177001. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés villamos mérőjelváltozás sebességének digitális mérésére
7 177001 8- Előjelhelyes különbségképző alkalmazásával a változási sebesség értelmét automatikusan kijelző mérőműszert kapunk.- Dimenzionálás rendkívül egyszerű. A 6 eredménytárolót követő 7 kimeneti osztóáramkör osztótényezőjének megfelelő megválasztásával bármely választott jelváltozási sebesség azonossá tehető száz kimeneti egységgel, ami által a jelváltozási sebesség analóg kijelzése a mérés pontatlanságát feltételen növelő digitál-analóg átalakítás mellőzésével, igen egyszerű, százalékos leolvashatóságú, analóg láthatású digitális kijelzőegységgel valósítható meg.- A 4. ábra szerinti ideális, középén meredekebb szakaszú beállítási karakterisztikával rendelkezik. A kapcsolási elrendezés a jelváltozási sebességben jelentkező egységugrás jelet a folytonos vonal szerint, míg a Ta konverziós ideig ható egységnyi zavarójelet a szaggatott vonal szerint követi. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés szélesebb körű megfeleltetését jelenti a 3. ábra szerinti kiegészítés, amelynél a 6 eredménytárolóra, vagy azt követő 7 kimeneti osztóáramkörre egy további k osztótényezőjű 10 osztóáramkörön keresztül egy az 5 különbségképzőáramkör eredményének előjelét is figyelembe vevő 11 összegző áramkör csatlakozik. A 11 összegző áramkör tartalma a megfelelő- célszerűen a V2 - vezérlőjel hatására minden Ta konverziós idő végén dimenzionált változási sebesség k-val osztott értékével növekszik, illetve csökken. így a 11 összegző áramkör — amennyiben annak tartalma a jelváltozás kezdetekor nulla volt — mindenkor az összjelváltozást fogja tartalmazni. mégpedig igen finom felbontásban. így all összegző áramkört követő 12 kijelző egység a jelváltozás értékét igen finom felbontásban jelzi ki. A 11 összegző áramkör és azt követő 12 kijelző egység egyrészt a kapcsolási elrendezés ellenőrzésére, pontosítására, másrészt olyan speciális mérési feladatok elvégzésére alkalmas, amelyek addig nem vagy csak körülményesen voltak megoldhatók. Ugyanis a 11 összegző áramkör tartalma főbb egymást követő, a dinamikus zavarok egy részét már nem tartalmazó különbségek súlyozott összegeződésének ; eredménye, amely összegeződés folyamán a különbségekben még meglevő dinamikus és egyéb véletlenszerű hibák is kiegyenlítődnek. Önmagában már az a tény is, hogy a jelváltozás mértéke nem a jel két pontjából vett minták alapján, hanem két pont közötti jelszakasz többszörös letapogatásával képződik, jelentősen csökkenti a mérés hibáját. Jóllehet a 11 összegző áramkör által képzett érték változatlan arányban tartalmazza az érzékelő és az analóg-digitál átalakító együttes konverziós karakterisztikájának hibáját, egyrészt az igen finom felbontás lehetőséget ad arra, hogy a csupán a konverziós karakterisztika egy részét, a leglineárisabb szakaszát használjuk ki a jelváltozások mérése folyamán, másrészt az olyan esetekben (pl. kicsomagolt áruk folyamatos súlyellenőrzése) ahol a mérendő jel állandóan két érték között változik, (pl. nulla és az ellenőrizendő áru súlya között) elegendő a konverziós karakterisztikát a két értéknek megfelelő pontokra pontosítani. A konverziós karakterisztika nullpont vándorlásából eredő hiba a 11 összegző áramkör minden mérés előtti nullázásával egyszerűen kiesik. A 11 összegző áramkör nullázása egyébként például a súlymérésnél sokszor pontos tárázásra is igen egyszerű lehetőséget biztosít. A találmány tárgyát képező kapcsolási elrendezés 3. ábra szerinti kiegészítésével olyan esetekben is megbízható mérések végezhetők, ahol a hagyományos digitális műszerek a nagy dinamikus zavarok miatt már nem használhatók, mint pl. súlymérés lengő illetve rezgő rendszeren, vagy pl. mozgás közbeni súlymérés stb. A 11 összegző áramkörrel kiegészített kapcsolási elrendezés ezen utóbbi tulajdonságával kapcsolatban a METRIPOND Mérleggyáron belül kísérleteket végeztünk, melynél az érzékelőt egy nyúlásmérőbélyeges erőmérő cella (erő/feszültség átalakító) - képezte, amelynek kimenete szolgáltatja a kapcsolási elrendezés bemenőjét. Az erőmérő cellán teherhordó tányér függött, amelyre ismert súlyokat helyeztünk, miközben a cellára hatóan durva dinamikus zavarokat (teherhordó tányér ütögetés, belengetés, rezgőrendszerrel való összekapcsolást, stb.) idéztünk elő, ami a mérés eredményében nem vagy alig észrevehető hibát okozott. Különösen feltűnő volt a kapcsolási elrendezés zavarelnyomó tulajdonsága, amikor is a fenti feltételek mellett a súlyokat dobáltuk a teherhordó tányérra. A párhuzamosan működő hagyományos kiértékelő műszerről az állandó változás miatt nem lehetett eredményt leolvasni. Szabadalmi igénypontok 1. Kapcsolási elrendezés villamosmérő jel változás sebességének digitális mérésére, melyben egy analóg-digitális átalakító, adott esetben frekvenciaosztó, egy vezérlőáramkör, választott számú mintavevő számláló, egy adatkiválasztó áramkör, egy adattároló áramkör, egy különbségképző áramkör, egy eredménytároló, egy kijelzőegység van elrendezve, azzal jellemezve, hogy a jelbemenetet egy analóg-digitális átalakító (1) bemenete képezi, amelynek kimenete vagy egy frekvenciaosztón (9) át vagy közvetlenül választott számú mintavevő számláló (13 .. n) ütem bemenetéihez csatlakozik, míg a mintavevő számlálók (13 .. n) kimenetéi egy adatkiválasztó áramkör (3) egy-egy bemenetéhez csatlakoznak: az adatkiválasztó áramkör (3) kimenete egyrészt egy adattároló (4) bemenetéihez, másrészt egy különbségképző áramkör (5) egyik bemenetéhez van kötve: az adattároló (4) kimenete a különbségképző áramkör (5) másik bemenetéhez csatlakozik: a különbségképző áramkör (5) kimenete egy eredménytároló (6) bemenetéhez van kötve: az eredménytároló (6) kijelzőegységhez (8) csatlakozik: továbbá egy vezérlőáramkör (2) kimenetei a mintavevő számlálók (13 ... n) törlőbemeneteihez, az adatkiválasztó áram5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
