Файл: Основы теории и конструкции контрольно-проверочной аппаратуры авиационных управляемых ракет учебник..pdf

отдельных токов I на сопротивлениях цепи, состоящих из резисторов R, R, 2R, ..., 2n~2R. При значении преобразуемого кода 1, О, 1, О открыты будут лишь ключи К1, ..., Кп-1- Ток, протекающий через

Ток, протекающий через ветвь с ключом Кп-1, даст падение на­ пряжения

= Ш

Двоичный код

Рис. 2.63. Цифро-аналоговый преобразователь с суммированием токов

Сумма падений напряжений .даст на выходе преобразователя величину, пропорциональную значению преобразуемого кода. Ста­ билизаторы тока обеспечивают постоянство тока независимо от значений преобразуемого кода. Точность преобразования по опи­ санной схеме в основном определяется стабильностью токов от­ дельных ветвей и составляет примерно 0,1%.

§ 13. ДОПУСКОВЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА

Допусковые измерительные устройства предназначены для из­ мерения величин контролируемых параметров путем сравнения их с допустимыми (эталонными) значениями и для анализа резуль­ татов измерения. В соответствии с этим допусковое измерительное устройство состоит из компаратора (устройства сравнения) и ло­ гического устройства (анализатора). Компаратор сравнивает ве­

85

личину контролируемого параметра Ах с его эталонными значе­ ниями А3, а логическое устройство, проанализировав результат сравнения (измерения), выдает команду на переход к следующей операции проверки или на останов АСК. Логическое устройство управляет также работой регистрирующих устройств и индикато­ ров. Допустимые значения параметров задаются чаще всего с по­ мощью резисторных делителей напряжения или выбираются из запоминающего устройства СЦВМ.

В зависимости от вида сигналов, действующих на входах и вы­ ходах блоков, различают аналоговые, цифровые и аналого-цифро­ вые допусковые измерительные устройства. Аналоговые устройства

ные контролируемым параметрам и их эталонным значениям. Они позволяют не только получить количественную оценку параметра, но и определить среднее арифметическое значение параметра по ряду его измерений, что повышает достоверность оценки, прогно­ зирование изменения параметра в будущем и др.

Аналоговое допусковое измерительное устройство, оценивающее параметр по принципу «годен—не годен», целесообразно использо­ вать в том случае, когда значение параметра ограничивается с од­ ной стороны. Например, токи, потребляемые системой управления ракеты, не должны превышать максимально допустимых, а напря­ жение, выдаваемое турбогенератором ракеты, должно быть не ме­ нее того, при котором еще обеспечивается нормальное функциони­ рование бортовой аппаратуры.

В одной из возможных схем такого измерительного устройства

стором R1. Контролируемое напряжение Ux и эталонное напряже­

86

ние U3 подаются на управляющие сетки лампы. При достижений разностным напряжением AU = UX— Ua установленного уровня срабатывает поляризованное реле Р, включенное в диагональ моста; в зависимости от знака AU замыкается контакт /(7 или К2 и зажигается соответствующая лампа (Л2, ЛЗ) или срабатывает другое исполнительное (регистрирующее) устройство. Недостаток рассмотренной схемы обусловливается влиянием температуры на напряжение (ток) срабатывания реле, т. е. на точность сравнения. При изменении температуры окружающей среды от —50 до +50° С напряжение срабатывания реле может изменяться на несколько десятков процентов.

Схему можно усовершен­ ствовать (рис. 2.65). Если напряжение UX<U3, то ди­ намическое сопротивление диода Д1 меньше, чем дио­ да Д2, и в схеме преобла­ дает отрицательная обрат­ ная связь. Блокинг-генера- тор, собранный на транзи­ сторе 77, находится в за­ торможенном состоянии и не генерирует. При Ux>Ua ди­ намическое сопротивление диода Д2 уменьшается, бло- кинг-генератор возбуждает­ ся и на выходной обмотке трансформатора Тр появ­ ляются импульсы, свиде­

тельствующие о превышении контролируемым напряжением задан­ ного уровня и э. Чувствительность схемы достигает 0,002—0,01 В, что позволяет использовать ее для допускового контроля сигналов

,милливольтного уровня. Требуемый уровень срабатывания уста­ навливается изменением напряжения смещения £/см, подаваемого на резистор R3. Достоинством схемы является простота согласова­ ния с низкоомной нагрузкой.

Допусковое измерительное устройство, с помощью которого контролируется частота, содержит усилитель .с системой автомати­ ческой регулировки усиления (АРУ), селективный усилитель (СУ) и выходной релейный каскад (рис. 2.66). Усилитель с АРУ обеспе­ чивает независимость уровня сигнала на входе селективного уси­ лителя от уровня сигнала Ux, поступающего с ракеты. Если ча­ стота напряжения Ux попадает в полосу пропускания селективного усилителя, то на входе релейного каскада создается напряжение, достаточное для его срабатывания. Релейный каскад, срабатывая, выдает разрешение на переход к следующей операции и включает индикатор «Годен». Если напряжение Ux отсутствует или его ча­ стота находится вне полосы пропускания селективного усилителя,

87

то релейный каскад не сработает, что приводит к выдаче сигнала «Не годен». Недостаток измерительного устройства, работающего по принципу «годен — не годен», заключается в том, что оно позво­ ляет лишь установить факт нахождения или ненахождения пара­ метра в поле допуска.

Допусковое измерительное устройство, оценивающее параметр по принципу «больше—норма—меньше», обеспечивает определение направления ухода параметра из диапазона его допустимых зна­ чений. Это позволяет более объективно оценить состояние контро­ лируемой ракеты.

Рис. 2.66. Структурная схема допускового измерительного устрой­ ства для контроля частоты

Аналоговое допусковое измерительное устройство, работающее по принципу «больше—норма—меньше» (рис. 2.67), содержит ком­ паратор, состоящий, из двух индикаторов полярности, и логическое устройство, образуемое контактами реле, которые стоят на выходе

индикаторов полярности. Допусковое измерение положительного напряжения Ux производится по методу определения полярности разности контролируемого и эталонного напряжения. Эталонное напряжение Ua подается на делитель, состоящий из резисторов R1, R2 и R3. Сопротивления резисторов подобраны так, что на рези­ сторе R2 выделяется напряжение Uamin, равное нижней границе поля допуска, а на резисторах R2 и R3— напряжение Uamax, рав­ ное верхней границе поля допуска. Если, например, требуется из­ мерить напряжение Ux с номиналом +100 В и допустимыми пре­ делами изменения ±10% . то Uam1п= +90 В, a Uamах= +110 В.

88

Измеряемое напряжение Ux подключается к измерительному устройству таким образом, чтобы на входы индикаторов полярно­ сти подавались напряжения.

и* - и х - и эт1а-

(2.32)

и , = и х - и 9т&х.

Выходные реле Р1 и Р2 каждого из индикаторов полярности срабатывают только в том случае, если напряжение (У, или U2 по­

Рис. 2.68. Структурная схема индикатора полярности

лах поля допуска напряжение 17, положительно, а напряжение U2

реле Р1 и через его нормально разомкнутый контакт Р1-1 и нор­ мально замкнутый контакт Р2-1 реле Р2 выдается команда

«Норма».

Если же Ux>Ugmax, то напряжения (/, и U2 положительны. Например, при -Ux= 120 В £/, = +30 В;'£/2= + Ю В. Срабатывают оба реле в индикаторах полярности и через нормально разомкну­ тые контакты Р1-2 и Р2-2 выдается команда «Больше». Принцип измерения отрицательных и знакопеременных (двухполярных) на­ пряжений аналогичен, но при этом изменяется схема подключения напряжений к делителю.

Индикатор полярности (рис. 2.68) работает следующим обра­ зом. Напряжение £/, или U2, поступающее на его вход, фильтру­ ется (для устранения пульсаций с частотой питающей аппаратуру сети), модулируется и после усиления усилителем переменного тока и демодуляции поступает' через интегратор на выходной релейный каскад. Модуляция постоянного напряжения Ux позволяет исполь­ зовать более стабильные усилители переменного тока. Интегратор преобразует переменное напряжение в постоянное, которое посту­ пает на выходной каскад, являющийсяусилителем постоянного тока, нагрузкой которого служит обмотка реле Р1 или Р2.

Цифровое допусковое измерительное устройство (рис. 2.69) це­ лесообразно выполнять с арифметическим блоком СЦВМ. Оно со-

89