Способ селекции мгновенных значений параметров исследуемых процессов

Способ селекции мгновенных значений параметров исследуемых процессов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ СЕЛЕКЦИИ МГНОВЕННЫХ ЗНАЧЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ ИССЛЕДУЕМЫХ ПРОЦЕССОВ, основанный на формирований изображений исследуемых процессов, их проецировании на фоточувствительную поверхность, преобразовании в электрические сигналы считывания и фор .мировании пороговых интервалов времени, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости селекции мгновенных значений параметров исследуемых процессов, формируют последовательность линейно изменяющихся амплитуд опорных сигналов путем выделения дискретных значений электрических сигналов считывания, сравнивают временное положение текущих сигналов считывания с пороговыми интервалами времени и по моментам их совпадения судят о величине мгновенных значений исследуемых процессов .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1164751

4m G 06 К 9/62

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3544634/24-24 (22) !?.01.83 (46) 30.06.85. Бюл. № 24 (72) В. Я. Чубатенко (7I) Киевский институт автоматики им. XXV съезда КПСС (53) 681.327.12 (088.8) (56) 1. Авторское с в идетел ьство СССР № 572818, кл. G 06 К 11/00, 1973.

2. П атент Я по н и и № 55-27391, кл. G 06 К 9/62, опублик. 1980 (прототип). (54) (57) СПОСОБ СЕЛЕКЦИИ МГНОВЕННЫХ ЗНАЧЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ ИССЛЕДУЕМЫХ ПРОЦЕССОВ, основанный на формировании изображений исследуемых процессов, их проецировании на фоточувствительную поверхность, преобразовании в электрические сигналы считывания и формировании пороговых интервалов времени, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости селекции мгновенных значений параметров исследуемых процессов, формируют последовательность линейно изменяющихся амплитуд опорных сигналов путем выделения дискретных значений электрических сигналов считывания, сравнивают временное положение текущих сигналов считывания с пороговыми интервалами времени и по моментам их совпадения судят о величине мгновенных значений исследуемых процессов.

1164751 основанный на считывании изображения исследуемого процесса с экрана, преобразовании его в последовательность сигналов считывания и формировании последовательности пороговых интервалов времени (2), Недостаток известного способа заключается в невысокой скорости селекции параметров исследуемых процессов.

Цель изобретения — повышение скорости селекции.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу селекции мгновенных значений параметров исследуемых процессов, основанному на формировании изображений исследуемых процессов, их проецирова нии на фоточувствительную поверхность, преобразовании в электрические сигналы счи45

Изобретение относится к информационноизмерительной технике и может быть использовано, например, для измерения параметров исследуемых процессов с экрана осциллографов при их поверке или испытаниях.

Известен способ селекции мгновенных значений параметров исследуемых процессов, основанный на считывании координаты светового пятна при помощи фотоприемников, объединенных в блоки. При этом импульсами с генератора поочередно опрашивают фотоприемники из каждого блока, сигналы с выхода освещенных блоков-фотоприемников усиливают и запоминают при помощи триггеров на время цикла опроса.

Одновременно при помощи блоков неосвещенныхх фотоприемников обусловливают открытие схем первого логического блока, подключенного между последним освещенным и последующим неосвешенным блоками, и тем самым обеспечивают получение с помощью, блока преобразования кода порядкового номера последнего освещенного блока. Во время опроса неосвещенных фотоприемников последнего освещенного блока открывают второй логический блок и создают условия для формирования кода количества неосвещенных фотоприемни ков в последнем освещенном блоке. Информацию о количестве тактовых импульсов генератора и о порядковом номере последнего освещенного блока и количестве неосвещенных фотоприемников в последнем освещенном 30 блоке подают на вычислительный блок, который выдает код координаты соответствующей точки считываемой графической информации (1) .

Однако согласно данному способу не предусмотрено одновременное считывание ряда информационных точек, т.е. параллельный съем информации с экрана, что ограничивает применение способа в осциллографических измерениях (например, в двухлучевой осциллографии, при определении параметров переходной характеристики осциллографа и т.д.).

Наиболее близок к предлагаемому способ, тывания и формировании пороговых интервалов времени, формируют последовательность линейно изменяющихся амплитуд опорных сигналов путем выделения дискретных значений электрических сигналов считывания, сравнивают временное положение текущих сигналов считывания с пороговыми интервалами времени и по моментам их совпадения судят о величине мгновенных значений исследуемых процессов.

На фиг. 1 показана структурная схема селекции мгновенных значений параметров исследуемых процессов с экрана; на фиг. 2— устройство тест-маски считывания характерных точек изображения процесса; на фиг. 3 — пример модели управляемого приемно-передающего модуля; на фиг. 4 структурная схема индикаторного устройства.

Предлагаемый способ включает следующие операции: — считывают с помощью фотоприемников изображение исследуемого процесса с экрана ЭЛТ и формируют последовательность опорных сигналов считывания путем избирательного проецирования потока фотонов изображения процесса на фотоприемники, которые располагают в порядке, обеспечивающем считывание характерных для данного параметра исследуемого процесса точек; — сравнивают временное положение полученных опорных сигналов считывания с пороговыми интервалами времени, которые задают при помощи генератора сигнала реального времени; — создают в моменты совпадения сформированных опорных сигналов считывания с пороговыми интервалами времени выходной распределенный в пространстве и времени, например оптический, сигнал мгновенных значений параметра исследуемого процесса; — преобразуют оптический сигнал значений параметра процесса в электрический кодированный сигнал координаты считываемых точек, подают его на индикатор и осуществляют непрерывную или по вызову знаковую индикацию координаты.

Схема селекции (фиг. I) содержит тестмаску 1 считывания, блок 2 оптических приемно-передающих модулей, генератор 3 сигнала реального времени, выходной кабель 4 и индикаторное устройство 5.

Тест-маска 6 состоит из точечных фотоприемников (круглые волоконные световоды) 7 — 12 и др., расположенных на оди наковом расстоянии друг от друга, равном ступени 13 квантования.

Приемно-передающий модуль содержит клеммы 14 электрического входа, входной световод 15, выходной световод 16, фоторезистор 17 и светодиод 18, входящие в сос1164751 тав длинных оптронов 19 и 20 соответственно, резистор 21 и клемму 22 электрического выхода.

Индикаторное устройство состоит из схемы 23 управления, включающей входную клемму 24 преобразователь 25 единичного позиционного кода в параллельный двоичный код, преобразователь 26 параллельного двоичного кода в двоично-десятичный код и преобразователь 27 двоично-десятичного кода в семиричный код, и блока 28 индикаторов.

С помощью тест-маски 1 воспринимают исследуемые точки изображения процесса на экране и создают на ее выходе распределенный в пространстве (координатный) оптический сигнал с виде последовательности опорных сигналов считывания. В блоке 2 (управляемых) оптических приемно-передающих модулей формируют распределенный в пространстве и времени (координатно-временной) оптический сигнал, представляющий собой функцию двух переменных координаты считываемой точки и реального времени. Формирование этого сигнала осуществляют путем сравнения во времени опорных сигналов и сигнала пороговых интервалов времени, подаваемого на блок модулей от генератора 3 сигнала реального времени. Указанный координатно-временный сигнал подают в выходной кабель 4 и одновременно на индикаторное устройство 5, на цифровом табло которого представляют числовое значение считываемой координаты в 30 десятичной системе счисления, например, в единицах длины.

Различение и восприятие считываемых точек осуществляют точечными фотоприемниками тест-маски б (фиг. 2), например круглыми волоконными световодами 7:12 и др., расположенными на прямой линии параллельно линии вертикального отклонения луча. Световую точку А пересечения линии изображения исследуемого сигнала с линией фотоприемников воспринимают све- 4О товодом 9, световой поток в котором существенно выше, чем в каждом из двух соседних световодов 8 и 10. Световой сигнал в световоде 9 как результат восприятия точки

А является носителем информации об ординате этой точки, соответствующей какому- 45 то напряжению на входе осциллографа. Изменение через определенный интервал времени напряжения до некоторого значения вызывает изменение кривой изображения напряжения. Возбужденный при этом сигнал в световоде 7 светящеися точкой В пересе50 чения линии изображения с линией фотоприемников представляет собой информацию о другой ординате, соответствующей другому значению напряжения.

Таким образом, поток фотонов в возбуж- 55 денном световоде — одном из ряда световодов, уложенных в плоский световодный кабель в строгом соответствии с порядком расположения фотоприемников на экране, является носителем информации о значении напряжения исследуемого процесса в конкретный момент времени, т.е. является составляющей распределенного в пространстве оптического сигнала считывания в кабеле.

Сформированную таким образом последовательность опорных сигналов подают на блок

2 (управляемых) оптических приемно-передающих модулей, в котором формируют выходной сигнал считываемой информации в масштабе времени, задаваемом генератором

3 сигнала реального времени.

В управляемо,м оптическом приемно-передающем модуле (фиг. 3), который включают в линию связи каждого фотоприемника, осуществляют управление во времени подачей опорного сигнала в выходной кабель. При считывании статической или медленно изменяющейся информации, когда не требуется интерпретации результатов считывания в реальном масштабе времени, на управляющий вход клеммы !4 модуля подают постоянное положительное напряжение смещения и обеспечивают таким образом постоянную трансляцию сигнала из входного световода 15 в выходной световод 16.

При считывании переменной информации на вход модуля подают от генератора сигнала реального времени положительные импульсы тока (напряжения) и задают таким образом пороговые интервалы времени. При этом обеспечивают такой режим работы фоторезистора 17 и светодиода 18 в длинных оптронах 19 и 20 соответственно, при котором сигнал из входного световода. транслируется в выходной световод лишь при подаче управляющего импульса, т.е. в момент совпадения опорного сигнала с пороговым интервалом.

Управляющий импульс от генератора сигнала реального времени подают на входы всех управляемых модулей одновременно, однако поток фотонов наблюдают только в том световоде выходного кабеля, который соответствует освещенному в данный момент времени фотоприемнику. Таким образом в выходном кабеле 4, в котором порядок расположения световодов соответствует порядку расположения фотоприемников на экране, формируют распределенный в пространстве и времени (координатно-временной) оптический сигнал, функционально связанный с мгновенным значением напряжения исследуемого сигнала на входе осциллографа. В качестве генератора масштаба времени используют серийные генераторы сигналов специальной формы (например, генератор типа Гб — 15, Гб — 22 и др.).

На резисторе 21 управляемого модуля во время трансляции светового сигнала из входного световода в выходной выделяют напряжение постоянного тока, которое с электрического выхода-клеммы 22 модуля подают в

1164751

Составитель Т. Ничипорович

Техред И. Верес Корректор В. Синицкая

Тираж 7IO Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Л. Пчелинская

Заказ 4! 90/48 кабель, связывающий блок модулей 2 с индикаторным устройством 5. Электрические линии связи в указанном кабеле располагают в строгом соответствии с порядком расположения оптических линий связи в выходном кабеле 4. Таким образом, формируют позиционный электрический код.

Таким образом, повышается скорость селекции мгновенных значений параметров исследуемых процессов.