10.2. Многоточечные ис с резистивными датчиками

Если распределенная в пространстве величина воспринимается множеством датчиков, размещенных в определенных заранее точ­ках, то в ИС (см. гл. 7) возможно применить аналого-цифровые устройства с параллельной, параллельно-последовательной или мультиплицированной структурами. Такие ИС во многих случаях представляют объединение датчиков с аналоговыми измерительны­ми цепями, системными аналого-цифровыми устройствами и устройствами выдачи информации; увеличивается количество ИС, включающих средства микропроцессорной техники.

Поскольку структуры и алгоритмы многоточечных ИС довольно однотипны, ограничимся рассмотрением выпускаемых промышлен­ностью ИС параллельно-последовательного действия типов К-732 и К-742.

Измерительная система К-732 [7.11] предназначена для изме­рения с помощью тензорезисторов местных деформаций, возникаю-

Ф-7017 Ф-7018

n ,N,P

1 ^Ф'^701Э Ф-7020

MUX

ZD

^

-ЭВМ

ПП-150

Н-708

#

эим-гз

#

Рис. 10.2. Структурная схема ИВК К-732/6

ч,

ц,

(^

ГМД-70 г* Щ

7£ ^ _

1—;». 1* >

с-

—*■

Ли1

—*■

/2£

eg

' 1

—»■

ТПУШ

1

5

-ч

(^

>

(с-

РИН-В09

Л

Рис 10.3. Структурная схема ИВК К-742

щих в исследуемой конструкции при приложении внешних нагру­зок (рис. 10.2). Структура системных аналого-цифровых устройств — автоматических цифровых мостов — параллельно-последовательная (многоточечная).

В целях уменьшения влияния поперечных помех мостовая цепь питается двуполярными импульсами, а результат измерения фор­мируется в блоке УВИ как среднее арифметическое результатов, полученных при разных полярностях.

Цикл, включающий 2540 измерений, длится 1,3 с. Групповой цифровой коммутатор Ф-7019 имеет циклический (непрерывный и однократный) режим работы. Выдаются следующие сигналы: от­счет z_t (11 разрядов), значение Р нагрузки или цикла (9 разря­дов), номер опрашиваемого канала п (7 разрядов) и номер N моста (5 разрядов).

Регистрация информации в К-732 производится через устройст­во управления Ф-7020 на одно из устройств: электронный фоторе-

гистратор с экрана ЭЛТ типа Н-708 (до 500 строк/с), ПЛ-150 и ЭУМ-23. На цифровой индикатор информация выдается только по выбранному адресу.

В ИВК К-742 (рис. 10.3), предназначенном для автоматизации сбора и обработки результатов измерений в процессе испытаний элементов и конструкций на статическую прочность и выносли­вость, предусматриваются коммутация и преобразование прира­щений сопротивлений тензорезисторов (50, 100, 120, 200 Ом), тер­морезисторов (10, 46, 53 Ом) типов ТСП и ТСМ в унифицирован­ное напряжение 0—1,0 В, коммутация и унификация сигналов тер­мопар (ХА, ХК, ВР5/20, ПРЗО/6), коммутация датчиков трещин и унифицированных напряжений. Длина соединительных проводов— до 150 м.

ИВК К-742 выполняет около 2500 измерений в секунду. Шкала АЦП содержит 13 разрядов-f-l знак, наиболее «чувствительный» диапазон ±32,0 мВ. Устройство коммутации К-742 содержит семь коммутаторов по 128 точек (896 точек измерения). Коммутация выполняется с помощью МОП-микросхемы (шесть коммутацион­ных элементов). Возможно подключение нескольких измеритель­ных модулей К-742 к СМ-4 непосредственно. В ИВК входят также микро-ЭВМ «Электроника-60» с ОЗУ 28 К 16-разрядных слов, на­копитель на гибких магнитных дисках ГМД-70 емкостью' 512 Кбайт, широкое термопечатающее устройство ТПУШ (160 символов/с), алфавитно-цифровой дисплей РИН-609; все эти устройства объединены в универсальную терминальную станцию АРЗНИ.

Разработано программное обеспечение метрологической аттес­тации контроля и диагностики ИВК, типовых операций сбора и обработки информации.

Итак, К-742 является по сути ИВК с АЦЧ, выполненной по параллельно-последовательному принципу действия и содержащей бесконтактные коммутаторы напряжения, преобразователь на­пряжения в код и универсальную терминальную станцию АРЗНИ. Возможно подключение аналого-цифровых частей К-732 или К-742 целиком к интерфейсу «Общая шина» СМ-4.

Заметим, что алгоритмы работы аналого-цифровых устройств с коммутаторами были рассмотрены в гл. 7. Кроме того, структура и алгоритмы измерительной части систем автоматического контро­ля, управляющих вычислительных машин и комплексов основаны также на параллельно-последовательном принципе действия и рассмотрены в гл. 14.