автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.05, диссертация на тему:Двухкоординатные вихретоковые преобразователи механических величин с микропроцессорной коррекцией функции преобразования

ВВЕДЕНИЕ.

1. КЛАССИФИКАЦИЯ И СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ДВУХКООРДИНАТНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ.

1.1. Классификация двухкоординатных преобразователей перемещений.

1.2. Двухкоординатиые преобразователи с механическим разложением перемещений.

1.3. Двухкоординатиые преобразователи перемещений со сферическим подвижным элементом.

1.4. Двухкоординатиые преобразователи перемещений со стержневым подвижным элементом.

1.5. Планшетный двухкоординатный преобразователь перемещений

1.6. Двухкоординатный преобразователь перемещений с подвижным элементом конусообразной формы.

Выводы.

2. АНАЛИЗ ВИХРЕТОКОВОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ НАКЛАДНОЙ КАТУШКИ ИНДУКТИВНОСТИ С НАКЛОННЫМИ ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ РАЗЛИЧНОЙ ФОРМЫ.

2.1. Влияние на вносимое напряжение угла взаимного наклона плоскости электропроводящего элемента и катушки накладного датчика.

2.2. Анализ зависимости вносимого напряжения от угла наклона для датчика угловых перемещений.

2.3. Сравнение достоверности результатов расчетов с известным решением электродинамических задач.

2.4. Влияние на вносимое напряжение радиуса кривизны цилиндрического электропроводящего элемента.

2.5. Влияние на вносимое напряжение угла наклона оси цилиндрического электропроводящего элемента относительно плоскости катушки накладного вихретокового датчика.

2.6. Влияние на вносимое напряжение угла наклона конусообразного электропроводящего элемента.

2.7. Влияние на вносимое напряжение азимутального углового смещения конусообразного электропроводящего элемента.

Выводы.

АНАЛИЗ СТАТИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВП

С ПОДВИЖНЫМ ЭЛЕМЕНТОМ КОНУСНОЙ ФОРМЫ.

3.1. Зависимость суммарного угла наклона подвижного элемента от углов наклона и поворота.

3.2. Зависимость вносимого напряжения от суммарного угла наклона.

3.3. Статическая характеристика ДВП угловых перемещений с конусным подвижным элементом.

3.4. Годограф вносимых напряжений при двухкоординатном угловом перемещении подвижного элемента.

3.5. Конструктивно-технологическая линеаризация статической характеристики ДВП перемещений.

Выводы.

АВТОМАТИЧЕСКАЯ КОРРЕКЦИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ДВП С

ПОМОЩЬЮ МИКРОПРОЦЕССОРНОГО КОРРЕКТИРУЮЩЕГО

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ.

4.1. Способ автоматической коррекции выходных сигналов ДВП.

4.2. Алгоритм программы работы микропроцессорного корректирующего преобразователя.

4.3. Функциональная схема интерфейса корректирующего преобразователя.

4.4. Алгоритмы программы ожидания и асинхронной загрузки данных.

4.5. Оценка погрешности преобразования в микропроцессорном устройстве.

4.6. Принципиальная схема микропроцессорного корректирующего преобразователя.

Выводы.

5. ТЕРМОСТАБИЛИЗАЦИЯ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ

ИССЛЕДОВАНИЯ ДВП С МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ КОРРЕКЦИЕЙ

ХАРАКТЕРИСТИК.

5.1. Влияние нестабильности частоты следования импульсов в измерительной цепи импульсно-гармонического преобразователя.

5.2. Влияние нестабильности ёмкости конденсатора в колебательном контуре измерительной цепи импульсно-гармонического преобразователя.

5.3. Влияние нестабильности удельной электрической проводимости материала подвижного элемента в электромеханической части ДВП.

5.4. Амплитудный способ термостабилизации применительно к импульсно-гармоническому преобразователю.

5.5. Методика настройки термостабилизирующей части импульсно-гармонического преобразователя.

5.6. Экспериментальная установка для исследования статических характеристик конусного ДВП.

5.7. Анализ результатов экспериментальных исследований ДВП с микропроцессорным автокорректирующим устройством.

Выводы.

Актуальность работы. Двухкоординатные преобразователи перемещений (ДКП) представляют собой многочисленную группу преобразователей, работающих в самых разнообразных областях техники. Это системы ориентации и навигации, робототехнические комплексы, гироскопические системы и системы электродистанционного управления подвижными объектами. Многообразие применения ДКП предопределило разнообразие конструкций, различие их технических характеристик и функциональных возможностей.

Особенно жесткие требования предъявляются к ДКП при их использовании на летательных аппаратах (JIA), например, в качестве органов управления, расположенных на ручке управления JIA. Рост скоростей JIA, повышенные требования по надежности и безопасности, при жестких ограничениях на массогабаритные показатели, выдвигают задачу создания малогабаритного, надежного и технологичного ДКП, работающего в сложных условиях эксплуатации.

По конструктивному исполнению ДКП можно разделить на две части: механические устройства разложения двухкоординатного перемещения на два ортогональных однокоординатных перемещений и электронного блока обработки выходных напряжений с ДКП. В связи с этим возникает задача рационального распределения метрологических показателей между механическим устройством и электронным блоком. Повышенные требования по точности изготовления механического устройства существенно повышают стоимость преобразователя угловых перемещений, а также ухудшают его надежность, вследствие износа подвижного элемента.

Развитие микропроцессорных средств обработки информации и программных средств их обеспечения, позволяет в значительной степени обеспечить высокие метрологические показатели преобразователя в целом. При этом к электромеханической части ДКП с вихретоковыми чувствительными элементами (ВТЧЭ) не предъявляются высокие требования по точности изготовления, а коррекция погрешности выходных сигналов от ВТЧЭ осуществляется с помощью микропроцессорного устройства.

Такой подход к решению поставленной задачи требует создания новых алгоритмов обработки выходных сигналов двухкоординатных вихретоковых преобразователей (ДВП), что, в свою очередь, обуславливает необходимость выявления причин нелинейности их статических характеристик .

В этом плане разработка новых перспективных ДВП, исследование их технических и эксплуатационных характеристик является актуальной задачей, эффективное решение которой позволяет существенно улучшить эксплуатационные возможности подвижных объектов.

Целью данной работы является создание надежного и технологичного двухкоординатного преобразователя перемещений с конусным подвижным элементом и вихретоковыми чувствительными элементами с микропроцессорной коррекцией функции преобразования для систем управления подвижными объектами.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- провести систематизацию и сравнительный анализ принципов построения ДВП;

-исследовать взаимодействие ВТЧЭ с наклонными электропроводящими элементами различной формы;

- исследовать взаимодействия ВТЧЭ с электропроводящим коническим подвижным элементом для двух ортогональных угловых перемещений подвижного элемента относительно катушки и выявить причины искажения статических характеристик ДВП с подвижным элементом конусообразной формы;

- разработать способ и технические средства микропроцессорной автоматической коррекции статической характеристики ДВП;

- исследовать влияние температурных изменений на метрологические свойства ДВП и разработать средства термостабилизации.

Структура и краткое содержание диссертации.

Во введении обоснована актуальность темы, изложены цель и задачи исследований, дана общая характеристика работы, показана научная новизна полученных результатов, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе приведена классификация ДКП по конструктивному исполнению и по чувствительным элементам, используемых в ДКП, в соответствии с их физическими эффектами. На основании анализа параметрических ДКП показано, что применение ВТЧЭ открывает возможности по созданию малогабаритных, надежных и стабильных ДВП угловых перемещений. Среди ДКП с ВТЧЭ наибольший интерес представляют ДВП с подвижным элементом конусной формы, обладающий конструктивно-технологической простотой и высокими эксплуатационными показателями.

Во второй главе рассмотрены вопросы вихретокового взаимодействия накладной катушки индуктивности с наклонными проводящими элементами различной формы. Показано, что результаты расчетов вносимых напряжений по предложенной методике и результатов решения электродинамической задачи, для сферического электропроводящего элемента совпадают с погрешностью не более ± 2 %. Для конусного электропроводящего элемента зависимость вносимого напряжения от угла наклона аналогична зависимости для плоского элемента.

В третьей главе исследована статическая характеристика ДВП с подвижным элементом конусной формы. При этом используется суммарный угол наклона поверхности подвижного элемента относительно плоскости катушки индуктивности. Исследованы причины появления нелинейности в выходной характеристики ДВП и предложено использовать функциональный корректирующий множитель, который позволяет снизить погрешность нелинейности до приемлемого значения. Показано, что годограф вносимых напряжений ДВП, при изменении угла поворота и при неизменном значении угла наклона, должен иметь вид дуги окружности с центром в начале координат.

В четвертой главе рассмотрены вопросы коррекции и стабилизации функции преобразования ДВП с использованием микропроцессорных средств обработки информации. Предложенный способ коррекции основан на том, что сумма модулей выходных сигналов ДВП не превышает максимального значения требуемого выходного сигнала. Для реализации предлагаемого способа коррекции статической характеристики ДВП, разработано корректирующее устройство и проведен анализ его точности и быстродействия.

В пятой главе рассмотрены вопросы термостабилизации и результаты экспериментальных исследований ДВП с микропроцессорной коррекцией характеристик. Показано, что термонестабилыюсть ДВП обусловлена следующими причинами: нестабильностью частоты мультивибратора, емкости конденсатора в измерительной цепи и нестабильностью удельной электрической проводимости материала подвижного элемента. Проведен количественный анализ вышеназванных причин появления температурной погрешности ДВП и предложены методы и технические средства для их улучшения.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1 .Обоснована возможность построения перспективных ДВП с конусным подвижным элементом, которые обладают высокой надежностью и технологичностью.

2. Исследовано вихретоковое взаимодействие ВТЧЭ с электропроводящим подвижным элементом конусной формы для двух ортогональных угловых перемещений подвижного элемента относительно катушки и установлено, что искажения функции преобразования дискового ДВП обусловлены нелинейной зависимостью вносимых параметров ВТЧЭ от зазора.

3. Разработаны алгоритмы и программное обеспечение микропроцессорной коррекции характеристик дискового ДВП, которые позволили в 20 раз снизить погрешность преобразования .

4. Выявлены причины термонестабильности ДВП с конусным подвижным элементом и исследованы возможности различных вариантов термостабилизации.

Практическая ценность работы состоит в следующем:

- созданы конструктивные варианты ДВП, обладающие высокой надежностью и технологичностью, а также малыми массогабаритными показателями;

- предложен и обоснован новый способ коррекции нелинейности функции преобразования ДВП, получены математические выражения, которые позволили реализовать микропроцессорные средства повышения точности; выявлено, что доминирующим фактором термонестабильности является зависимость удельной электрической проводимости материала подвижного элемента от температуры и теоретически обоснован метод термостабилизации на основе новых схемотехнических решений электронной части ДВП;

- разработано микропроцессорное автокорректирующее устройство для конусных ДВП;

- разработан специализированный экспериментальный стенд и методики для исследования ДВП, позволяющие на порядок сократить время настройки, диагностики и технического обслуживания;

- создана инженерная методика расчета вносимых параметров ВТЧЭ для конусных подвижных элементов ДВП.

Реализация и внедрение результатов работы. Разработаны две модификации электромеханических узлов ДВП, прошедшие экспериментальные исследования в лабораторных условиях Самарского государственного аэрокосмического университета.

Разработан новый вариант электронного преобразователя для ДВП, реализующий амплитудный метод термостабилизации.

Полученные результаты использованы в ФГУП НИИФИ при разработке многоцелевой электродистанционной системы управления подвижными объектами.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на международных симпозиумах «Надежность и качество», г.Пенза 2004, 2005,2006 г.г., региональной научно-технической конференции «Научные чтения студентов и аспирантов», г.Тольятти, 2005г. и НТС СГАУ.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Методы и результаты анализа вихретокового взаимодействия катушки индуктивности и электропроводящего конического подвижного элемента при изменении угла наклона между ними.

2. Обоснование влияния азимутального угла поворота подвижного элемента на статическую характеристику преобразования угла наклона во вносимые параметры чувствительного элемента.

3. Способы и технические средства автоматической коррекции метрологических характеристик ДВП с конусным подвижным элементом.

4. Результаты исследования схемотехнических приемов термостабилизации электронных частей ДВП.

Публикации. Основные материалы диссертационной работы опубликованы в научных трудах, в том числе одной монографии, 5 статьях, одном патенте РФ на изобретение, 2 двух тезисов докладов.

Выводы

1. Термонестабилыюсть ДВП обусловлена следующими причинами: нестабильностью частоты мультивибратора; нестабильностью емкости конденсатора в измерительной цепи; нестабильностью удельной электрической проводимости материала подвижного элемента.

2. Двухкратному изменению относительных приращений ёмкости конденсатора в измерительной цепи соответствует относительное изменение модуля коэффициента передачи измерительной цепи в 3,3 раза, поэтому необходимо выбирать для измерительных цепей термостабильные конденсаторы.

3. В случае формирования отсчётной системы координат на основе силы тока, питающего катушку ВТЧЭ, для дюралевых подвижных элементов температурная погрешность преобразования имеет уровень ±3,5%, что недопустимо велико для электродистанционных систем управления.

4. Если отсчётная система координат формируется на основе напряжения, питающего катушку ВТЧЭ, то температурная погрешность (обусловленная изменением удельной электрической проводимости материала подвижного элемента ДВП) может быть снижена до уровня порядка одного процента с помощью «амплитудного способа подавления влияния мешающего фактора».

5. Предложенная методика настройки термостабилизирующей части импульсно-гармонического преобразователя позволяет снизить погрешность преобразования двухкоординатных угловых перемещений во вносимое напряжение до уровня ±1,14%.

6. Экспериментальное исследование конусного варианта электромеханической части ДВП, без коррекции нелинейности, показало наличие погрешности нелинейности, достигающей ±20%.

7. Экспериментальное исследование конусного варианта электромеханической части ДВП с механической коррекцией нелинейности показало, что его погрешность нелинейности не превышает ±2,5%.

8. Экспериментальное исследование конусного варианта ДВП с микропроцессорным автокорректирующим устройством показало, что погрешность нелинейности может быть снижена до уровня ±1%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основными результатами работы являются следующие:

1. Предложена классификация ДКП по конструктивному исполнению и виду чувствительных элементов, использующих различные физические принципы работы. Показано, что среди параметрических ДКП наибольший интерес представляют вихретоковые преобразователи с подвижным элементов конусообразной формы, благодаря простоте конструктивно-технологического исполнения. Однако, такой ДВП имеет существенный недостаток заключающийся в том, что при увеличении диапазона преобразуемых угловых перемещений (более ±20°), резко возрастает нелинейная зависимость функции преобразования от угла поворота.

2. Проведен анализ вихретокового взаимодействия катушки индуктивности чувствительного элемента с наклонными электропроводящими телами различной формы. Достоверность предложенного метода основана на сравнении результатов анализа для сферического тела с известной и решенной электродинамической задачей. Показано, что результаты совпадают с погрешностью не более 2%. Получены математические выражения для вносимых напряжений в случае наклона плоского, цилиндрического и конусного электропроводящего тела.

3. Проведен анализ годографа вносимых напряжений ДВП при двухкоординатном угловом перемещении подвижного элемента, который показывает изменение модуля вносимого напряжения при изменении угла поворота и неизменном значении угла наклона. Определена причина образования нелинейности функции преобразования, которая обусловлена экспоненциальными зависимостями вносимых сопротивлений ВТЧЭ от величины зазора. Для идеального ДВП такой годограф должен иметь вид дуги окружности.

4. Рассмотрен конструктивный вариант линеаризации статической характеристики ДВП, который состоит в том, что нелинейность статической характеристики частично компенсируется осевым перемещением этого элемента относительно плоскости катушек. В работе показано, что такой метод линеаризации статической характеристики позволяет снизить погрешность ДВП до ±2,5%.

5. Предложены микропроцессорные средства автоматической коррекции статических характеристик ДВП с конусным подвижным элементом. Приведена графическая интерпретация предложенного способа.

6. Рассмотрены вопросы термостабильности ДВП, которая зависит от стабильности параметров импульсно-гармонического преобразователя и стабильности удельной электрической проводимости подвижного элемента, являющейся доминирующей в суммарной погрешности. Проведен анализ известных способов термостабилизации и обоснован выбор амплитудного способа подавления влияния дестабилизирующих факторов, который обеспечивает снижение температурной погрешности до уровня ±1,14% в диапазоне ±50°С.

7. Результаты эксперимента на специализированном стенде, подтвердили достоверность проведенных теоретических исследований.

1. АбаимовМ.А, Буров В.Н., Масленников В.И. О методах компенсации температурной погрешности - Труды НИКИМП, вып. 12,М.: Ф 1977, С. 44-47.р 2. Авдуевский В.Ф. Вычисление реакции вихретоковогопреобразователя . // Дефектоскопия. 1975, № 5. С. 27-31.

2. Анго А. Математика для электро- и радиоинженеров. М.: Наука, 1965.-779 с.

3. А.С. 458010. СССР, МКИ3 G08C 9/04. Устройство для измеренияЧугловых перемещений/В.А. Денисов и др. (СССР). №1809276/25-28; заявлено 14.07.72; опубликовано 25.01.75, бюллетень. №3//Открытия. Изобретения. - 1975. - №3. - С. 186.

4. А.С. 470847. СССР, МКИ3 G08C 19/06. Датчик угла поворота/В.А. ф Денисов и др. (СССР). №1413045/18-10; заявлено 16.0473; опубликовано1505.75, бюллетень №18//Открытия. Изобретения. 1975. - №18. - С.122.

5. А.С. 642605. СССР, МКИ3 G01B 7/30. Потенциометрический преобразователь угловых перемещений/В.А. Волков (СССР). №2424231; заявлено 22.11.76; опубликовано 15.01.79; бюллетень №2// Открытия. Изобретения. - №2. - С.83.

6. А.С. 752138.СССР, МКИ3 G 01№ 27/90. Вихретоковое измерительное устройство/ В.Е. Шатерников и др. (СССР). № 2581661/18

7. А. С. 1379608. СССР, МКИ3 G 01 В 7 / 30. Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений./ Н. Е. Конюхов и др. (СССР). №ф 4118100 / 24 28; заявлено 15.09.86; опубликовано 07.03.88; бюл. № 9 //

8. Открытия. Изобретения. -1988. № 9. - С. 82.

9. А. С. 1420355. СССР, МКИ3 G 01 В 7 / 30. Двухкоординатный преобразователь./ Н. Е. Конюхов и др. (СССР). № 4196384 / 24 - 28;ф заявлено 16.02.87; опубликовано 30.08.88; бюл. № 32 // Открытия.

10. Изобретения. -1988. № 32. - С. 34.

11. А. С. 1486769. СССР, МКИ3 G 01 В 7 / 30. Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений./ Н. Е. Конюхов и др. (СССР). № 4330444 / 25 - 28; заявлено 19.11.87; опубликовано 15.06.89; бюллетень № 22 // Открытия. Изобретения. -1989. - № 22. - С. 96.

12. А. С. 1486770. СССР, МКИ3 G 01 В 7 / 30. Двухкоординатныйпреобразователь угловых перемещений./ В. Н. Буров и др. (СССР). №4347434 / 25 28; заявлено 09.11.87; опубликовано 15.06.89; бюллетень № 22 // Открытия. Изобретения. -1989. - № 22. - С. 96.

13. А. С. 1599647. СССР, МКИ3 G 01 В 7 / 30. Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений./ Н. Е. Конюхов и др. (СССР). №

14. Ф 4435764 / 25 28; заявлено 06.06.88; опубликовано 15.10.90; бюллетень. № 38

15. V // Открытия. Изобретения. -1990. № 38. - С. 136.

16. А. С. 1665224. СССР, МКИ3 G 01 В 7 / 30. Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений./ В. Н. Буров и др. (СССР). № 4675362 / 28; заявлено 11.04.89; опубликовано 23.07.91; бюллетень № 27 // Открытия. Изобретения. -1991. - № 27. - С. 121.

17. А. С. 1670377. СССР, МКИ3 G 01 В 7 / 30. Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений./ Н. Е. Конюхов и др. (СССР). №ф 4687275 / 28; заявлено 03.05.89; опубликовано 15.08.91; бюллетень № 30 //

18. Открытия. Изобретения. -1991. № 30. - С. 153.

19. А. С. 1722127. СССР, МКИ3 G 01 В 7 / 30. Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений./ Н. Е. Конюхов и др. (СССР). № 4700077 / 28; заявлено 05.06.89; опубликовано 22.11.91; бюллетень № 18 // Открытия. Изобретения. -1991. - № 18. - С. 53.

20. А.С. 1779907.СССР, МКИ3 G 01 В 7 / 30. Преобразователь перемещений./ В.И. Буров и др. (СССР). № 4912622 / 28; заявлено 20.02.91; опубликовано 07.12.92; бюллетень № 45 // Открытия. Изобретения.-1992.-№ 451. С. 86.

21. А. С. 1784837. СССР, МКИ3 G 01 В 7 / 30. Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений./ Н.Е. Конюхов и др. (СССР). № 4795567 / 28; заявлено 26.02.90; опубликовано 30.12.92; бюллетень № 48 // Открытия. Изобретения. -1992. - № 48. - С. 136.

22. А. С. 1803722. СССР, МКИ3 G 01 В 7 / 30. Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений./ В. Н. Буров и др. (СССР). № 4882678 / 28; заявлено 15.11.90; опубликовано 23.03.93; бюллетень № И // Открытия. Изобретения. -1993. - № 11. - С. 62.

23. А. С. 1837154. СССР, МКИ3 G 01 В 7 / 30. Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений./ В. Н. Буров и др. (СССР). № 4912623 / 28; заявлено 20.02.91; опубликовано 30.08.93; бюллетень № 32 // Открытия. Изобретения. -1993. - № 32. - С. 116.

24. Атабеков Г.И. Основы теории цепей. М.: Энергия, 1969. - 424 с.

25. Бабич Н.П., Жуков И. А. Компьютерная схемотехника. Методы построения и проектирования: Учебное пособие.-К.: «МК-Пресс», 2004. 576 с.

26. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Высшая школа, 1983. - 536 с.

27. Белов Н.В. , Копылов С.И., Лазарев С.Ф. Устройство сопряжения приборов неразрушающего контроля на основе ВТП с микропроцессорами./ В кн.: Электропр. и автомат, для машиностроения. М., 1981, С. 148- 152.

28. Белозерский И.А. Двухкоординатные вихретоковые преобразователи угловых перемещений для систем управления подвижными объектами: Диссертация на соискание ученой степени канд. техн. наук: 05.13.05. -Самара: 2001. 165 с. ил.

29. Буров В.Н. Бесконтактные электромагнитные вибропреобразователи инвариантные к колебаниям и градиенту температуры. В кн.: Виброметрия. М., МДНТП, 1982, С. 110-112.

30. Буров В.Н. и др. Особенности построения импульсных вихретоковых средств контроля. //Дефектоскопия. 1989, №5. С. 59 - 62.

31. Герасимов В.Г., Клюев В. В., Шатерников В. Е. Методы и приборы электромагнитного контроля промышленных изделий. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 272 с.

32. Гутников B.C. Интегральная электроника в измерительных устройствах. JL: Энергоатомиздат Ленинградское отделение, 1988. -304 с.

33. Деммель Дж. Вычислительная линейная алгебра. Теория и ф приложения. М.: Мир. 2000 г.

34. Двухкоординатное измерительное устройство с автоматическим слежением. Lu Guogiang. Yigi yibioa xuebao . Chin. J. Sci. Instrum. 2001.22 , № 4, C. 407-409.

35. Дерун E.H. Анализ характеристик колебательного контура с вихретоковым преобразователем при модуляции его элементов.// Методы и приборы автомат, неразрушающего контроля. Рига: РПИ, 1988. - С. 28 - 36.

36. Дмитриев Ю.С. Схемотехника построения аналоговых электронных блоков на основе цифровых интегральных схем.-В сб.: Оптоэлектронные иф электромагнитные датчики механических величин Куйбышев: КуАИ, 1998.-С. 23 -33.

37. Дмитриев Ю.С., Сильченко О.О. Импульсно-гармонические устройства на основе цифровых микросхем.// Схемотехника, 2005, № 11, С.26-28.

38. Духанин A.M. О некоторых особенностях развития схем обработки сигналов вихретоковых преобразователей. // Дефектоскопия. 1981, № 7, С.24-27.

39. Запускалов В.Г. О температурной неустойчивости электрических параметров экранированного вихретокового преобразователя. Изв. ВУЗов. Приборостроение, 1981, Т.24, № 11, С. 7 - 10.

40. Зеленский А.В., Ляченков Н.В. Моделирование процессов при проектировании РЭС : Учебное пособие для вузов. М.: Машиностроение, 2000-252 с.

41. Зельдин Е.А. Цифровые интегральные микросхемы в информационно-измерительной аппаратуре. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд., 1986. - 208 с.

42. Земельман М.А. Автоматическая коррекция погрешности измерительных устройств. М.: Из- во стандартов, 1972.

43. Зыбов В.Н. Многофакторные задачи в измерительной технике.// Измерительная техника 1998. - № 12, - с. 6 -10.

44. Козаченко М.Л. // Измерительная техника 2000.- № 3 . С.35- 38.

45. Карпов Е.М. Измерительные преобразователи с двумя степенями свободы. -М.: Энергия, 1972. 130 с.

46. Коломбет Е.А. Микроэлектронные средства обработки аналоговых сигналов. -М.: Радио и связь, 1991. 376 с.

47. Косовский Д.И. Влияние температуры на электромагнитные параметры вихретоковых слоистых имитаторов.//Дефект.,1981, № 2,С.21 -27.

48. Котов В.Н., Клиндуков В.Г., Петров В.В. Бесконтактные системы контроля перемещений и зазоров.// Электронная промышленность. 1996. -№ 1.-С.25.

49. Конюхов Н.Е. Электромеханические функциональные преобразователи. М.: Машиностроение, 1977. - 240 с.

50. Коптев Ю.Н. Датчики теплофизических и механических параметров: Справ, т. 1, кн.1 М.: ИПРЖР, 1998.-456 с.

51. Ляченков Н.В. Вихретоковые контрольно-измерительные модули. -М.: Энергоатомиздат, 1999. 300 с.

52. Мащенко В.И., Скворцов С.А. Методика обоснования перечня параметров для контроля сложных систем// Измерительная техника. 2004, № 7, стр. 7-12.

53. Методы неразрушающих испытаний./ под ред. Р. Шарпа. М.: Мир,1972.-494 с.

54. Мамочин В.Д. Синтез и верификация логических моделей.

55. Автоматика и телемеханика №6,2004 г. С. 177-181.

56. Мейзда Ф. Электронные измерительные приборы и методы измерений./ пер. с англ. -М.: Мир, 1990. 535с .

57. Патент 2138775. РФ. МКИ3 G01 В 7 / 30. Двухкоординатный преобразователь угловых перемещений./ Белозерский И. А. и др. (РФ). № 97108212 / 28; заявлено 20.05.97; опубликовано 27.09.99; бюллетень № 27 // Открытия. Изобретения. - 1999. - №27 - С. 46.

58. Патент 2262070. РФ. МКИ3 G01 В 7 / 30. Двухкоординатный преобразователь перемещений./ Д. И. Ухлинов и др. (РФ). № 2004120724; заявлено 6.07.04; опубликовано 10.10.05; бюллетень № 28 // Открытия.

59. Щ Изобретения. 2005. - № 28 - С. 83.

60. РТВ News - 2003 / - № 3 / Smalest measurement uncertaintiens for autocollimatjrs.

61. Саттаров В.К., Мамедов Д.Ф., Асадова Р.Ш. Двухмерный электромагнитный датчик дифференциального типа.// Автоматизация и современные технологии. 1997. - № 10. С. 6 - 8.

62. Стеблев Ю.И. Определение электромагнитного поля проходных и Ф накладных вихретоковых преобразователей при наличии сферическихпроводящих тел с дефектами.// Дефектоскопия, 1982, № 6, С. 79 88.

63. Ухлинов Д.И., Конюхов Н.Е. Простой двухкоординатный преобразователь угловых перемещений с вихретоковым чувствительнымэлементом. «Надежность и качество»: Труды международного симпозиума. -Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2004. С.496 -497.

64. Ухлинов Д.И. Автоматическая коррекция выходных сигналов. «Надежность и качество»: Труды международного симпозиума. Пенза: Издво Пенз. гос. ун-та, 2005. С.370.

65. Ухлинов Д.И. Влияние наклона конического электропроводящего тела на вносимое сопротивление. Вест. СФ МГУП, г. М.: 2004. С. 127 - 129

66. Ухлинов Д.И., Воронцов А.В. Учет влияния наклона прово-дящего тела по отношению к ДКП. Вест. СФ МГУП, г. М.: 2004.-С.132 133.

67. Ухлинов Д.И. Микропроцессорная коррекция преобразователей. Сборник статей региональной НТК «Научные чтения студентов и аспирантов», часть 2. Тольятти: ТГУ, 2005. - С. 153 - 155.

68. Ухлинов Д.И. Расчет вносимых параметров в чувствительных элементах ДВП. « Надежность и качество» Труды международного симпозиума. Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун- та . 2006. - С.365-366.

69. Шаршунов С.Г. Разработка функциональных тестов RISK

70. Ф микропроцессоров. Автоматика и телемеханика №1 2004, С. 174 178

71. B.JI. Шур, А.Я. Лукин, Ю.Н. Шестопалов, О.И. Попов. Двухкооррдинатный цифровой автоколлиматор.// Измерительная техника. -2005. № 9 . - С.45-48.

72. SA-34144-2001. April p.2-3.

73. Яманов С.А., Сачков Д.Д. Методы защиты радиодеталей от влаги. -М.: Госэнергоиздат, 1951. 185с.

74. ПЛ. Программа ожидания и асинхронной загрузки данных XI и Y1 в порт РО1.:1.:1.:1.1.: L1:

75. MOV А, РО MOV R6, А CPL РЗ.З1. DEC R0

76. ADDA, R2 вычисление мл. байта суммы XI +Y1 ХСН А, В ;обмен байтами

77. ADDC A, R3 вычисление ст. байта суммы X12 + Y12 MOV R0, #0АН ;выбор ячейки ОЗУ для размещения промежуточных ;данных

78. MOV @R0, В ;размещен. в ячейке ОЗУ мл. байта суммы XI2 + Y12 INC R0 ;переход к ячейке ОЗУ с адресом ОВН

79. MOV @R0, А ;размещен. в ячейке ОЗУ ст.байта суммы XI +Y1 М5: MOV A, R1 ;загрузка максимального значения текущего радиуса в А MOV В, R1 ;загрузка максимального значения текущего радиуса врасширитель аккумулятора DEC R0 ;переход к ячейке ОЗУ с адресом ОАН

80. MULAB вычисление rl2 CLR С ;очистка бита флага «С»

81. MOVR3,A ; пересылка мл байта rl2 в R3 MOVR2, В ;пересылка ст.байта rl2 в R2 SUBB A,@R0 вычисление Д,пйш„, =г\.иСшйт -(XI2 + Yl2)Mlf>ot,m INC R0 ;переход к ячейке ОЗУ с адресом ОВН1. ХСН А, В ;обмен байтами

82. SUBB A, @R0 вычисление Аа11Г)а,П1 = r\)m6ai,m -(XI2 + Y\2)cm0uUm ХСН А, В ;обмен байтами JNC М ;переход к тесту А=0, если флаг С=0

83. МЗ: MOVA, R4 ;загрузка XI в аккумулятор ADD A, R6 вычисление XI +Y1

84. MOV R0, #0СН ;выбор ячейки ОЗУ для размещения промежуточных ;данных

85. MOV @R0, А размещение в ячейке ОЗУ по адресу ОСН суммы XI +Y1

86. SUBB A, R1 вычисление XI +Y1 rl

87. MOV В, Rl ;загрузка rl в расширитель аккумулятора

88. ACALL Ml ;вызов подпрограммы вычисления к2

89. MOV RO, #12H ;выбор ячейки ОЗУ для размещения промежуточных ;данных

90. C R0 ;переход на адрес ячейки ОЗУ 0D или 13

91. MOV @R0, А ;пересылка в ячейку первого значащего числа kl или к2

92. MOV А,#0АН ;загрузка множителя

93. MUL АВ ;перевод в старший разряд остатка от деления SUBB A, R1 ;вычислен. мл. байта очередного значащего числа kl или к2 ХСН А,В ;обмен байтами SUBB А,#00Н ;вычитание заема из ст.байта ХСН А,В ;обмен байтами

94. JNC Мб ;переход к приращению одного из значащих чисел kl или ;к21. CLR С ;сброс флага С

95. MOV @R0,07H ;размещение к2 в ячейках ОЗУ:ОЕ;ОР;Ю, a kl 14; 15; 16 MOV A, R5 ;пересылка промежуточных данных из расширителя ;аккумулятора

96. MOV В, R1 ;загрузка текущего радиуса rl в расширитель аккумулятора1. MOV В, R1

97. ACALL Ml MOV A, OF ХСН А, 10 MOV А, 0Е ХСН A, OF MOV A, 0D ХСН А, 0Е MOV А, 15 ХСН А, 16 MOV А, 14 ХСН А, 15 MOV А, 13 ХСН А, 14 AJMP М91. М: JZ М21. М4: DEC Rl AJMP М5

98. М2: ХСН А, В JZ мз AJMP М41. М7:1. MOV R7, #00H ;очистка R7

99. DJNZ R3, М8 ;декремент счетчика ячеек ОЗУ и переход на вычислениекоэффициентов коррекции kl и к2 RET ;возврат из подпрограммы

100. Мб: INC R7 ;приращение одного из значащего числа kl или к2 MOV R5, А ;пересылка промежуточных данных в расширитель ; аккумулятора

101. AJMP М7 ;переход на вычисление очередного значащего числа kl или ;к2

102. П.З. Программа преобразования десятичного представления коэффициентов коррекции kl и к2 в шестнадцатеричное

103. М9: MOV R0,#0EH ;загрузка указателя адреса первоочереднымадресным ;кодом ячейки ОЗУ (размещен к2) MOV R5,#02H ;загрузка счетчика ячеек ОЗУ MOV R1,#64H установка квадрата основания десятичной системы ;счисления

104. MOV R3,#03H установка порога сравнения при условном переходе S5: ХСН A,@R0 ;обмен байтами между аккумулятором и ячейкой ОЗУ садресом ОЕН

105. JZ S1 ;переход на инкремент текущего адреса ячейки ОЗУ в1. R0, если А = О

106. DEC R0 ;декремент текущего адреса ячейки ОЗУ, размещенного в ;регистре R0

107. ХСН A,@R0 ;пересылка старшего байта произведения в ячейку ОЗУ с ;адресом 0DH

108. MOV R0, #16Н ;загрузка указателя адреса адресным кодом ячейки ОЗУ,где размещен младший разряд числа kl MOV A,@R0 ;загрузка содержимого текущей ячейки ОЗУ, адрес которой находится в R0 в аккумулятор, S9: DEC R0 ;вернуться к предыдущей ячейке ОЗУ

109. ADD A,@R0 ;сложить содержимое текущей ячейки ОЗУ, адрескоторой хранится в регистре R0 и аккумулятора JC S7 ;прыжок на декремент адреса текущей ячейки ОЗУ

110. CJNE R0,#0E,S8;cpaBHeime содержимого указателя адреса с адресом ;ячейки ОЗУ, где хранится старший разряд числа к2 и ;переход если они неравны к команде сравнения с ;адресом ячейки ОЗУ, где хранится старший разряд ;числа kl

111. Ul: ХСН А,0ЕН ;обмен байтами между аккумулятором и ячейкой ОЗУ садресом ОЕН

112. AJMP F ;переход к программе умножения kl на k2

113. S8: CJNE R0,#14,S9 сравнение содержимого указателя адреса с адресомячейки ОЗУ, где хранится старший разряд числа kl и ;переход, если они неравны на ячейку ОЗУ с адресом 13Н U: ХСНАД4Н ;обмен байтами между аккумулятором и ячейкой ОЗУ садресом 14Н

114. S7: DEC R0 ;вернуться к предыдущей ячейке ОЗУ

115. C @R0 ;прибавить единицу к содержимому ячейки ОЗУ, адрескоторой хранится в R0 CJNE R0,#0C,U сравнение содержимого указателя адреса регистра R0 с ;адресом ячейки ОЗУ ОСН и переход если неравны по ; метке U

116. AJMP Ul ;прыжок по метке U1

117. П.4. Программа умножения коэффициентов коррекции kl и U2

118. F: CLR А ;очистка аккумулятора

119. MOV А,0ЕН ;загрузка младшего байта множимого из ячейки ОЗУ садресом ОЕН в аккумулятор MOV В,14Н ;загрузка младшего байта множителя из ячейки ОЗУ садресом 14Н в расширитель аккумулятора MUL АВ ;перемножение байтов

120. MOV ЗЕН,А ;загрузка младшего байта результата в ячейку ОЗУ садресом ЗЕН ХСН А,В ;обмен байтами

121. ХСН А,19Н разместить старший байт результата в ячейку ОЗУ с ;адресом 19Н

122. MOV A,0DH ;загрузка старшего байта множимого из ячейки ОЗУ садресом 0DH в аккумулятор MOV В,14Н ;загрузка старшего байта множителя из ячейки ОЗУ садресом 14Н в расширитель аккумулятора MUL АВ ;перемножить байты

123. MOV 25Н,А ;загрузка младшего байта результата перемножения вячейку ОЗУ с адресом 25Н ХСН А,В ;обмен байтами

124. MOV 2ВН,А ;загрузка младшего байта результата перемножения вячейку ОЗУ с адресом 2ВН ХСН А,В ;обмен байтами

125. MOV 36Н,А ;загрузка младшего байта результата перемножения вячейку ОЗУ с адресом 36Н ХСН А,В ;обмен байтами

126. ХСН А,ЗВН ;загрузка старшего байта результата перемножения в ;ячейку ОЗУ с адресом ЗВН1. ADD A,25H JC F11. F5: ADD A,2BH JC F2

127. MOV А,24Н ;загрузка старшего байта промежуточного результата ;перемножения из ячейки ОЗУ с адресом 24Н в ; аккумулятор

128. ADD А,2АН ;сложение промежуточных результатов JC F3 ;прыжок на инкремент содержимого ячейки ОЗУ с ;адресом ЗВН, если С = 1 F7: ADD А,36Н ;сложение промежуточных результатов

129. JC F4 ;прыжок на инкремент содержимого ячейки ОЗУ садресом ЗВН, если С = 1 ХСН А,ЗСН ;обмен байтами1. F81. AJMP G

130. П.5. Программа уменьшения порядка результирующего числаЬ

131. ХСН A,3FH переместить содержимое ячейки ОЗУ с адресом 3DH вячейку с адресом 3FH SUBB A,3DH ;вычесть из содержимого ячейки ОЗУ с адресом 3FHсодержимое ячейки 3DH CLR С ;сброс флага С

132. JNC G2 DEC ЗВН MOV A,#64H MOV B,3BH1. MUL AB XCH A,3DHф1. G6:1. G7:1. G8:

133. ХСН А,39Н AJMP G7 INC ЗВН JNC G2 AJMP G3Ч

134. MOV A,3DH ;загрузка очередного байта результирующего числа в ;аккумулятор

135. G3: MOV 3DH,A ;загрузка результата вычитания в ячейку ОЗУ

136. MOV R3,#02H установка счетчика циклов AJMP G10 безусловный переход к команде по метке G10 G9: CJNE R2,#00H,G11 сравнить содержимое ограничителя с константой MOV R2,#01H установка ограничителя MOV А,ЗАН резервирование ячейки ОЗУ для размещениярезультата

137. ХСН А,ЗЕН SWAP А MOV R0,#3EH XCHD A,@R0

138. CJNE R5,#00H,G13 сравнение содержимого ограничителя с константойи переход по метке G13, если неравны А,ЗВН ;загрузить содержимое счетчика циклов сравнения АД4 ;сложить XI и его приращение Р1,А ;вывести Хвых на порт Р1 R5,#01H установка ограничителя

139. A,R6 загрузить Y1 в аккумулятор

140. Начальник отдела испытаний в.П. Бажанов