close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY13628

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2010.10.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
G 01R 35/00
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПОВЕРКИ
СТРЕЛОЧНОГО ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРИБОРА
С МАТРИЧНОЙ СИСТЕМОЙ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ
И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
(21) Номер заявки: a 20080534
(22) 2008.04.23
(43) 2009.12.30
(71) Заявитель: Открытое акционерное
общество "Витебский завод электроизмерительных приборов" (BY)
(72) Авторы: Алексеев Александр Николаевич; Зиновенко Виктор Семенович; Колпаков Владимир Иванович;
Мозжаров Сергей Евгеньевич; Сакевич Валерий Николаевич (BY)
BY 13628 C1 2010.10.30
BY (11) 13628
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Открытое акционерное общество "Витебский завод
электроизмерительных приборов" (BY)
(56) RU 2205414 C1, 2003.
RU 2152047 C1, 2000.
SU 1353131 A1, 1995.
SU 1383242 A1, 1988.
JP 56087876 A, 1981.
JP 9304497 A, 1997.
(57)
1. Способ автоматической поверки стрелочного измерительного прибора с матричной
системой отображения информации, в котором на вход поверяемого прибора подают дискретные значения образцового сигнала, соответствующие по величине номиналам поверяемых отметок шкалы, всю шкалу прибора фотографируют цифровой камерой при
включенном осветителе шкалы, запоминают полученные изображения, переводят их в бинарный вид и кадрируют, выделяя индивидуально для каждой поверяемой отметки фрагменты изображения, необходимые для расчета относительного положения стрелки и
поверяемой отметки, рассчитывают относительную погрешность указанного расположения и
BY 13628 C1 2010.10.30
выдают сигнал о результатах расчета, далее осуществляют поверку матричной системы
отображения информации сначала в статическом режиме, подавая электропитание на прибор при выключенном осветителе шкалы, а затем - в динамическом режиме, подавая на
вход поверяемого прибора максимальный образцовый сигнал и фиксируя время смены
изображения матричной системы отображения информации, с последующей обработкой
полученных данных для определения работоспособности указанной матричной системы.
2. Устройство для автоматической поверки стрелочного измерительного прибора с
матричной системой отображения информации, содержащее блок обработки и управления, выход которого подключен к блоку формирования образцовых сигналов для подачи
их на вход поверяемого прибора, помещаемого в светонепроницаемую камеру, в которой
установлены осветитель шкалы поверяемого прибора и запускаемое блоком обработки и
управления устройство оптического считывания индикаторной части прибора, выполненное в виде цифровой камеры и соединенное выходом с входом блока обработки и управления, содержащего таймер для фиксирования времени смены изображения матричной
системы отображения информации, при этом осветитель шкалы соединен с источником
питания, управляемым блоком обработки и управления.
Группа изобретений относится к измерительной технике и может быть использована в
производстве стрелочных измерительных приборов с матричной системой отображения
информации при автоматизации их поверки.
В практике применяется способ [1] автоматического считывания информации со шкал
измерительных приборов со стрелочным указателем, в котором задают на вход поверяемого прибора дискретные значения образцового сигнала, соответствующие по величине
номиналам поверяемых отметок шкалы, оптически сканируют индикаторную часть прибора, получая оцифрованные изображения с показаниями прибора на поверяемых отметках,
запоминают полученные изображения, показания стрелочного прибора на поверяемых
отметках определяют, обрабатывая полученные изображения, причем для каждой поверяемой отметки изображение индикаторной части прибора с показанием прибора на ней подают на вход искусственной нейронной сети, обученной предварительно классификации
изображений на изображения с показаниями прибора, погрешность которых меньше предельно допустимой его классом точности, и на изображения с показаниями прибора, погрешность которых больше допустимой, обрабатывают искусственной нейронной сетью
изображение индикаторной части прибора, анализируют выходы искусственной нейронной сети и делают заключение о годности поверяемого прибора.
Недостатком известного способа является его низкая производительность, т.к. оптическое сканирование - самый медленный способ из существующих оптических способов
съема информации, а также известный способ не позволяет поверять приборы с матричной системой отображения информации и существенно замедляет обработку изображения
при поверке приборов, на которые накладываются вибрации в процессе поверки.
В практике для осуществления способа применяется устройство [1] для автоматической поверки стрелочных измерительных приборов, содержащее блок обработки и
управления, выход которого подключен к блоку формирования калиброванных сигналов,
соединенному с поверяемым прибором, запускаемое блоком обработки и управления,
управляемое устройство оптического считывания индикаторной части прибора, выход
которого подключен к первому входу блока обработки и управления, причем ко второму
входу блока обработки и управления подключен нейрокомпьютер, состоящий из
устройства сопряжения и процессора, предназначенного для выполнения параллельных
вычислений.
Недостатком данного устройства является низкая производительность осуществляемой автоматической поверки, т.к. используется сканер, а также известное устройство не
2
BY 13628 C1 2010.10.30
позволяет поверять приборы с матричной системой отображения информации и существенно снижает производительность поверки при наложении вибрации в процессе поверки.
Технической задачей, на решение которой направлена группа изобретений, является
создание способа автоматической поверки стрелочного измерительного прибора с матричной
системой отображения информации и устройства для его осуществления, позволяющих
повысить производительность и расширить возможности автоматической поверки стрелочных измерительных приборов.
Поставленная задача достигается тем, что в способе автоматической поверки стрелочного измерительного прибора с матричной системой отображения информации, в котором
на вход поверяемого прибора подают дискретные значения образцового сигнала, соответствующие по величине номиналам поверяемых отметок шкалы, всю шкалу прибора фотографируют цифровой камерой при включенном осветителе шкалы, запоминают
полученные изображения, переводят их в бинарный вид и кадрируют, выделяя индивидуально для каждой поверяемой отметки фрагменты изображения, необходимые для расчета
относительного положения стрелки и поверяемой отметки, рассчитывают относительную
погрешность указанного расположения и выдают сигнал о результатах расчета, далее
осуществляют поверку матричной системы отображения информации сначала в статическом режиме, подавая электропитание на прибор при выключенном осветителе шкалы, а
затем - в динамическом режиме, подавая на вход поверяемого прибора максимальный образцовый сигнал и фиксируя время смены изображения матричной системы отображения
информации, с последующей обработкой полученных данных для определения работоспособности указанной матричной системы, а в устройстве, содержащем блок обработки и
управления, выход которого подключен к блоку формирования образцовых сигналов для
подачи их на вход поверяемого прибора, помещаемого в светонепроницаемую камеру, в
которой установлены осветитель шкалы поверяемого прибора и запускаемое блоком обработки и управления устройство оптического считывания индикаторной части прибора,
выполненное в виде цифровой камеры и соединенное выходом с входом блока обработки
и управления, содержащего таймер для фиксирования времени смены изображения матричной системы отображения информации, при этом осветитель шкалы соединен с источником питания, управляемым блоком обработки и управления.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.
Задают на вход поверяемого прибора или приборов, представленных на одной шкале,
дискретные значения образцовых сигналов. На каждой отметке шкалу прибора полностью
всю фотографируют цифровой камерой при включенном осветителе шкалы. Получение
изображения путем фотографирования цифровой камерой позволяет существенно сократить время получения цифрового изображения как в статическом, так и в динамическом
режиме, что важно при поверке приборов с матричной системой отображения информации и при наложении на них вибраций при поверке.
Известно, что сканирование производится построчно и на данный момент самый
быстродействующий сканер затрачивает около 12с на сканирование образца формата А5,
в то же время время экспозиции при фотографировании на цифровую камеру может составлять от 1/10 000с и выше.
Оцифрованное изображение переводят в бинарный вид и кадрируют, выделяя индивидуально для каждой поверяемой отметки фрагменты изображения, необходимые для расчета относительного положения стрелки и поверяемой отметки. Перевод полученного
изображения в бинарный вид и кадрирование значительно сокращают размеры оцифрованных изображений, по которым определяются показания поверяемого прибора, тем самым сокращается время, затрачиваемое на их обработку, повышается быстродействие
поверки и расширяются возможности поверки, включая поверку приборной панели с несколькими приборами, а также поверку матричной системы отображения информации.
3
BY 13628 C1 2010.10.30
Фрагменты обрабатывают, рассчитывают относительную погрешность и выдают сигнал о результатах.
Дополнительно осуществляют поверку матричной системы отображения информации
сначала в статическом режиме, подавая электропитание на прибор при выключенном
осветителе шкалы путем обработки полученной фотографии. Сущность поверки матричной системы отображения информации в статическом режиме заключается в проверке работоспособности матричных элементов.
Затем поверяют матричную систему отображения информации в динамическом режиме при выключенном осветителе шкалы, подавая на вход поверяемого прибора максимальный образцовый сигнал и фиксируя время смены изображения.
Каждое из указанных отличительных действий позволяет значительно сократить время, затрачиваемое как на получение изображения, так и на его обработку, и повысить
быстродействие поверки и расширить ее возможности.
Техническая сущность устройства поясняется прилагаемым чертежом, где на фигуре
представлена структурная схема устройства для автоматической поверки стрелочного измерительного прибора с матричной системой отображения информации.
Устройство для автоматической поверки стрелочного измерительного прибора с матричной системой отображения информации, фигура, содержит блок 1 обработки и управления с таймером (например, персональная ЭВМ), источник питания 2, управляемый блок 3
формирования калиброванных сигналов, поверяемый прибор 4, управляемое устройство 5
оптического считывания индикаторной части прибора - цифровую фотокамеру, осветитель 6, светонепроницаемую камеру 7.
Устройство работает следующим образом.
По команде с блока 1 обработки и управления с таймером подается калиброванный
сигнал с блока 3 на поверяемый прибор 4. Изображение индикаторной части поверяемого
прибора 4 фотографируется цифровой фотокамерой 5 в светонепроницаемой камере 7 при
включенном осветителе 6. Полученное цифровое изображение передается в блок 1 обработки и управления с таймером, затем подается следующий калиброванный сигнал на поверяемый прибор, а полученное изображение подвергается обработке. После поверки
индикаторной части прибора осветитель 6 выключается по команде с блока 1, затем подается электропитание на прибор 4, фотографируется матричная система отображения
информации цифровой фотокамерой 5, например, шкала одометра и полученное изображение подвергаются обработке блоком 1 с целью выяснения работоспособности всех
элементов матричной системы отображения информации в статическом режиме. Затем
осуществляют поверку матричной системы отображения информации в динамическом
режиме, подавая на вход поверяемого прибора максимальный образцовый сигнал с блока 3 и фиксируя время смены поразрядно цифр изображения матричной системы отображения информации с помощью таймера. Полученные данные подвергаются обработке
блоком 1 с целью выяснения работоспособности всех элементов матричной системы
отображения информации в динамическом режиме. Цикл поверки прибора закончен.
Экспериментально подтверждено, что в предлагаемом способе поверки и устройстве
для его осуществления время, затраченное на получение цифрового изображения и его
обработку, намного меньше, чем время перехода стрелки прибора с одной калиброванной
отметки на другую.
Источники информации:
1. RU 2205414 C1, 2003.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
86 Кб
Теги
by13628, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа