175633. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés fizikai mennyiség x értékének közvetett meghatározására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SAADAUALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Nemzetközi osztályozás: l|spf Bejelentés napja : 1977. VIII. 11. (MA—2900) G 01 D 3/02 G 01 D 5/00 Közzététel napja: 1980. III. 28. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1981. IV. 30. Feltalálók: Szabadalmas: Molnár László, oki. mérnök; Nagymihályi Dezső, oki. Magyar Tudományos Akadémia mérnök; Tábor Péter, oki. mérnök; Budapest izotóp Intézete, Budapest Eljárás és kapcsolási elrendezés fizikai mennyiség x értékének közvetett meghatározására 1 A találmány tárgya eljárás és kapcsolási elrendezés fizikai mennyiség x értékének közvetett meghatározására nonlineáris karakterisztikájú — Uj=F(x) kimenőjelet szolgáltató — mérőátalakító alkalmazásával, mely lehetővé teszi olyan mérőjel előállítását, mely a mérőátalakító karakterisztikájában, vagyis a kimenőjel és a mérendő mennyiség közötti Uj=F(x) függvénykapcsolatban fennálló nonlinearitást nem tartalmazza, hanem a mérendő mennyiségnek lineáris függvénye. Ismeretes, hogy a tudományos és a műszaki életben gyakran szükségessé válik olyan fizikai mennyiségek meghatározása, melyek közvetlen érzékelésére megfelelő eszközök ez idő szerint nem állnak rendelkezésre, ezért azokat közvetett úton határozzák meg, mérőátalakító segítségével. Ugyancsak ismeretes, hogy az ilyen fizikai jellemzők természetéből folyóan gyakran csak olyan mérőátalakító alkalmazható egyik vagy másik jellemző meghatározására, melynek kimenő jele a mérendő mennyiségnek bár egyértelműen megismerhető, de nem lineáris függvénye. Ez a helyzet pl. egyes nukleáris jelenségek, különböző — látható és nem látható — fényjelenségek, hőmennyiségek, mikrohullámú sugárzások abszorpciója, reflexiója, félvezető hőmérők kimenőjele stb. esetében. Már az ilyen mérések manuális regisztrálása és feldolgozása során is — ami még ma is gyakran nyer alkalmazást — igen kellemetlen, hogy a mért értékek közvetlen táblázatba vagy diagramba foglalása esetén az értékek közötti nonlineáris kapcsolat a képet áttekinthetetlenné teszi. A mérőjelek automatikus feldolgozása 2 esetén pedig a nonlineáris karakterisztikából eredő nehézségek áthidalása jelentős többletráfordítást igényel, költségessé, bonyolulttá, esetleg kevésbé megbízhatóvá, de legalábbis rosszabbul kezelhetővé teszi a jelfeldolgozásban — s annak függvényében a folyamatokba való automatikus beavatkozásban — ezeket a mérőjeleket. A találmány szerinti eljárás és az eljárás foganatosítására alkalmas kapcsolási elrendezések áthidalják ezt a problémát. Lehetővé teszik viszonylag egyszerű és megbízható módon a nonlineáris karakterisztikát reprezentáló mérőjel olyan átalakítását, hogy az így nyert kimenőjel a közvetett úton meghatározandó fizikai menynyiség tényleges értékének lineáris függvénye. A találmány előnyei általában akkor érvényesülnek, amikor a meghatározandó fizikai mennyiség folytonos függvénnyel leírható, különösen, ha a függvény monoton növekvő vagy csökkenő, vagyis az értékkészlet bármely értéke csak az értelmezési tartomány egyetlen értékéhez tartozik. A továbbiakban ilyen példák kapcsán ismertetjük a találmányt. Ha a folytonos függvény menetében van lokális maximum vagy minimum, csak járulékos intézkedéssel biztosítható az egyértelmű mérési eredmény, s e járulékos intézkedések kialakításával nem foglalkozunk. A találmány alapja az a felismerés, hogy ha előállítunk olyan referenciajelet, melynek kezdőértéke megegyezik a mérőátalakító karakterisztikájának kezdőértékével, s mely jelnek az idővel való függvénykapcsolata megegyezik a mérőátalakító karakterisztikájával, akkor a mérőátalakító kimenőjelének adott értékéhez 5 10 15 20 25 30 175633