178054. lajstromszámú szabadalom • Frekvencia-egyenfeszültség jelátalakító változtatható görbe karakterisztikával
MAGYAR NÊPKÔZTARSASÂG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY 178054 Bejelentés napja: 1978. IX. 08. (ME—2199) Nemzetközi osztályozás: G 01 R 17/04 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1981. VII. 28. Megjelent: 1982. XII. 31. Feltalálók: Szabadalmas: Száméi Ferenc villamosmérnök 80%, Dudás Győző technikus 20%, Budapest MMG Automatika Művek, Budapest Frekvencia-egyenfeszültség jelátalakító változtatható görbe karakterisztikával 1 A találmány szerinti frekvencia-egyenfeszültség jelátalakító frekvencia kimenő jelű, görbe karakterisztikájú mérőérzékelők kimenő jelének feszültségjellé történő átalakítására alkalmas. A rezgő rendszerű mérőérzékelőkre általában az jellemző, hogy az f frekvencia kimeneti jelük nincs lineáris összefüggésben az S mérendő paraméterrel, hanem grafikus ábrázolásban az 1. vagy 2. ábra szerinti karakterisztikát mutatják. A grafikonok két-két görbéje azt szemlélteti, hogy a görbültség mértéke, a linearitási hiba esetenként különböző lehet. (Az a jelű görbék linearitási hibája kisebb, mint b jelűeké.) Az 1. és 2. ábra szemlélteti, hogy a karakterisztika kétféle típusú lehet. A mérendő paraméter növekvő értékeihez csökkenő meredekség tartozik, 1. ábra, vagy a paraméter értékével együtt nő a meredekség is, 2. ábra. Elektronikus jelfeldolgozásnál minden esetben az szükséges, hogy a mért paraméterrel lineáris összefüggésben levő valamilyen villamosjel álljon rendelkezésre. A találmány szerinti jelátalakítóval az ismert megoldásoknál lényegesen egyszerűbben lehet a mérőérzékelők frekvenciajelét egyenfeszültségjeílé alakítani úgy, hogy a feszültségjel gyakorlatilag lineáris összefüggésben legyen a mért paraméterrel. A jelenlegi technikai szintet azok a megoldások képezik, amelyeket az élenjáró külföldi cégek a nem lineáris karakterisztikájú, frekvencia kimenetű 2 sűrűségérzékelők jelét feldolgozó ipari műszereikben alkalmaznak. Minden esetben a sűrűségérzékeJő görbe karakterisztikájának az inverzét, mint függvényt vala- 5 milyen matematikai képlettel közelítik, leginkább hatványpolinommal. A polinom tagjait a frekvenciajelből illetve az ezzel reciprok összefüggésben levő periódus időből szorzó és négyzetre emelő digitális áramkörökkel állítják elő és összegezik. jó Ezt alakítják át valamilyen kódjellé és analóg áramjellé. Ilyen rendszerű pl. a Barton ITT Process Instruments and Controls, Monterey Park, California cég Transmitter-0653 elnevezésű jelfeldolgozó műszere. 15 Hibája: ± 0,2 kg/m3 Legújabban egyes cégek a jelátalakítást mikroprocesszorral végzik, amelyhez megfelelő programtárolók csatlakoznak. Ilyen műszer pl. a The Solartron Electronic Group Limited, Farnborough, England cég 7900 Process 20 Computer elnevezésű jelfeldolgozó műszere. Hibája: 0,1% végértékre vonatkoztatva. Mindkét jelátalakítási módszernél szükséges, hogy a frekvencia kimenetű sűrűségérzékelő karakterisz- 25 tikájának inverzét, mint függvényt, képlettel leírható módon ismeijék. A képlettel viszont csak közelítően lehet a valóságos inverz karakterisztikát megadni. Az érzékelők karakterisztikái típuson belül is eltérést, szórást mutatnak. A közelítés hibája 30 a műszer hibájaként jelentkezik.. 178054