Brevet FR2137127A1 — publié le 19721229

L'invention se rapporte aux appareils de mesure à indication numérique du type comportant un compteur binaire d' impul- sions d'horloge dont le compte, atteint à la fin de la mesure,est affiché en valeur décimale par des tubes indicateurs numériques. On utilise par exemple quatre tubes pour afficher un nombre compris entre 0000 et 9999. Une fois l'appareil étalonné, ce nombre indique la valeur de la grandeur à mesurer exprimée dans une certaine unité L'invention sera décrite ci-après en se référant plus particulièrement au cas du pesage qui en constitue une application importante, mais non limitative. Dans le pesage, on distingue habituellement la précision courante, la précision moyenne et la précision fine. A titre d'exemple, on admettra dans ce qui suit que, l'éche- lon de l1instrument correspondant à la précision fine étant pris comme unité, l'échelon de précision moyenne vaudra 2 unités, et 1'échelon de précision courante vaudra 5 unités. Autrement dit, si les tubes indicateurs affichent successi- vement les nombres décimaux 1, 2, 3 .... 9999 pour la précision fine, ils devront afficher 2, 4, 8 .... 9998 pour la précision moyenne, et 5, 10 .... 9995 pour la précision courante. La présente invention se propose d'obtenir ce résultat de façon particulièrement simple. Suivant l'invention, un commutateur à quatre circuits et n positions (n étant le nombre de précisions désirées, soit 3 dans l'exemple considéré), est apte à relier les quatre sorties de la décade des unités du compteur binaire à un décodeur binairedécimal qui attaque le tube indicateur du chiffre des unités du nombre qui exprime la grandeur à mesurer et un circuit logique de décodage est apte à appliquer l'état O ou l'état 1 à certaines des quatre entrées dudit décodeur binaire-décimal, suivant l'état des sorties de ladite décade. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-après. Au dessin annexé 'la figure I est un tableau de correspondance entre les nombres binaires de sertie de la décade des unités du compteur et les valeurs décimales qu'ils représentent et la figure 2 est un schéma de principe d'un dispositif suivant l'invention et la figure 3 représente un mode d'exécution du système de portes que comprend le dispositif de la figure 2. Â la figure 2, on a représenté en 1 l'ensemble des organes d'amplification et de conversion analogique-numérique d'un instrument qui comporte un compteur 2 dont les décades, U des unités, D des dizaines, C des centaines et M des milliers, sont respectivement reliées aux tubes portant la même lettre d'un ensemble 10 de tubes indicateurs numériques. Les liaisons avec les décades D, C et M sont banales et ont simplement été symbolisées par des lignes en trait mixte. La liaison entre les quatre sorties A, B, c et D de la déca- de U et le tube 8 est réalisée par l'intermédiaire dtun système de porte 3, '.na commutateur 5-6-7-8 et d'un décodeur binairedécimal 9. Ce commutateur comporte quatre circuits 5-6-7-8 et, pour chacun d'exu, quatre positions de commutation a, b, c, et a. Une borne -d. chaque circuit est reliée à l'une des sorties A, 3 C, D. Les bornes 5 à 8 sont reliées aux entrées du décodeur. Les bornes 5c, -6a et aa sont reliées à la sasse et les bor- nes 5a et 7a soit reliées à la sortie des porter 3. Les bornes 6b et 6c sont reliées entre elles, de même que 7 et-7c et Sb et 8c. Les entrées des portes 3 sont reliées aux sorties A, B, C, D Les quatre circuits du commutateur sont commandés simultanélent, c'est-à-dire que l'en a, soit la position "supérieure" figurée en trait plein, soit la position "centrale" figurée en pone- tué, soit la position "inférieure" figurée en pointillés. Dans la position centrale, les sorties A, B, C et D sont directement reliées aux entrées du décodeur, si bien que le tube 10 (U) affiche successivement tous les chiffres décimaux 0, 1... 9 lorsque le compteur progresse. L'instrument possède alors 10.000 échelons. Dans la position inférieure, seules les sorties B, C et D sont reliées au décodeur. Le tableau I montre alors que le tube 10 (U) indique 0 pour les deux premières combinaisons d'états des sorties A B C D, 2 pour les deux combinaisons suivantes et ainsi de suite jusqu'à l'indication 8 correspondant aux deux dernières combinaisons. Il en résulte finalement que l'instrument n'indique que des valeurs paires, comme si le compteur comptait de 2 en 2. Le nom bre des échelons est alors égal à 5.000. Dans la position supérieure, aucune des sorties A, B, C, D n'est directement reliée au décodeur et seules deux entrées du décodeur sont reliées à la sorte des portes par les bornes 5 et 7, les deux autres entrées étant là lamasse. 'les portes 3 sont agencées pour sortir l'état zéro pour les combinaisons 0000, 0001, 0010, 0011 et 0100 de leurs états d'en trée et pour sortir l'état un pour-les oombinaisons 0101,0110, 0111, 1000 et 4001 de leurs états dgeatrée. Il suffit par exemple, pour obtenir ce résultat, d'utiliser le montage de la figure 3, dans lequel 31, 32, 33 et 34 sont des circuits "NON ET" (c'est-à-dire produisent un niveau de sortie 1 lorsque l'une de leurs deux entrées est au niveau zéro). il en résulte que, pour les cinq premières combinaisons du tableau de la figure 1, le tube 10 (U) indiquera 0, tandis qu'il indiquera 5 pour les cinq dernières combinaisons. Finalement, l'inStrumentcompte alors de 5 en 5 et possède 2.000 échelons. lie dispositif figuré peut se combiner à celui qui fait l'obJet de la demande de brevet déposé le même åour par la Deman derssse pour : "Dispositif de changement de portée ou d'échelle d'un appareil de mesure à indication numérique, et son applica tion au pesage. Autrement dit, pour chacune des portées que peut avoir l'ap- pareil décrit dans ladite demande, on pourra obtenir une préci sion courante, moyenne ou fine, suivant la position du co==uta- pour 5-6-7-8. Par exemple, pour une portée de 30kg, le dispositif affiche ra une valeur comprise entre O et 3.000, par échelon de 1, 2 ou 5 unités respectivement, ce qui donnera des erreurs absolues maximales respectives de îOgr, 20gr et 50gr. il va de soi que le montage décrit pourrait comporter un nombre plus élevé ou plus réduit de décades de comptage et de tubes indicateurs, donc de circuits du commutateur et que l'on pourrait compliquer le dispositif logique 3 pour obtenir un éche lon différent. L'intérêt de ce dispositif de changement d'éche lon n'est évidemment pas limité au pesage. REVENDICATIONS 1 - Appareil de mesure à indication numérique du type comportant un compteur binaire d'impulsions d'horloge associé à un décodeur binaire-décimal qui attaque des tubes indicateurs numériques, caractérisé par un commutateur à quatre circuits et n positions apte à relier les quatre sorties de la première décade du compteur aux quatre entrées du décodeur qui correspondent à la t décade et par un circuit logique de décodage apte à appliquer l'état O ou l'état 1 à certaines de ces quatre entrées du décodeur binaira-décimal suivant l'étatds srties de ladite décade 2 -ppareil~;suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, étant égal à 3, une première position du commutateur relie les quatre sortie; de ladite décade aux quatre entrées du décodeur binaire-décimal, une seconde position du commutateur reliant les sorties de poids 2, 4 et 8 et mettant la sortie de-poids 1 à la tasse, la troisibme-position du commutateur ne reliant les quatre sorties de ladite décade au décodeur que par l'intermédiai- re dudit circuit logique, celui-ci étant agencé pour appliquer l'état O aux entrées de poids 1A-et 4 du décodeur pour les états de ladite décade correspondant'aux valeurs décimales 0 à 4 et pour appliquer l'état I aux entrées de poids 1 et 4 du décodeur pour les états de ladite décade correspondant aux valeurs décimales 5 à 9, les entrées de poids 2 et 8 du décodeur étant alors constamment reliées à la masse. 3 - Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que ledit compteur est associé à un convertisseur analogiquenumérique attaqué par un transducteur poids-tension, les trois positions du commutateur permettant alors d'effectuer un pesage de précision fine, moyenne ou courante, respectivement.