SU964450A2 - Устройство дл контрол измерительных приборов с визуальным представлением выходной информации - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к приборостроению и может быть использовано в системах автсматического контрол  осцилографов, измерителей амплитудно-частотных характеристик и других измерительных приборов с визуальным представлением выходной информации,

rto основному авт. св. 758027 Ю известно устройство дл  контрол  измерительных приборов с визуальным представлением выходной информации, содержащее блок управлени , генератор тестовых сигналов, управл ющий . вход которого подключен к блоку управлени  , а выход - к входу контролируемого прибора, датчик видеосигнала , оптически св занный с контролируемым прибором, блок отобрс1жени  20 результатов контрол  и сннхрогенератор , подключенный к датчику видеосигнала и к первому входу блока отображени  результатов контрол , селектор видеимпульсов, подключен- 25 ный к датчику видеосигнала, блок коррекции результатов контрол ,подключенный к второму входу блока отображени , последовательно соединенные детектор экстремальных зна- Q чений, подключенный к выходу селектора .видеоимпульсов, функциональный преобразователь, рторой вход которого подключен к синхрогенератору, дифференциальный анализатор и компаратор , к второму входу которого подключен генератор констант, при этом селектор видеоимпульсов, детектор экстремальных значений, дифференциальный анализатор, компаратор и блок отображени  результатов контрол  соединены с соответствующими входами блока коррекции, а управл ющие входы селектора видеоимпульсов , дифференциального анализатора, генератора констант и блока коррекции соединены с выходами блока управлени  Cl.

Получение высоких метрологических характеристик в известном устройстве затруднено вследствие наложени  на результаты контрол  низкочастотных и высокочастотных помех датчика видеосигнала и контролируемого прибора. Цель изобретени  - повыиение точности контрол  за счет снижени  вли ни  помех.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство введены дополнительный генератор, вход которого соединен с выходом детектора экстремальных значений, управл ющий вход с дополнительным выходом блока управлени , а вход синхронизации допол нительного генератора - с синхрогене ратором, блок сравнени , два интегра тора, входы которых соединены с соот ветствующими выходами дополнительног генератора, а выходы - с входами бл ка сравнени , выход которого соедине с входом функционального преобразовател , последовательно соединенные нуль-индикатор и схема совпадени , второй вход которой соединен с первьм выходом детектора экстремашьных значений , третий - с выходом дифференцигшьного анализатора, первый выход с третьим входом-блока коррекции, а второй - с первым входом компаратора На; фиг. 1 дана блок-схема устройства; на фиг. 2 - диаграммы, по сн ю щие функции его отдельных блоков . (с формирование решетчатых функций ( скольз щего окна) дополнительным генератором; бив - изображени окна соответственно дл  низкочастотной и высокочастотной помех). Предлагаемое устройство содержит генератор 1 тестовых сигналов, подключенный к контролируемому прибору 2, который оптически св зан с датчиком 3 видеосигнала, выход которого подключен к однсмлу из входов селектора 4 видеоимпульсов, блок 5 коррек ции результатов контрол , соединенный с одним из выходов селектора 4 видеоимпульсов, последовательно соединенные детектор & экстремальных значений, вход которого подключен к другому выходу, селектора 4 видеоимпульсов , дополнительный генератор 7 (функции), интегратоЕ« 8 и 9, блок 10 сравнени , нуль-индикатор 11, схе му 12 совпадени , функциональный преобразователь 13,подключенный к выходу блока 10 сравнени , дифференциальный .анализатор 14, вход которог соединен с одним из входов функцио нального преобразовател  13, блок 15 управлени , своими .выходами соединен ный с одними из входов.генератора 1 тестовых сигналов, селектора 4, блока . 5 коррекции результатов контрол , дополнительного генератора 7, дифференциёшьного анализатора 14 и последовательно соединенньш генератора 16 констант и компаратора 17. Устройство содержит .также синхрогенератор 18, подключенный к датчику 3 видеосигнала, функциональному преобразователю 13 и блоку 19 отображени  результатов контрол , второй из входов которого подключен к выходу блока 5 коррекции результатов контрол , при этом выходы детектора 6 экстремальных значений и дифференциального анализатора 14 сое,цинены с входами схемы 12 совпадени , один из выходов которой соединенс блоком 5 коррекции результатов контрол , а другой - с входом компаратора 17, выход которого соединен с соответствующим входом блок,а 5 коррекции результатов контрол . Устройство работает следующим образом. Воздейству  на генератор 1 тестовых сигналов посредством блока 15 управлени , оператор устанавливает на индикаторе измерительного прибора 2 контролируемое изображение. Данное изображение проецируетс  оптическим путем на чувствительный элемент телевизионного датчика 3, который преобразует контролируемое изображение в видеосигнал, поступающий на селектор 4 видеоимпульсов. В селекторе 4 осуществл етс  предварительна  обраг ботка видеосигнала - разделение служебной (лмпульсы соответствующие оптическим реперам) и полезной (сигнал изображени ) информации, а также подавление импульсных помех, отличающихс  по амплитуде и длительности от служебного и полезного сигналов. На выходе селектора 4 образуютс  два потока видеоимпульсов, один из которых поступает непосредственно в блок 5 коррекции результатов контрол  (сигналы оптических реперов), а другой - на детектор 6 экстремальных значений видеосигнала (видеоимпульсы контролируемого изображени ). Детектор б формирует строб-импульсы, соответствующие максимальным и минимальпъцл значени м амплитуды видеоимпульсов , что позвол ет выдел ть амплитуду видеоимпульсов (измерение  ркости), границы контаастных переходов контурных линий (измерение толщин контурных линий), середины контурных линий .(точнре измерение координат отдельных точек изображени ) и неравномерность амплитуды видеоимпульсов (дефектоскопи   ркости экрана измерительного прибора). Информаци  о распределении амплитуд видеоимпульсов (контроль  ркости) и временных интервалов, соответствующих границам контрастных переходов контурных линий (контроль качества фокусировки луча экрана измерительного прибора), поступа:ет в коррекции, в то врем  как строб-импульсы середин контурных линий совместно с синхроимпульсами поступают на вход дополнительного генератора 7 и один из входов схемы 12 совпадени  с С выхода селектора 4 импульсы оптических реперов поступают в блок 5 кор рекции результатов контрол , а видеосигнал контролируемого изображени  на детектор 6 экстремальных значений . В детекторе 6 выдел ютс  экстремальные значени  видеоимпульсов.

соответствующие рас пределению  ркости , толщины и координат середин контурных линий изображени ,. Информаци  о  ркости (распределение амаритуд видеоимпульсов)и толщине контурных линий (длительность видеоимпульсов) поступает в блок 5 дл  коррекции и формировани  результатов контрол   ркости и качества фокусировки индикатора измерительного прибора. Координаты середин контурных линий в аналоговом или цифровом виде поступают на вход генератора 7 и схему 12 совпадени .

Генератор 7 формирует в окрестности анализируемой точки изображени  О (центра т жести геометрической фигуры заданной конфигурации фиг. 2а) скольз щее окно (об ,ласть интегрировани  решетчатых функций ,aj) . Ординаты-if,: верхней и нижней областей решетчатых функций (фиг. 2 а) поступают на интеграторы 8 и 9, где осуществл етс  операци  п - м

/2iy ,- и 2у,- ( fl - число ординат

is -Is-t

решетчатых функций или показатель ширины скольз щего окна).

С выходов интеграторов 8 и 9 результаты интегрировани  решетчатых фу/нкций, ограниченных областью скольз щего окна (фиг. 2 а), подаютс  на блок 10 сравнени , в котором реализуетс  операци :

s fi rLIv- л :

1S-1

Диаграммы (фиг. 2 5 и ) показывают , что значение , свидетельствует , что сигнал на выходе блока 10 сравнени  свободен о.т низкочастотных (гармонических - фиг. 26) и высокочастотных случайных (фиг. 2 в) помех . Случайна  помеха (фиг. 2 «а и б ) и уравнение (1) не оказывает отрицательного воздействи  на выделение информативных, элементов контролируемого изображени  (экстремумов выходного сигнала блока 10).

Через блок 15 управлени  опера-: тор может установить размеры скольз щего окна (измен ть величинуnj, соответствующие оптимальным услови м фильтрации низкочастотных и высокочастотных помех.

Выходной сигнал блока 10 сравнени  поступает одновременно на нуль-индикатор 11 и функциональный преобразователь 13. В нуль-индикаторе 10 фиксируютс  моменты времени, соответствующие переходу сигнала блока 10 через нуль и формируютс  строб-импульсы , которые подаютс  на схему 12 совпадени .

В функциональном преобразователе 13 осуществл етс  преобразование выходного сигнала блока 10 в конечные разности (приращени  Д5 ) дл  соседних строк растра телевизионного датчика 3.

Дифференциальный анализатор 14 формирует строб-импульсы, соответствующие экстремумам контролируемого изображени , по результатам изменени  знака приращени  л5, которые также поступают на схему 12 совпадени .

В результате совпадени  сигналов . с выходов детектора б экстремальных значений, нуль-индикатора 11 и дифференциального анализатора 14 на выходе схемы 12 выдел ютс  информативные элементы аппроксимированного изображени  объекта контрол  - максим мы , , точки перегиба и угловые переходы. Координаты информативных элементов (точек контрол )

анализируемого изображени  с выхода схемы 12 совпадени  поступают в блок 5 коррекции результатов контрол  дл  обработки.

Работа дифференциального анализатора 14 контролируетс  оператором через блок 15 управлени , посредством которого оператор устанавливает также програалмы функционировани  селектора 4, блока 5 коррекции результатов контрол , генератора 7 функций и генератора 16 констант.

В генер аторе 16 констант задаютс  услови  (набор фиксированных или измен емых оператором напр жений.посредством блока 15, а также цифровых значений констант) выделени  особых точек аппроксимированного изображени  объекта контрол , соответствующих определенньи (стандартным) амплитудно-временным параметрам тестового

40 сигнала генератора 1.

С помощью генератора 16 констант оператор может перемещать по изображению тестового сигнала на экране индикатора блока 19 маркерные (реперные ) точки.

Выделение координат стандартных и маркерных точек осуществл етс  в компараторе 17 по совпадению временных или амплитудных значений констант С текущими значени ми координат аппроксимированного изображени , поступаиощими на схему 12.

Информгщи  об особых, наперед заданных , точках контрол  передаетс  в блок 5 коррекции результатов контрол .

Claims (2)

1. В пэа4 тк блока 5 записаны истинные значени  толщин линий,  ркости и координат оптических реперов (зталонного изображени , оптически совмещенного с экраном индикатора измерительного прибора). Данные о толщине линий,  гркости и координатах оптических реперов, считываемые телевизионным датчиком 3, сравниваютс  в блоке 5 с истинными значени ми пе речисленных параметров и вырабатыва ютс  сигналы ошибки (набор поправочных коэффициентов). Исход  из полученного сигнала оиг ки, в полезную информацию (толщина линий,  ркость и координаты информа тивных элементов контролируемого изображени ) внос тс  поправки, а результат коррекции отображаетс  на экране индикатора блока 19 отобра жени  или вводитс  в ЭВМ дл  последующей обработки. В блоке 5 хран тс  (ввод тс  опе ратором через блок 15 управлени ) также масштабные коэффициенты пересчета геометрических характеристи объекта контрол  в электрические (напр жение, дпительность, частота и т.д. тестовых сигналов) и допуски на отклонение соответствующих параметров измерительного прибора
2. 2. Ре зультаты допускового контрол  измерительного прибора 2 поступают в блок 19 отображени  и документируют с , С помощью блоков 5 и 19 возможн -реализаци  процесса редактировани  (стирание и дорисовка элементов изображени ) результатов контрол , представленных в визуальной форме. Блок 19 выполн ет функции оперативного отображени  и документировани  результатов контрол . Синх---, ронна  работа блока 19, телевизионного датчика 3, генератора 7 и функ ционального преобразовател  13 обес печиваетс  синхрогенератором 18. Таким образом, введение в устрой ство генератора функций, интеграторов , блока сравнени , нуль-индикатор и схемы совпадени  позвол ет повы- сить точность контрол  измерительных приборов с визуальным представлением выходной информации за счет осуществлени  специальной обработки сигналов изображени , соответствующих объекту контрол , котора  позвол ет скомпенсировать низкочастотные (гармонические ) и высокочастотные случайные помехи, с высокой точностью выдел ть информативные элементы изображени  в присутствии шумов. Формула изобретени  Устройство дл  контрол  измерительных приборов с визуальным представлением выходной информации по авт. св. 758027, отличающеес  тем, что, с целью повыУени  точности контрол , в него введены дополнительный генератор, вход которого соединен с выходом детектора экстремальных значений, управл ющий вход - с дополнительйым выходом блока управлени , а вход синхронизсщии дополнительного генератора - с синхрогенератором, блок сравнени , два интегратора, входы соединены с соответствующими выходами дополнительного генератора а выходы - с входами блока сравнени , выход которого соединен с входом функционального преобразовател , последовательно соединенные нульиндикатор и схема совпадени , второй вход которой соединен с первым выходом детектора экстремальных значений, третий - с выходом дифференциального анализатора, первый выход - с третьим входом блока коррекции, а второй с первым входом компаратора. Источники информёщии, прин тые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство ССС по за вке 2691221/18-10 кл.С:01 D 18/00, 01.11.78.

   Ч

   у

   /

   yf

   у

   у

   у