Устройство для определения метрологических параметров измерительных приборов

(11) 448395

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 25 ЛО. 72 (21К840705/ХЫО (61) М. Кл.

g 0>тт 23/>ьО с присоединением заявки tIt-Гасударственный намнтет

Сената Министраа СССР аа делам нзааретений н аткрытнй (32) Г1риоритет—

ОпубликованоЗО.Юе 74 Бюддетень Я 40 (45), Дата опубликовании описания 25:Б. 74 (53) УИК62Х.ЭГ1. 7 (088. 8) (72) Авторы изобретения

А.Т.ТАРАНЕНКО, Л.В.УСАЧЕВ m В.И.ГОРСКИЙ (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ЛЛН ОПРЩЕПЕНИБ МЕГРОЛОГИЧИЖИХ

ПАРАФПЙ POB ИЕЕРИТЕЛЪНЫХ ПРИБОРОВ

Изобретение относится к области измерительной и цифровой вычислительной техники и обеспечивает автоматическое определение вариации показаний, среднего значения погрешности и поправки к показаниям измерительных приборов по результатам двух последовательных измерениИ их абсолютной погрешности при медленном 10 возрастании и убывании информативного параметра входного сигнала.

Определение метрологических параметров осуществляется при 15 обязательной поверке измерительных приборов в процессе производства и эксплуатации. Нормируемыми метрологическими параметрами, по которым проводится аттестация 2о измерительных приборов, являются абсолютная погрешность а=К„-Х, (1) относительавя"погрешность оо Aä- х . 30Dó Е} приведенная погрешность

;. Л ;х.,тааga) вариадид показаний б=lйй -8 8/ (4) КЛЯ $ Qp-д с 9- xN (4а) где Хр - номинальное значение информационного параметра входного

Ci1g — его действительное значени ;

МУ - номирующее значение; ай,é — абсолюгная погрешность прибора, определенная при медленном возрастании и убывании информативного параметра входного сигнала при подходе к значению л .

Точнооть некоторых арабо оз, например измерительных пенераторов, оценивается средним значением йоирешнооти > йт ее, >е->

Для исключения систематической погрешности приборов, используемых в дальнейшем в качестве образцовых средств поверки, определяется также поправка к йоказа448395

2п.=-24=

3 нины = — П= — "м "сс . я)

Иевесгны усграйсгвн нпн определения мегрологических парамегров измеригельных приборов, содержащие счетчик импульсов, делйгель частогыг блок измерения абсолюгной погрешносги.

Однако определение вариации, среднего значения погрешности или поправки к показаниям поверяемых 1о приборов при использовании известных устройств повышаег вероягность внесения субъективных ошибок в ее результат, чго снижаег точносгь измерения.

Ьироко известно также применение вычислигельных машин для автоматической обрабогки резульгатов ы поверки по определению метрологических параметров приборов.

Однако использование сложных и дорогостоящих универсальных ЦБМ для обрабогки данных не эффективно ж5 из-за неполной загрузки машины.

Белью изобретения является со- so здание простого специализированкого усгроисгва, обеспечивающего определение мегрологических параметров измеригельных приборов на месгах поверки и легко сопрягаемого з5 с известными авгомагизированными поверочными усгановками.

Сущность изобрегения заключается в использовании реверсивного счегчика для выполнения алгебраического суммирования и вычитания количества импульсов, формируемого 45 усгройствами определения абсолютной погрешности поверяемых приборов.

Переключение режима работы счетчика осуществляется в зависимосги от фактического соотношения модулей и знаков двух последовательных значений абсолютной погрешности, измеренной при медленном возрастании и убывании информативного параметра входного сигнала в окрестностях 55 поверяемой огмегки шкалы. йагематическое описание рабогы предлагаемого устройства по определению модуля вариации и поправки в со1 iветсгвии с выражениями <4-6) можег быть предсгавлено в следующем

НИЛЕ

lдМ!+!46I пРИ З 46 и ДМ 41 /46/ О/)и s+4h 8фРдм и/Йь/а/4Я

14 Я- ДЕ/П И S 45=SiP,Йщц/дЯу/д 4МЦ6Я ри sipped= sign,йщ

4mj-(аЬ) ПРИ ЗЩКi йИЗ 4М И)дДЦдрд J (8

4ЪНдм/пРИ Щ" 45ф дИ И)Я7!4РЧ

На чертеже предсгавлена блок--схема предлагаемого усгройства. усгроис сгво содержит блок 1 измерения абсолютнои погрешности, делитель частоты 2 с переменным коэффициенгом деления (пересчетное устройство с переменной числовои емкостью), реверсивный счетчик 3 импульсов, сумматор 4, схему сравнения 5 (элемент "Эквивалентность" с запоминанием входных сигналов) елеменг ("ИЛИ") 6, элеменг ("ll) 1и элеменгы ("НЕ )

8и9.

После появления на выходе "+" блока I сигнала о знаке абсолютной погрешности гй вдм, измеренной при медленном возрасгании информагивного параметра входного сигнала,- на выходе сумматора 4 вырабатйвается сигнал, посгупающий через элемент "ЫЛй™ 6 на управляющий вход счетчика 3, подготавливая его к работе в режиме суммирования, и устанавливающий счетчик в сосгояние "нуль". IIoсгупающее вслед за этим с выхода блока 1 количество импульсов

Ae=t/дм/, пропорциональное модулю абсолюгпой погрешносги регистрируется в счетчике 3. Затем блок I осущесгвляет измерение абсолюгнои погрешносги при медленном убывании информагивного параметра входного сигнала. Сигнал о знаке этой поГрешносги я 4 поступает с выхода "+" блока 1 на входы сумяагора 4 и схемы сравнения 5.

После регистрации вгорого знака погрешносги в суммагоре 4 дальнеиший режим работы счетчика

3 определяется соотношением знаков и модулей погрешности при первом и вгором измерениях.

Ы случае прогивоположных знаков погрешности sign.Лс фйувЛм/ на выходе схемы сравнения 5 сигнал отсутствует, и счетчик 3 работает в режиме суммирования, так что после окончания импульсной

448395

10

20

50 последовагельносги Я в счет ике фиксир е гся число h/= /5 +У6=К /4м/

+/4Я)=К4 всоответствии с вы ажением (75 пропорциональное абсолюгному значению вариации показаны поверяемого прибора. при совпацении знаков погрешности sign, Ы=зфв4и схема сравнения Ь вырабагывает сигнал, который через элемент 7, подключенный вгорым входом к суммагору 4, переводит счегчик по управляющему входу в режим вычигания.

1 ри /а6/

=Я. Ври /а Ят/ди/ преполненЬе чис-, ловои емкости счегчика 3 Наступит еще до окончания импульсной последовагельности е3 и его выходной импульс через элемент 6 посгупит на вход счегчика 3, переводя ego снова в режим сум;лйрования. зафиксированное в эгом случае после окончания последовагельносги

V5 избыгоч ое количество импульсов /й-A/ =K /аИ-/лм//=/Я пропорционально а сслютному значению вариации показаний поверяемого прибора. йри переходе к очередной поверяемой огмегке шкалы измерительного прибора сигнала знака абсолюгной погреаносги, измеренной при возрастании инаормативного параметра сигнала, подаваемого на вход поверяемого прибора и на вход усгройства, авгомагически переводиг через суммагоо 4 счегчик 3 в состояние "нуль, а через элеменг б независимо îт резульгага определения вариации в предыдущей отметке шкалы вновь подгогавливает счетчик 3 к работь в режиме суммирования новой импульсной последовательнос ги Фм.

Для представления результата определения вариации в процентах

or нормирующего значения Й/ в соогвегсгвии с выражением (4а) в схему устройсгва может быть введен делитель часготы 2 с коэффициентом деления, пропорциональным величине )(hl (Квм = —" М)

-(00

Тогда количесгво посгупающих на вход реверсивного счетчика 3 импульсов уменьшается пропорционально 1Ф, и зафиксированный в нем резульгат при любом соотношении знаков и модулей абсолютной погрешносги в точности соответствует процентному значению вариа% йри определении среднего значения погрешности или поправки к показаниям согласно выражению (4а) коэффициент деления делителя часгогы усганавливаегся равным двум, а выход схемы сравнения 5 соединен со входом зле лента 7 через элемент 9.

lips первом такте измерения абсолюгной погрешности В пpu amрасгании информагивного параметра входного сигнала работа усгройсгва не отличается or режима определения вариации, счегчик 3 производиг сух,жрование посгупающих с блока через делитель d импульсов . йосле формирования на выходе "+" блока I сигнала гфь4я о знаке абсолютной пог внбсги ЙЬ, измеренной при убывании информативного паралетра входного сигнала, на выходе элеменга Ь вырабатывается управляющий импульс, подгогавливающий элемент 7 к переключению реверсивного счетчика 3 на режим вычигания.

Йри совпадении знаков погрешносги, измеренной при различном направлении изменения информативного параметра входного сигнала, т.е. при sign dh=siyn,Ìì на выходе схемы сравнения 5 вырабатывается сигнал, а на выходах эле лентов 7 и 9 уйравляющие сигналы отсутствуюг, и реверсивный счегчик

3 осгаегся работать в режиме суммирования, так чго к моменту окон чания импульсной последовательности М=К4Б в нем фиксируется число, пропорциональное поправке или среннем значению погрешности.

Ф=- ф= /.ьь|)=к = -к. !

1ри несовпадении знаков погрешности яув4БФаук 4м и отсугствии сигнала на выходе схемы сравнения 5 управляющий импульс элеменга 9 через элемент 7 переводит счегчик 3 на режим вычитания. Импульсная последовательносгь

7 4403 внчиваеися ив аафипсированного в счетчике 3 числа

При/48/» /4м/ импульсная последовагельность Фд прекращается раньше, чем счетчик 3 перейдет через™нуль", и остаточное числ = -фЯ..н.я}. -. в точном соотвегствии с выраженй= " ем (4а) пропорционально величине поправки и среднего значения погрешности.

В с ае /46/)/дм/переполнение числовой емкости счетчика 3 насгу- " пит еще до окончания последовательности ЛЯ и ex о выходной импульс через элеменг " возвращает счетчик В режим суммирования. 3G. фиксированное в счегчике 3 к моменту окончания последовагельносги ФЗ избыгочное количество импулвсов 4 фм К (lab/ у )

4Х и в этом случае оказывается про- л порциональным поправке к показаниям приборов и среднему значению их погрвшносги.

В усгройстве переход от опре- . деления вариации к определению 30 поправки или среднего значения погрешности может осущесгвляться путем коммутирования связей между узлами при помощи переключателя режима работы (на схеме не показан) е

Предлагаемое усгройство может содержать два авгономно работающих реверсивных счетчика, управляемых общей схемой "Зквйвалентность" и сумматором и осуществляющих параллельную обработку посту5 8 пающих с блока Х импульсных последовательностей для одновременного определения вариации и среднего значения погрешности или поправки к показаниям измерительных приборов.

ПРЕЙ ПТ ЙЗОБРЕХЕНИЯ

Устройство для определения метрологических парамегров измерительных приборов, содержащее счег-. чик импульсов, делитель частоты, блок измерения абсолюгной погрешносги, о г л и ч а ю щ е е с я

reM, что, с целью повышения точности и упрощения схемы определения вариации показаний, в него введены схема сравнения, сумматор, элементы "И", "liJlli" и два элемента "Ж", причем блок измерения абсолютной погрешносги, делитель часготыи счетчик имйульсов соединены последовагельно, выход блока измерения абсолютной погрешности, соогвегсгвующий знаку "+ погрешности, подключен к первым входам суммагора и схемы сравнения, выход блока измерения абсолюгйой погрешности, соответствующий знаку -" погрешности, соединен с вторыми входами суьь атора и схем сравнения, выход которой через первый элеменг "НЕ" подключен к одному из входов элемента "й", другои вход которой через вгорой элеменг "НЕ" соединен с первым входом элемента "ЫЖ4", выходом сумматора и счетчиком, когорый связан также с выходом делителя частоты, вторым входом и выходом элемента "ИЛИ", выходом элемента

ИЯ П

Составитель ?« >8 02 I

РедакторНСУЗЯНОИВ Уехред Н С6НИНИ

Заказ 332. Изд. а 93 Тираж 6Щ Подписное

IjHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений н открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4/5

Предприятне «Патент», Москва, Г-59, БережкЬвская наб., 24