Многоканальный цифровой измеритель малой девиации периода

Многоканальный цифровой измеритель малой девиации периода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области электрорадиоизмерении и может использоваться в многоканальных информационно-измерительных системах с разнородными частотными датчиками измеряемых величин. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей. Многоканальный цифровой измеритель Maiioii девиации периода содержит ключ 1 вывода, измерительный счетчик 2, ключ 3 ввода, запоминающий блок 4 начальных значений , опорный генератор 5 и формирователь 6 коротких импульсов. Введение формирователя 7 коротких импульсов, триггера 8, счетчика 9 периодов, ключа 10 ввода, запоминающего блока II, аналогового мультиплексора 12 и адресного счетчика 13 позволило расширить функциональные возможности путем обеспечения многоканальных измерений в автоматическом режиме с требуемой разрешающей способностью по каждому длтчику. I ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И1

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

- 1 а, 1)>

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П-(НТ СССР (21) 4652642/21 (22) 16.02 ° 89 (4Ь) 07 02,91 ° Вюл. h 5 (71) 1(>жное отделение Института океанологии им П,П ° Øèðøîâë (72) А.М.Агафонников (53) 621 ° 376 ° 332(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ((- 652499, кл G 01 R 23/00, 1979 ° (54) МНОГОКА11АЛЫIЫИ ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ МАЛОИ ДЕВИАЦИИ ПЕРИОДА (57) Изобретение относится к области электрорадиоизмерений и может использоваться в многоканальных информационно измерительных системах с разнородными частотными датчиками измеряемых величин, Целью изобрете(gI)g G 01 R 23/00, G 04 Р 10/04 ния является расширение функциональ ных возможностей. Многоканальный циф ровой измеритель малой девиации пе» риода содержит ключ 1 вывода, изме» рительный счетчик 2, ключ 3 ввода, запоминающий блок 4 начальных значе ний, опорный генератор 5 и формирова тель 6 коротких импульсов. Введение формирователя 7 коротких импульсов, триггера 8, счетчика 9 периодов, KJIIO ча 10 ввода, запоминающего блока 1I, аналогового мультиплексора 12 и адресного счетчика 13 позволило расширить функциональные возможности пу» тем обеспечения многоканальных изме рений в автоматическом режиме с тре буемой разрешакщей способностью по каждому датчику I ил

162Û 78

Изобретение относится к электрорадиоиэмерениям и может испольэовать" ся в многоканальных информационно измерительных системах с разнородными частотными датчиками измеряемых величин

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого измерителя °

Многоканальный цифровой измери» тель малой девиации периода содержит ключ 1 вывода, измерительный счетчик 2, ключ 3 ввода, запоминающий блок 4 начальных значений, опорный генератор 5,. формирователя 6 и 7 коротких импульсов, триггер 8, счетчик

9 периодов, ключ 10 ввода, запоминающий блок 11 модулей счета, анало» говый мультиплексор 12 и адресный счетчик 13

Выход блока 4 начальных значений через последовательно включенные ключ 3 ввода, измерительный счетчик 25

2 н ключ 1 вывода соединен с выходом измерителя, а вход блока 4 объединен с выходом адресного счетчика 13, адресным входом аналогового мультиплексора 12, информационные входы которого являются входами измерителя, и входом запоминающего блока

11 модулей счета, выход которого через ключ 10 ввода подключен к установочному входу счетчика 9 периодов.

Выход аналогового мультиплексора 12 через последовательно соединенные счетчик 9 периодов, формирователь 6 коротких импульсов подключен к управ» ляющему входу ключа 1 вывода, счетно 40 .му входу адресного счетчика 13 и вхо» ду с роса триггера 8, синхровход ко» торого соединен с входом счетчика 9 периодов, а выход через формирователь

7 коротких импульсов объединен с ус- 45 тановочными входами ключей 3 и 10 ввода, Выход опорного генератора 5 . подключен к счетному входу измерительного счетчика 2 °

Измеритель работает следующим об» разом.

В исходном положении триггер 8, счетчик 9 периодов и адресный счетчик 13 приведены в нулевое состояние.

В момент перехода входного сигнала канала с нулевым адресом через нуль триггер 8 перебрасывается в состоя» иие "1" по своему выходу, по этому перепаду формирователь 7 генерирует короткий импульс, которым в измерительный счетчик 2 заносится из запо» минающего блока 4 начальное значение, соответствующее нулевому адресу, а в счетчике 9 устанавливается вводи» мый из запоминающего блока 11 соот» ветствующий модуль счета Измеритель» ный счетчик 2 считает периоды сигпла опорного генератора 5 до ..e. зор, пок;. на зыходе счетчика 9 периодов не появится импульс переноса, соответствующий моменту перехода через нуль

M-го периода входного сигнапа ° По не» му в формирователе 6 генерируется ко» роткий импульс, который производит сброс триггера 8 в исходное состояние, осуществляет перенос содержимого измерительного счетчика 2 во внешний регистр (не показан) воздействием по управляющему входу ключа 1 вывода и устанавливает в адресном счетчике

13 следующий (очередной) адрес. После этого аналоговый мультиплексор !2 на» чинает пропускать сигнал от следующего датчика по новому адресу, в момент перехода через нуль нового сигнала вновь устанавливается в единицу триггер 8, в счетчиках 2 и 9 устанавливаются новые начальны» значения, и модуль счета и весь процесс измере» ния повторяются. Эти процессы повто» ряются до тех пор, пока не будут исчерпаны все адреса (опрошены все датчики), что можно определить например, по появлению на выходе адресного счетчика 13 импульса переполнения, после чего вся схема пере водится в исходное состояние °

Каждое измерение основано на подсчете измерительным счетчиком 2 с модулем счета Н числа импульсов опорного генератора 5 с точно известной частотой Ед за время, равное M. периодов входного сигнала, где M модуль счета счетчика 9 пе» риодов (целое число) . Для выполнения этого условия (подсчета опорных импульсов за целое число М периодов измеряемого сигнала) измерительный счетчик 2 должен начинать счет в момент начала периода входного сигна» ла, Ili .кольку сразу после переключе ния аналогового мультиплексора 12 на новый датчик сигнал от последнего появляется в произвольной фазе, необ ходимо задержать начало счета в изме рительном счетчике 2 до начала бли»

162!) 1 78 жайшего периода входного сигftaJI;« °

Этой цели служит триггер 8: в моме!(т начала ближайшего периода входного сигнала триггер 8 перебрлсывлется записывает в измерительный счетчик 2 очередное начальное значение N „,(),,л в счетчик 9 периодов - л(одуль с

Пусть период входного сигнала Т равен Т = Т и + ЬТ, где Т((- начальное номинальное значение, соот(«етсчвующее нулевому значению измеряемого параметра, (Т девиация пер!!одл, соответствующая теку!пему значению измеряемого плраметрл ° Тогда число опорных иыпульсо(«, подс«итлн!(ое счетЧИКОМ 2, СОСТ 3 1311Т и= (Гс П(,>3+1 п Тс ) спо(1 N=

tN п<Ч + 10 Г1(f É «dT))1>to, <,<«+1„Г1Тн)(п08 N = 0 п=1,) 1)>.) i

Максимальное значение пм будег ири максимальной девиации 5 1 cOOTI«L rcl» вующей максимальному значению измеряемого параметра

tl f Г1ЬТ„.

Задаииая раэре!ПаЮщая СПОСОбНОСтЬ (I.еличина п = 1/и ) обеспечивается выбором М для каждого из датчиков, поскольку бТ для них является н< личиМ ной фиксированной. 11олученные alta«Lния M записыва!отся в ..«лпоминлющем блоке 11 модулей счета по адресам соответствующих датчиков ° Модуль счета

N измерительного счетчика 2 выбирает» ся как число, превьпплюшее наибольшее из значений Е Г1ЬТ „ tio всем датчикам

N . (f tj)II>T ) М„

После этого находятся начальные отсчеты для каждого из датчиков из условия

"на1 = Г1 гсМЬТ которые записываются в запоминающий блок 4 начальнь!х значений по соответствующим адресам.

Цифровой измеритель позволяет расширить функциональные возможности за счет обеспечения многоканальных

l1 « !i(j) LНИ и В Л 1«ТОМ(! Тl (l(C K 0t l j)(I If! (0 )

ftj)

5 дому из длтч(!ков «ем 3(1!>(>f, -1! «ируется бщеL время и)((ерен!(я, л т<п<же

Обеспечив (ется требуе»ля рлзрешающля снособность и «меj)PI(tiff пo каждому дат«икv.

<0 (Р u p tf Jl;»f з о б р е т е н и я

Г1но! Ок(!н;!.(ь!п!1(ш!фроной измериT(л l>it)fL)II Jf<: â».,löèè пер!(Одл, содержащ(н! посл< J(013;lтел. >!О cn(Jilt((Lit((I (L запо» м(п(;и ний блок 1!лчлл(л!ый:«нлчений, l1L1)131.,1! К Jil<> 1 1«ВО<1;1 31. « I i< Plf Т(ii Ь((ЫЙ

С«(1 «1! К и KJt>0<3 13ЫН ОД,1 131 1:..ОД КОТОРО»

1 С Я Н)1>! < . r C>t 13f)!ХО ЦО M $ С 1 P ()f (СТБс(с сl

20 ((1КЖ< OIIOp)tt)lil 1 еltLj)i« f Op 13ЫКОД КОТО рого !!О;lI(«L н к с«етно«(у нх(ду изме» р!(тел«и!Ого с«< I «!(кл, lt первый форин»

POI3ilТЕ3!Ь 1<01)O f KI(X 1!..(!(УСО(3, которого 1(одк)! о 11 к управляющему

25 нхо;(у кл!очл 1)ь!но,!л, 0 т Jl и ч л ющ ll и с я тем, «то, с целью рлсшиpLItif>1 <1>у(!кцио!(аль(!(!х воз:>o!3;Ifoc TLit, в негO 1«не)(е!и посл(донат< л(п!о соеди

f f L !! 1 (Ы < . с Д Р С C 11 1 . 11 I C «<. Ч с Н! К ) 3 Л 1 0 МИ Н сПО

30 (I(3!it 0)toK модулей с е гл и торой ключ

13 «лдл, !!Оследонлтел(110 co(ди(!(н.ll !е

<и!ллог01!Hll муль гilllsi(ксор, !(ftgiopмлцио((!и !е вхо;.ы которого янляютcя нходлм!! устройства, и счетчик периодов, выход которого соед(шен с входом пер»

35 ного формирователя коротких импуль» сон, л I ë<æå триггер, el(It?;j)o))xone Ko» торо го fleJjKJ(fo«LII к входу счс чика периодов, а вь(ход через 1«торой форми °

4р ровлтел(> коротких импульco(3 обьед((» неп с у =тлноиочными 1«ходами первого и второго ключей ввода, tipii этом ьь(» ход второго ключа ввода соединен с устано)«очным входом счетчика периодов, 45 а выход первого формирователя корот ких импульсов объединен с входом сброса триггера и счетн>;м входом ад ресного счетчика, выход которого соединен с адреснь!мц входами аналого

5р вого мультиплексора и запоминающего блока начальных значений °