Устройство для измерения давления
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматического торможения движения подвижной единицы железнодорожного транспорта. Цель изобретения состоит в повышении точности измерения за счет компенсации зависимости результатов измерения от нестабильности напряжения источника питания и возможности использования устройства совместно с современными вычислительными комплексами. Устройство содержит генератор 1 прямоугольных импульсов, усилитель 2, соединенный через датчик 3 давления с шиной 4 питания, диод 5, подключенный параллельно обмотке датчика 3, делитель 6, включенный между генератором 1 и усилителем 2, последовательно соединенные масштабный усилитель 7, блок 8 выборки - хранения, АЦП 9, блок 10 сопряжения с системной магистралью, к которому подключен блок 11 управления. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А1 (51)5 G 01 1 11/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,,ф1 „nI
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4464467/24-10 (22) 25.07,.88 (46) 30.08.90. Бюл. № 32 (71) Московский институт железнодорожного транспорта (72) Е. Б. Миркин Г. А. Казимов (53) 531.787 (088.8) (56) Левшина Е. С., Новицкий П. В. Электрические измерения физических величин. Л.:
Энергоатомиздат, 1983, с. 170 — 174.
Датчик давления дифференциальный электромагнитный ИД вЂ” 1 Техническое описание и инструкция по эксплуатации. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматического торможения движения
ÄÄSUÄÄ 1589089
2 подвижной единицы железнодорожного транспорта. Цель изобретения состоит в повышении точности измерения за счет компенсации зависимости результатов измерения от нестабильности напряжения источника питания и возможности использования устройства совместно с современными вычислительными комплексами. Устройство содержит генератор 1 прямоугольных импульсов, усилитель 2, соединенный через датчик 3 давления с шиной 4 питания, диод 5, подключенный параллельно обмотке датчика
3 делитель 6, включенный между генератором 1 и усилителем 2, последовательно соединенные масштабный усилитель 7, блок 8 выборки-хранения. АЦП 9, блок 10 сопряжения с системной магистралью, к которому подключен блок 11 управления. 2 ил.
1589089
Формула изобретения
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в сис-! темах интервального регулирования движением поездов, в частности для автоматического торможения движения подвижной единицы.
Целью изобретения является повышение точности измерения.
На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства для измерения да вления; на фиг. 2 — схема блока управления.
Устройство для измерения давления содержит генератор 1 прямоугольных импульсов, усилитель 2, соединенный через датчик 3 давления индукционного типа с шиной 4 питания, диод 5, подключенный параллельно обмотке датчика, делитель 6, включенный между генератором 1 и усилителем 2. Кроме того, устройство содержит последовательно соединенные масштабный усилитель 7, схему 8 выборкихранения, аналогово-цифровой преобразователь (АЦП) 9, блок 10 сопряжения с ЭВМ, к которым подключен блок 11 управления, соединенный через формирователь 12 сигнала управления с генератором 1 и делителем 6.
Устройство работает следующим образом.
Генератор вырабатывает импульсную последовательность с частотой 2f, которая после деления на 2 и соответствующего усиления по мощности поступает на первый вывод датчика 3 давления индукционного типа, подключенного своим вторым выводом к шине 4 питания. Параллельно обмотке датчика включен диод 5. Это нужно для того, чтобы избавиться от выбросов на вершине импульсов, появляющихся как результат переходных процессов в индуктивности.
Датчик 3 давления фиксирует его изменение в тормозной магистрали и в результате этого на средней точке обмотки появляется сигнал, изменяющийся по амплитуде в зависимости от величины давления.
Информационный сигнал (для датчика
ИД вЂ” 8) изменяется в пределах от 13, 16 до 22, 84 В или (для датчика ИД вЂ” 1) от
9,81 до 17, 22 В. Этот сигнал далее через масштабный усилитель 7 и устройство 8 выборки хранения поступает на вход АЦП 9. В задачу масштабного усилителя 7 входит преобразование указанного сигнала в сигнал, изменяющийся по амплитуде в пределах от 0 до 10, 24 В.
Управление работой измерителя осуществляет блок 11 управления. В его функции входит управление режимами работы схемы 8 выборки-хранения, перевод АЦП 9 в режим преобразования и прием сведения об его окончании, прием блоком 10 сопряжения сигнала, запрещающего чтение информации на входе и передачу тактовой частоты на вход блока 11 управления. Работа блока 11 управ5
40 ления начинается с приходом на его вход сигнала управления, формируемого на основе взаимодействия двух сигналов: первого — с выхода генератора 1 и второго— на выходе делителя 6. Цель — осуществить запуск блока 11 управления с середины вершины исследуемого импульса, т. е. в тот момент, когда переходные процессы уже успокоятся. Примером технической реализации формирователя сигнала управления может служить фрагмент схемы, представленной на фиг. 2 (элемент НЕ 13 и элемент И 14).
С выхода формирователя сигнал поступает на вход выделителя переднего фронта (элементы 15 и 16), сигнал с выхода которого запускает триггер (элемент 17). Сигнал с этого элемента является управляющим для устройства 8 выборки-хранения— с его появлением происходит переключение из режима выборки в режим хранения.
Одновременно с запуском выделителя переднего фронта начинает работать элемент 18 задержки. Последний может быть выполнен по любой известной схеме (линия задержки, линейка D-триггеров, счетчик и т. д.) с одним обязательным условием: выходной сигнал должен представлять собой логическую единицу малой длительности. Этот сигнал запускает второй RS-триггер (элемент 19 и является сигналом «Старт», запускающим
АЦП 9. Задержка сигнала запуска необходима для ликвидации переходных процессов в устройстве 8 выборки-хранения при переключении из одного режима в другой.
Сигнал выхода второго RS-триггера является сигналом запрета чтения информации на выходе схемы сопряжения с системной магистралью. Окончание действия этого сигнала и переключение устройства 8 выборкихранения в режим выбора осуществляется по сигналу «Конец преобразования», поступающему с выхода АЦП 9 и воздействующему на вторые входы обоих RS-триггеров. В дальнейшем процесс повторяется с приходом следующего импульса напряжения источника питания датчика давления.
В качестве масштабного усилителя можно использовать вычитающий усилитель на основе операционного усилителя повышенной точности.
Устройство для измерения давления, содержащее индукционный датчик давления, генератор прямоугольных импульсов и усилитель мощности, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены делитель частоты, масштабный усилитель, схема выборки и хранения, аналого-цифровой преобразователь, устройство сопряжения с ЭВМ, блок управления и диод, при этом к обмотке индукционного дат1589089
Составитель А. Зосимов
Редактор Е. Конча Техред А. Кравчук Корректор М. Пожо
Заказ 2532 Тираж 459 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 чика давления. подключены последовательно соединенные генератор прямоугольных импульсов, делитель частоты и усилитель мощности, между первым и вторым выводами обмотки датчика давления подключен диод в непроводящем направлении, а третий вывод соединен через последовательно включенные масштабный усилитель и схему выборки и удержания с первым входом аналого-цифрового преобразователя, первый выход которого соединен с первым входом устройства сопряжения с объектом, причем первый, второй, третий и четвертый входы блока управления соединены соответственно с выходом генератора, с выходом делителя частоты, с первым выходом устройства сопряжения с ЭВМ и с вторым выходом аналого-цифрового преобразователя, а первый, второй и третий выходы блока управления соединены соответственно с управляющим входом схемы выборки и удержания, с вторым входом аналого-цифрового преобразователя и с вторым входом устройства сопряжения с ЭВМ.
