Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 [ 100 ] 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166

ляется устройство индикации счетчика Ф5129. В нем коммутатор поразрядного опроса подключает выходы декад счетчика к ПКК и управляет работой анодных формирователей. В качестве ПКК используется микросхема К155ИД1, преобразующая код на выходе индицируемых декад в единично-десятичный код управления газоразрядными цифровыми индикаторами. Одноименные цифровые катоды всех индикаторов объединены, и разрешение на зажигание цифры, соответствующей коду опрашиваемой декады поступает на все индикаторы одновременно. Выбор индикатора для зажигания осуществляется включением соответствующего анодного формирователя. Анодный формирователь представляет собой двухкаскадный усилитель, работающий в ключевом режиме. Таким образом, цифра зажигается в том разряде, информация с которого в данный момент поступила на ПКК. Индикация следующей декады осуществляется аналогичным образом.

Гибридные цпфроа налоговые отсчетные устройства

При выводе большого количества параметров оператор не в состоянии воспринять и сопоставить их в цифровой форме. Поэтому измеряемые параметры целесообразно представлять в нормализованном аналоговом виде так, чтобы отсчеты располагались в виде ряда параллельно расположенных столбцов. При этом отклонение любого параметра будет немедленно замечено.

Одним из современных примеров гибридизации свойства цифрового и аналогового выхода является использование современных средств оптоэлектроники, электролюминесценции, электронно-лучевых устройств и газоразрядных эффектов для преобразования кода в видимое перемещение. ПО «Точэлектроприбор» и Всесоюзным научно-исследовательным институтом электроизмерительных приборов разработано несколько комбинированных измерительных устройств с цифровьш и аналоговым выходами в виде оптоэлектронной шкалы, уп--равляемой число-импульсным кодом. Эти комбинированные устройства перспективны тем, что изготавливаются методами интегральной технологии и имеют повышенную надежность из-за отсутствия подвижных частей.

В настоящее время серийно выпускается ряд измерительных приборов без подвижных частей с аналоговыми и кодовыми выходами: Ф5200, Ф5201, Ф5202, Ф5203 - измеритель тока и напряжения ПО «Точэлектроприбор»; ФЗОЗ - комплекс измерителей ПО «Краснодарский ЗИП»; Ф800, Ф801, Ф809 - измерители тока и напряжений (ВЗЭП). Основными областями применения гибридных цифро-аналоговых приборов являются щиты и пульсы управления различными технологическими процессами, а также информационно-измерительные системы многоточечного контроля.

Методика выбора типа цифровых тдикаторов ЦИП

Основными требованиями, предъявляемыми к цифровым индикаторам, являются высокая надежность восприятия, малая потребляемая мощность, долговечность и минимальная сложность схем управле-



Рекомендуемый диапазон значений

ь - - • 8 9/0 Расстояние между оператором и прибором,»

Рис. 7.57. Рекомендуемая высота цифр ЦОУ в зависимости от расстояния между оператором и прибором.

50 40

30 го

0,1 1 10 100l000L,Hm

Рис. 7.58. Зависимость крити<1ес-кой частоты мелькания от яркости светящихся знаков.

ния. При выборе индикаторов в первую очередь учитывается надежность восприятия, зависящая от условий эксплуатации индикатора - внешней освещенности, расстояния до наблюдателя, временных характеристик - скорости смены информации, способа управления индикатором. Исходя из этого выбираются яркость, контрастность, размер и быстродействие индикатора. Яркостный контраст (%)

/: = (/-/фои) -100,

где / - яркость индикатора; /фон- яркость фона.

Для надежного восприятия яркостный контраст К должен быть не менее 30...50 %.

Расстояние от ЦИ до наблюдателя определяет размеры знака. Безошибочное восприятие знака достигается при угловых размерах, превышающих 1°. Отсюда высота знака Я,при оптимальном отношении высоты знака к ширине, равном 1,5, составляет

Ял((0,5...1).10--а,

где о - расстояние от наблюдателя.

На рис. 7.57 приведена зависимость высоты цифр от расстояния между оператором и прибором.

Выбор временных характеристик цифровых индикаторов и средств управления связан с инерционными свойствами зрительной системы. Время, экспозиции каждого отдельного результата обычно выбирается равным 1,5...2 с, при уменьшении экспозиции до 0,5 с вероятность неправильного считывания результата оператором, как показали исследования, проведенные 3. Карковским во Вроцлавском политехническом институте (ПНР), возрастает до 4...5 %.

В новых цифровых приборах в цифровых отсчетных устройствах предусматриваются регистры памяти. В них циклически вносятся результаты измерения. В этом случае при стабильности X цифры ЦОУ не мигают, что способствует меньшей утомляемости оператора.

В динамических ЦОУ частота подачи сигналов управления на знаки должна превышать минимально допустимую частоту воспроизведе-ния знаков, при которой мелькания становятся уШ. незаметными. На рис. 7.58 показана зависимость критической частоты /к мелькания от яркости I светящихся знаков. Для аппаратуры, устанавливаемой вдви-



15 20Н,разряды

Рис. 7.59. Затраты ключевых элементов для управления ЦИ статических /, поразрядных 2 и фазоимлульсных 3.

жущихся объектах, критическая частота должна быть увеличена в 2...3 раза.

Выбор способа управления цифровым индикатором ЦИП определяется в первую очередь количеством индицируемых разрядов и структурой. При трех-четырех разрядах обычно применяются статические ЦОУ, при большем количестве -динамические. При выборе

типа динамического ЦОУ принимается во внимание структура ЦИП.

Поразрядные динамические ЦОУ наиболее естественно сочетаются с приборами поразрядного уравновешивания.

Фазоимпульсные динамические ЦОУ целесообразно применять в приборах частотно-временной группы и интегрирующих приборах, содержащих индикационные регистры для совмещения режимов измерения и вывода (выдача предыдущего результата во время текущего измерения).

На рис. 7.59 показана зависимость, позволяющая провести предварительную оценку затрат ключевых элементов, необходимых для управления ЦИ при различных способах управления. Затраты ключевых элементов для статических /, поразрядных 2 и фазоимпульсных 5 ЦОУ становятся сравнимьши при трех десятичных разрядах, а начиная с четырех - динамические Способы управления ЦИ дают существенную экономию.

7.7. ЦИФРОВЫЕ РЕГИСТРИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

Цифровые приборы с визуальным цифровым отсчетом, предназначенные для обслуживания оператором, выдают результат измерения с периодичностью от 0,5 до 5 с. При регистрации показаний с такой периодичностью в течение длительного времени оператор быстро утомляется. Многие цифровые приборы имеют и более высокое быстродействие, которое при визуальном цифровом отсчете не может быть использовано оператором. В таких приборах предусматриваются кодированный выход и цифровое быстродействующее регистрирующее устройство.

Цифровые регистрирующие устройства разделяются на цифропе-чатающие и цифросинтезирующие. Наиболее широко применяются цифропечатающие устройства (ЦПУ).

ЦПУ по способу нанесения изображаемых знаков бывают механические и немеханические.

К механическим печатающим устройствам относятся электрофици-рованные пишущие машинки, устройства с непрерывно вращающимися цифровыми колесами, матричные, устройства штангового и стержневого типов.

К немеханическим печатающим устройствам относятся фотореги-стрирующие и электрографические устройства. К электрографическим регистрирующим устройствам относятся электрохимические, элек-





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 [ 100 ] 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166