150620. lajstromszámú szabadalom • Statisztikai mérőberendezés instacionáriusan működő gépeken, elsősorban járműveken észlelhető szabálytalanul változó jelenségek mérésére és statisztikai feldolgozására
150.620 számolásához egy-egy ampliiudó-komparátor és az ezek által vezérelt elektronikus és elektromechanikus számlálók szükségesek. Mivel a kornparátorokból és számlálókból a fokozatok számának megfelelő számú darabra van szükség, célszerű azokat teljesen azonosan elkészíteni és az érzékelési szintek beállítását a komparátorok bebemeneti pontjaihoz csatlakozó feszültségosztóval eszközölni. Ilyen esetben a komparátorok vezérlése csak impulzusokkal történhet, amelyek a felerősített jelek megszaggatásával nyerhetők. Ekkor azonban a szaggatás időpontjai közé eső igénybevételek a számlálásból kimaradnak és huzamosabb állandó terhelésnél a terhelési szintnél alacsonyabbra beállított valamennyi számláló számol. A felvétel eredménye az említett esetekben tehát hibás. Helyes eredményt adhat az a megoldás, amelynél a vivői rekvenciásan felerősített jelet minden komparátor részére külön-külön demoduláljuk. Ilyenkor a jel megszaggatása nem szükséges, a gyakorlatban azonban áramköri nehézségek lépnek fel és a megoldás költséges, mivel annyi elemodulátor szükséges, ahány szinten akarjuk az igénybevétel túllépését számolni. A mérések feldolgozása mindezekkel az eljárásokkal tehát nem kielégítő, amit még fokoz az hogy mérési tartományuk nem alkalmazható a megfigyelt jelenség ingadozásaínak sávszélességéhez és csak szimmetrikus vagy egyoldalú görbéket képesek felvenni. <\ találmány olyan hisztométer, amely a sza-Li^Mjnul ingadozó jelenségek mérésénél és fellő1 i(i£ igánál az ismertetett nehézségeket azáltal A -íZnloh ki, hogy az elektromos jelekké átalaiiot1 es felerősített adatokat galvanikus kapcso^ al továbbítja az osztályozó- és számlálóberen--tsofc Az osztályozás egy teleppel párhuzamor 1 r+o+t a csatornaszélességet meghatározó ellen-JJasotótoláncca] történik, amelynek osztáspontjai egy-egy komparátor bemenetére csatlakoznak. Ily módon a komparátorok, bár kivitelük azonos, különböző szinteken működnek. A jelek számolása szintenként történik bináris vagy más számrendszerben, dolgozó számlálókkal. Az eletkromeehanikus számlálók számolási sebességének megnövelésére a jeleket multivibrator ok számolják, és ezekhez kapcsolódnak az elektromechanikus számlálók, amelyek előnyösen pl. csak minden tizedik jelet számolnak úgy, hogy mérési tartományuk és számolási sebességük egy nagyságrenddel megnő. A mérés adatai bármikor — tehát mérés közben is — azonnal digitálisan leolvashatók, lefényképezne tő'k vagy más úton rögzíthetők és hisztogramban ábrázolhatók. Lehetséges azonban a jelek tárolása is, pl. magnetofonszalagon, és az adatok későbbi feldolgozása arra alkalmas helyen és időben, ami fokozott sebességgel történhet. Ez az osztott eljárás különösen alkalmas akkor, amikor több mérőhely adatait kell feldolgozni; ezek tárolása egyetlen többcsatornás magnetofonszalagon történhet. A hisztométer egy példaképpeni kiviteli alakjának blokksémája az 1. ábrán látható. Ha a mérendő jelenség pl. valamely jármű terhelése, akkor ennek nagyságát megfelelően elhelyezett nyúlásmérőbélyegek érzékelik. A berendezés működhet másfajta — mechanikus, áramlástechnikai, hőtechnikai, akusztikai, elektromos stb. — érzékelőkkel is, melyeknek jeleit, ha azok nem elektromosak, az 1 mérőátalakító arányos nagyságú elektromos jelekké változtatja. A jelek először a 2 vivőfrekvenciás (például szokásos Wheatstone-reindszerű) mérőhídba kerülnek. A híd. 3 oszcillátorból 4 erősítőn át nagyfrekvenciás vivőáramot kap és azt a mért értékkel azonos frekvenciájú és fázisú, arányos amplitúdójú jel modulálja. A torzítás elkerülése végett a vivőfrekvencia a várható legnagyobb jelfrekvencia többszöröse. A modulált vivőáram azután az 5 vivőfrekvenciás erősítőn halad át, amely azt legalább annyira- felerősíti, hogy a jelek a számlálóberendezés működtetésére biztonsággal elegendők legyenek. Az erősítés mértéke minden méréssorozat előtt beállítható úgy, hogy az erősített jelek várható amplitudósávja nagyjából megegyezzék a számlálóberandezés érzékelési tartományának terjedelmével. A felerősített vivőáramot 6 fázisérzékeny egyenirányító demodulálja és így a mért mennyiség ingadozásával nemcsak alakra, hanem értelemre is meg egyező jelet továbbít a 7 teleppel párhuzamosan kötött ellenállásosztóláncon keresztül a megfelelő érzékelési szintű komparátorok bemenő pontjaira. A komparátorok érzékelési szintjét a 8 és 9 ellenállásokból és a 10 telepből álló feszültségosztó állítja be. A fázisérzékeny egyenirányító és a számálórész csatolása így galvanikus, aminek következtében igen lassú feszültségváltozások is átvihetők és megszámolhatok. A galvanikus csatolás lehetővé teszi azt is, hogy a mérés alapszintjét és ezzel a mérési tartomány fekvését eltolhassuk és fedésbe hozzuk a számlálók érzékelési tartományával a Wheatstonehíd elbangolása vagy a komparátor vonatkoztatási feszültségének megváltoztatása útján. A mérési tartomány szélességének és fekvésének egyidejű változtatásával a hisztométer érzékelési tartományának teljes szélessége minden kísérletnél maximálisan kihasználható. A számlálórészbe érkező jel először a 11 komparátor okba kerül. A számlálóberendezés érzékelési tartománya a 7 teleppel párhuzamosan kötött ellenállás-osztólánccal annyi sávra osztható, ahány számlálóegység van. Minden számlálóegység csak a saját komparátorán beállított küszöbértéket meghaladó jeleket számolja, amelyeket a komparátor számolásra alkalmas impulzusokká alakit át. Ezek az impulzusok előbb 12 multivibrátort (elektronikus számlálófokozatot) működtetnek, amely az impulzusok várható legnagyobb frekvenciája alapján meghatározott számú (pl. tíz vagy száz) impulzust tárol és csak ezen impulzusok beérkezése után hajtja tovább a 13 elektromechanikus számlálót egy-egy jeggyel. Így az elektromechanikus számláló saját működési sebességénél nagyságrendekkel nagyobb frekvenciákat képes megszámolni, és ugyanakkor számtartománya is ugyanannyi nagyságrenddel bővült. A mérés végeredménye az elektronikus és elektromechanikus számlálókról közvetlenül leolvasható. A hisztométer előnyei az ismeretes osztályozógépekkel szemben a következők: 1. A mérés eredménye felvétel közben is bármikor digitálisan leolvasható, lefényképezhető vagy másképpen rögzíthető és hisztograinban ábrázolható.