefore, the frequency during the 2nd cycle should take the same value on all limits. To do this, during the 2nd clock of the integration of the matching element 13, the control input of the divider 9 receives a signal including a certain reference frequency

JKiny Jkiny

onon

вat

Claims (1)

Одновременно этот же сигнал посредством инвертора 10 снимает разрешающий сигнал с общей шины второй контактной группы первого переключател  5. Формула изобретени At the same time, the same signal by means of an inverter 10 removes the enabling signal from the common bus of the second contact group of the first switch 5. Formula of the invention Многопредельный цифровой манометр, содержащий измерительный преобразр-A multi-limiting digital pressure gauge containing a measuring transducer Редактор А. КозоризEditor A. Kozoriz Составитель В, ДобровольскийCompiled by, Dobrovolsky Техред О.СопкоКорректор А. ЗимокосовTehred O. SopkoCorrector A. Zimokosov Заказ 3988/32Тираж 778ПодоисноеOrder 3988/32 Circulation 778Under ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий . 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries. 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие,,г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing enterprise, Uzhgorod, st. Project, 4 45900. 445900. 4 ватель давлени , подключенньш вьГ- ходом через последовательно соединенные резисторы делител  напр жени  к первому входу итегрирующег О анало- 5 го-цифроБого преобразовател , подсоединенного выходом к первому входу блока управлени , первый и второй выходы которого подключены к второму и третьему входам интегрирующего ана10 лого-цифрового преобразовател  иA pressure transmitter connected through a series-connected resistors of a voltage divider to the first input and integrating an analog-to-5-digital converter connected to the first input of the control unit, the first and second outputs of which are connected to the second and third inputs of the integrating analog digital converter and третий выход которого соединен с входом блока индикации, генератор опорной частоты, подключенный выходом к второму входу блока управлени , пер- t5 вый переключатель, перва  Т руппа контактов которого включена между выводами резисторов делител  напр жени  и первым контактом второго переключател , второй контакт которогоthe third output of which is connected to the input of the display unit, a reference frequency generator connected by the output to the second input of the control unit, a first switch, the first T of which contacts are connected between the terminals of the voltage divider resistors and the first contact of the second switch 0 включен между выходом преобразовател  давлени  и выходной шиной, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  точности измерени  путем обеспечени  одинаковой погрешности на всех пределах измерени , в него введены управл емый делитель частоты, инвертор, элемент совпадени  и источник сигнала логической 1, причем управл емый делитель включен между выходом генератора опорной частоты и вторым входом блока управлени , элемент совпадени  подсоединен первым входом к второму выходу блока управлени , вторым входом через третий контакт второго переключател  - к выходу источника сигнала логической 1 и выходом - к одному из управл ющих входов управл емого делител  частоты непосредственно и к другим управл ющим входам - через последовательно соединенные инвертор и вторую группу контактов первого переключател  .0 is connected between the output of the pressure transducer and the output bus, characterized in that, in order to improve measurement accuracy by providing the same error on all measurement limits, a controlled frequency divider, an inverter, a coincidence element, and a logical 1 signal source are inputted to it, and controlled the divider is connected between the output of the reference frequency generator and the second input of the control unit, the coincidence element is connected by the first input to the second output of the control unit, the second input through the third contact of the second terminal Switches - to the output of the signal source logical 1 and output - to one of the control inputs of the controlled frequency divider directly and to other control inputs - through serially connected inverter and the second group of contacts of the first switch. 5five 00 5five