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

Для возбуждения ЭЛИ используются блокинг-генераторы, на­ груженные на нелинейный трансформатор с оксиферовым сердеч­ ником. Управление свечением ЭЛИ осуществляется с помощью коммутационных схем на нелинейных элементах.

Одним из наиболее простых и надежных способов коммутации электролюминофоров является потенциальный способ, осуществляе­ мый с помощью дещифраторного устройства на диодах (рис. 2.76, а). Дешифратор выполнен в виде диодной матрицы. Каждая строка матрицы представляет собой схему «ИЛИ» на диодах. Диоды сое­ динены с определенными рядами, на которые подаются управляю­ щие входные сигналы. Дешифратор имеет 10 входов (по числу вы-

д я щ и й с л о й ; 3 — сл о й э л е к т р о л ю м и н о ­ ф о р а ; 4 — м е т а л л и ч е с к и й э л е к т р о д

свечиваемых цифр) и 8 выходов (по числу сегментов индикатора). При подаче сигнала на любой из десяти входов матричного де­ шифратора на его выходе будет комбинация выходных потенциа­ лов на тех строках, которые соединены диодами е этим входом. Та­ ким образом, диодная матрица, преобразует вводимое десятичное

■число в восьмиразрядный двоичный код, где цифра «1 » соответст­ вует возбужденному, а «0» — невозбужденному сегменту. Рези­ сторы создают равнопотенциальный выход на горизонтальных ши­ нах. Каждый из восыми выходов дешифратора связан непосредст­ венно или через эмиттерный повторитель с блокинг-генератором, возбуждающим соответствующий сегмент ЭЛИ.

Управление свечением ЭЛИ осуществляется с помощью реле. Коммутация сводится к управлению обмоткой реле, контакты ко­ торого подключают возбуждающее напряжение блокинг-генератора к соответствующему сегменту индикатора. Для коммутации исполь­ зуются магнитные управляемые дроссели.

Простейший управляемый дроссель (дроссель насыщения) пред­ ставляет собой индуктивное нелинейное сопротивление, значение которого можно изменять, управляя током в цепи подмагничивания (рис. 2.76, б). Каждый управляемый дроссель (первичная об­ мотка трансформатора) подключается последовательно с индика-

97

тором к генератору возбуждения. Вторичная обмотка трансформа­ тора служит для подмагничивания (управления). Ток подмагничивания в каждый трансформатор поступает через соответствую­ щий ключевой транзистор от дешифратора. При 'появлении тока

Входные сигналы

а

а.

о

Е

а

&

з

3

•оо

ч

•О

Рис. 2.76. Диодно-матричный дешифра­

управления сопротивление соответствующего дросселя резко па­ дает, вызывая увеличение напряжения на определенном сегменте индикатора и его свечение.

Для коммутации свечения ЭЛИ могут применяться дешифра­ торы, собранные на фоторезисторах (рис. 2.77). Фоторезистор включен последовательно с ячейкой ЭЛИ и генератором возбуж­ дения. Если фоторезистор не освещен, то основное падение напря­ жения происходит на нем и напряжение на индикаторе недоста­ точно для его возбуждения, При освещении фоторезистора его соц-

9В

ротивление резко падает, а напряжение на индикаторе возрастает, вызывая его свечение. В качестве источника света можно исполь­ зовать лампу накаливания или световой диод. Использование све­ тового диода предпочтительнее, так как повышается надежность и экономичность схемы.

При использовании для создания индикаторных устройств спе­ циальных знаковых электронно-лучевых трубок типа «харакфрон», «тайпотрон» и других знаки записываются на экране этих трубок с помощью электронного луча, поперечному сечению которого за­ дается форма записываемого знака. Поперечное сечение электрон-

Рис. 2.77. Схема коммутации ЭЛИ с помощью фоторе­ зистора

ного луча формируется с помощью матрицы букв, цифр и знаков, расположенной между электронным прожектором и экраном труб­ ки. Выбор знаков матрицы для индикации производится управляю­ щими сигналами, подаваемыми на систему пластин вертикального и горизонтального отклонений, расположенных между прожекто­ ром и матрицей. Подачей соответствующих напряжений на вторую отклоняющую систему, расположенную между матрицей и экра­ ном, сформированный луч может быть отклонен в любую точку эк­ рана. Чередование в определенном порядке отклоняющих напря­ жений позволяет записать на экране любую информацию. Благо­ даря большой скорости движения луча и наличию послесвечения экрана изображение всех знаков на экране видно одновременно.

Большим преимуществом специальных знаковых электронно-лу­ чевых трубок является возможность размещения большого количе­ ства информации, хорошее качество изображения, высокое быст­ родействие. Однако их широкому применению препятствуют слож­ ность схемы управления, большие габариты устройства и высокая стоимость. Поэтому в настоящее время индикаторы на электронно­ лучевых трубках находят основное применение в наиболее важных

99

и ответственных автоматизированных системах контроля с боль­ шим объемом выводимой 'информации.

К знаковым индикаторам с подвижными элементами относятся индикаторы с использованием различных механических и электро­ механических счетчиков, шаговых двигателей и т. д. Эти индика­ торы обычно фиксируют вспомогательную информацию: наработку КПА, учет количества проверенных изделий за определенный про­ межуток времени и др.

В настоящее время все большее применение находят плоские индикаторные панели. Панельные индикаторные устройства можно разделить на три основных типа:

—матричные решетки, элементы которых остаются во вклю­ ченном состоянии, пока действует возбуждающий сигнал;

—решетки переключаемых элементов, которые включаются и остаются во включенном состоянии до тех пор, пока не поступит сигнал на их выключение;

—системы непрерывной индикации.

Рис. 2.78. Электролюминесцентная индикаторная панель:

/ — э л е к т р о л ю м и н о ф о р ; 2 — п р о з р а ч н ы й э л е к т р о д ; 3 — м е т а л л и ч е с к и й э л е к т р о д

К первому типу панельных индикаторных устройств относятся электролюминесцентные индикаторные п а н е л и м а т р и ч н о г о т ипа (рис. 2.78). Индикаторная панель состоит из слоя электро­ люминофора (экрана), с каждой стороны которого расположена система электродов в виде узких параллельных полосок. Одна си­ стема электродов обычно прозрачна и расположена перпендику­ лярно другой системе .электродов. Электролюминесцентная ячейка сформирована на пересечении каждого электрода одной системы (стороны) с электродом другой.

Для возбуждения отдельных ячеек такого экрана на полоски одной системы электродов последовательно подается импульс од­ ной полярности, а на полоски второй системы электродов—им­ пульс другой полярности. Ячейка светится только в момент совпа­ дения в ней импульсов обеих полярностей. Потенциал каждого им­ пульса соответствует половинному напряжению возбуждения ячейки.

Визуально индуцируемая ячейка наблюдается в виде яркой

1 0 0

точки на пересечении двух полос из более тусклых точек.' При этом коэффициент контрастности получается низким. Подавление этого эффекта достигается введением в экран дополнительных эле­ ментов с нелинейной зависимостью сопротивления от приложенного напряжения. Такими элементами могут быть сегнетоэлектрики, не­ линейные резисторы и т. д. В этом случае при малых напряжениях на ячейке экрана, состоящей из электролюмиеесцентного и нели­ нейного элементов, сопротивление нелинейного элемента велико и электролюминесцентный элемент практически отключен от источ­ ника напряжения. Подача двойного электрического потенциала на выбранную ячейку резко (на порядок и более) снижает сопротив­ ление нелинейного элемента, в результате чего электролюмине­ сцентный элемент подключается к возбуждающему напряжению. Экраны с нелинейными элементами могут иметь любую необходи­ мую контрастность.

П а н е л ь н ы е и н д и к а т о р ы в т о р о г о т и п а построены так, что входной сигнал лишь включает или выключает элемент, участвующий в формировании изображения. Такой режим работы представляет значительные преимущества, так как позволяет из­ менять длительность хранения изображения и не требует много­ кратного повторного сканирования.

Наиболее перспективными индикаторными панелями этого типа являются п а н е л и на о с н о в е т о н к о п л е н о ч н ы х м а г н и т ­ ных м и к р о с т р у к т у р , которые возникают в некоторых тонко­ пленочных коллоидных суспензиях при намагничивании. Такие па­ нели освещаются сбоку. При переключении намагниченности эле­ мента на-его поверхности образуется оптическая дифракционная решетка. При включенном боковом освещении дифракционная ре­ шетка отражает падающий на нее свет в направлении к опера­ тору. Панели на основе магнитных микроструктур отличаются большой яркостью, высокой скоростью записи и высоким контра­ стом при малой потребляемой мощности.

Регистрирующие устройства

Обязательным требованием, выдвинутым практикой эксплуата­ ции объектов контроля, стало документирование результатов про­ верки, которое может осуществляться регистрирующими устройст­ вами. При ручных методах контроля документирование результа­ тов проводится путем заполнения соответствующих формуляров или журналов контроля. Развитие средств автоматизированного контроля потребовало механизации и автоматизации процесса до­ кументирования.

Регистрирующие устройства автоматизированных систем конт­ роля для вывода информации, могут вырабатывать документы двух видов:

— в удобном для восприятия, анализа и обработки результа­ тов оператором;

101

— в удобном для централизованной статистической обработки цифровыми вычислительными машинами.

Для первой цели наиболее подходят автоматические цифровые и алфавитно-цифровые печатающие устройства, фиксирующие ин­ формацию в удобной для оператора форме. Эти печатающие уст­ ройства могут быть электромеханического или немеханического типа.

Документы второго вида могут быть получены с помощью пер­ форирующих или записывающих на магнитную ленту устройств.

Печатающие устройства электромеханического типа могут быть последовательного или параллельного действия. Печатающие уст­

теры фиксируются в определенном положении, а затем одновре­ менно прижимаются к бумаге. В процессе печати бумага неподвиж­ на. При печатании используются типовые рычаги, штанги и печа­ тающие колеса. Наибольшее распространение получили печатаю­ щие устройства штангового типа. На каждый разряд числа исполь­ зуется одна штанга, на которой по вертикали укреплен шрифт (рис. 2.79). При наборе строки общий механизм поднимает каж­ дую штангу до определенного уровня, соответствующего набирае­ мой литере (цифре или букве), путем подачи фиксированного чи­ сла импульсов в наборный электромагнит. После набора строки на­ бранный шрифт прижимается к бумаге. Максимальное быстро­ действие подобных устройств не превышает 2 — 5 строк в секунду.

П ри п о д в и ж н о й п е ч а т и шрифт непрерывно перемеща­ ется с постоянной скоростью, а бумага в определенные моменты вре­ мени прижимается к выбранной литере. Для этой печати исполь­ зуются устройства барабанного типа и устройства с литерами, расположенными на цепи.

Широкое распространение получили печатающие устройства барабанного типа (рис. 2.80). Барабан представляет собой набор отдельных цифровых колес, на которых расположены требуемые знаки. Напротив каждого цифрового колеса установлен печатаю­ щий молоточек с управлением от соленоида. Бумага и красящая

102