195702. lajstromszámú szabadalom • Digitális kapcsolási elrendezés termikus analízis automatizálására
1 [95 702 2 A találmány lényege, hogy hömérsékletküszöb-időszámlálója (13), második és harmadik ÉS-kapnja (16 17), második és harmadik flip-flop tárolója (14, 15), va lamint második VAGY-kapuja (18) van, ahol a második VAGY-kapu (18) bemenetéire a harmadik ÉS-kapu (17) kimenete cs a második időszámláló (9) második kimenete van kapcsolva, kimenete pedig a digitális kijelző (7) második bemenetére csatlakozik, ahol a harmadik ÉS-kapu (17) első bemenéte a hőmérsékletküszöb-időszámláló (13) első kimenetével, második bemeneté pedig a harmadik flip-flop tároló (15) kimenetével van összekötve, a hőmcrsékletküszöb-idöszámláló (13) második kimenete a második flip-flop tároló (14) bemenetére csatlakozik, továbbá az első időszámláló (8) első kimenete a harmadik flip-flop tároló (15) bemenetére van kötve, továbbá a hőrnérsékletküszüb-időszámláló (13) első bemeneté a küszöbérték-impulzusszámiáró (4) első kimenetével, második bemenete pedig az első időszámlátó (8) második kimenetével van összekötve, a második flip-flop tároló (14) ki menete a második ÉS-kapun (16) keresztül a második időszámláló (9) harmadik bemenetére csatlakozik, a második ÉS-kapu (16) másik bemenete pedig a szinkronízálóegység (2) második kimenetére van kötve. A találmány tárgya digitális kapcsolást elrendezés ' termikus analízis számítástechnikai úton történő automatizálására, amely különösen a vaskohászatban, fémek és ötvözetek termikus analízise során kapott jelek feldolgozásának, például az acélban lévő széntartalom termikus analízis útján történő meghatározásának automatizálására alkalmazható. A 478 236 számú SU szabadalmi leírás termikus analízis automatizálására olyan digitális kapcsolást elrendezést ismertet, amelynek hőérzékelőre csatlakozó bemenetű digitál/analóg-átalakítója, a digitál/analóg-átalakítóra csatlakozó szinkronizálóegysége, annak bemenetére csatlakozó órajelgenerátora, az órajel kimenetével összekötött küszöbérték-impulzusszámlálója, annak kimenetére csatlakozó idősztjmlálója, a szinkronizálóegységgel összekötött előre/h^Kt-sz.ántlálója, annak kimenetére csatlakozó regisztere és a regiszter kimenetére kapcsolt digitális kijelzője van. A digitál/anaióg-áíalakító bemenetére csatlakoztatott hőmérsékletéi/ékelő a lehűtendő lempróba hőmérsékletének mérésére szolgál. A fenti kapcsolási elrendezés az acél szcntartalmának automatikus meghatározását az alapján végzi, hogy felismeri és kimutatja a fémpróba lehűlési görbéjén —termogramján — azt a sajátos hőmérsékletszakaszt, amely az olvadási hőmérséklet elérésekor, a fémminta kristályosodásának kezdeténél jelentkezik. A digitális kijelzőn ekkor olyan digitális érték jelenik meg, amely a sajátos hőmérsékletszakasz termogramon felvett helyzetének felel meg. Ismeri, hogy egyes esetekben a termogramon az olvadási hőmérsékletnél nem figyelhető meg vízszintes hőmérsékletszakasz., csupán a minta lehűlcsi sebességének tekintélyes csökkenése tapasztalható. Ilyen esetekben a termogramon ferde lefutású hőmérséklctszakasz figyelhető meg („Chernyc mctally” — 1967. évi 7. szám, 46. oldal). Ilyen cselekben a termikus analízis eredményének a terrnogram töréspontja felel meg. A 81 32 lí* számú SU szabadalmi leírásból olyat) digitális mérőelrendezés ismert, amely lehetővé teszi nemcsak a terrnogram vízszintes hőmcrsékletszakaszának, hanem ferde liőmérsékletszakaszának felismerését is, ami a vizsgálati lehetőségek bővítését jelenti. A megoldás lé2 nyege a következő: a fémminta lehűlése közben az időszámlálókat küszobértéks/ámláló segítségével mindaddig folyamatosan kiindulási állapotukba állítják vissza, amíg a lehűlési sebesség elegendően nagy. Az időszámlálók ily módon nem csordulhatnak túl. Amint a minta lehűlcsi sebessége lecsökken és a termogramon ferde hőmérséklet szakasz jelentkezik, az időszámlálók visszaállítását flipflop tároló cs ÉS-kapu által képzett logikai kapcsolással blokkolják. Ily módon a számlálók túlcsordulás kimenetén impulzus jelenik meg, amelynek hatására a regiszterbe az eiőre/hátraszámlálónak olyan tartalma íródik be, amely a terrnogram ferde hömérsékletszakasza felel meg. Amennyiben a ferde hőmérséklctszakasz időtartama egy az időszámláló beállításától függő küszöbértéket meghalad, az időszámláló túlcsordulás kimenetén vezérlőjel jelenik meg, amelynek hatására a digitális kijelzőn a minta termikus analízisének eredménye jelenik meg. fiz utóbbi megoldásnál hátrányos, hogy a digitális kijelzőre olyan téves adat is rákerülhet, amely nem az olvadási hőmérsékletnek felel meg, ezért a termikus analízis eredményének biztonsága nem kielégítő. A találmánnyal célunk a lenti hiányosságok kiküszöbölése, vagyis a termikus analízis biztonságának növelése a termikus analízis automatizálása révén. A kitűzött feladatot olyan digitális kapcsolási elrendezés kialakításával oldottuk meg, amelynek a kapcsolási elrendezés bemenetét képező bemenetű A/D-átalakítója, első bemenetével első flip-flop tároló kimenetére, második bemenetével az első flip-flop tároló első bemenetére csatlakozó első ÉS-kapuja, első kimenetével első VAGY-kapu első bemenetére, második kimenetével az első flip-flóp tároló második bemenetére csatlakozó első időszámlálója, sorbakapcsoll órajelgcnerátora, szinkronizálóegysége, clőre/bátra-számlálója, regisztere és digitális kijelzője, első bemenetével az első ÉS-kapu kimenetére csatlakozó második időszámlálója és első kimenetével az első flip-flop tároló első bemenetére csatlakozó küszöbérték-impulzusszámlálója van, ahol az A/D-átalakító kimeneté a s/.inkroni/.álócgységre csatlakozik, a küszöbéi tck-impul/usszámláló első kimenete az. első időszámláló első bemenetére, második kimenete pedig az első cs a második idős/.ámláló második bemenetéire csatlakozik, továbbá a szinkronizálóegység második kimenete az első időszámkíló harmadik bemenetére, a második időszámláló első kimeneté pedig az első VAGY-kapu második bemenetére csatlakozik, amelynek kimenete a regiszter második bemenetére van kötve. A találmány szerint a kapcsolási elrendezésnek'továbbá hnmérsékletkü- Szöb-időszámlálója, második és harmadik ÉS-kapuja, második és harmadik flip-flop tárolója, valamint második VAGY-kapuja van, ahol a második VAGY-kapu bemenetéire a harmadik ÉS-kapu kimenete és a második idő- S/ámiáió második kimeneté van kapcsolva, kimenete pedig a digitális kijelző második bemenetére csatlakozik, ahol a harntadik ÉS-kapu első bemenete a hőmérsékletküs/öb-idősz.ámláló első kimenetével, második bemencle pedig a harmadik flip-flop tároló kimenetével van összekötve, a hőmérsékleíküszöb-időszámláló második kimenete a második flip-flop tároló bemenetére csatlakozik, továbbá az első idős/.ámláló első kimeneté a harmadik flip-flop tároló bemenetére van kötve, továbbá a hőmérsékleíküs/.öb-idöszámláló első bemenete a küszöbérték-impulzusszámláló első kimenetével, második bemenete pedig az első idős/.ámláló második kimenetével van összekötve, a második flip-flop tároló kimenete 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65