Регистрирующее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А=Я ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ ((ц 478 999

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.04.73 (21) 1904745/18-10 (51) M. Кл. G 01d 5/56

G Old 9/30 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.75. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 17.10.75 (53) УДК 53.087,61 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

М. Д. Славин и Д. А. Кунявский (71) Заявитель (54) РЕГИСТРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Известны регистрирующие устройства, содержащие регистрирующий орган, например непрерывную ленту с закрепленными на ней перьями, усилитель записи, генератор синхросигналов.

Однако такие устройства не обеспечивают регистрации амплитуд сигнала, представленного в цифровом виде.

Предлагаемое устройство снабжено труппой сдвигающих регистров с двумя коммутаторами на входе и выходе, преобразователем код— номер разряда, устройством управления и схемами «И», при этом выход генератора синхросигналов связан с входом устройства управления, выходные шины которого ттод ключены к управляющим цепям коммутаторов, преобразователя и шине сдвига регистров, выход преобразователя связан с входом первого коммутатора, а выход второго коммутатора подсоединен к усилителю записи.

Это позволяет регистрировать амплитуду сигнала, представленного в цифровой форме.

Устройство управления включает в себя распределитель синхросигналов, генераторы импульсов преобразования и опроса, генератор импульсов сдвига, формирователь импульсов сдвига, распределитель импульсов опроса.

Цепь сдвига регистров через формирователь подключена к выходу генератора импульсов сдвига и одному выходу распределителя импульсов опроса, выход генератора синхросигналов через распределитель соединен с входом генератора импульсов преобразования и опроса, выход, генератора импульсов преобразова5 ния соединен с управляющей цепью первого коммутатора, входом генератора импульсов сдвига и управляющей цепью преобразователя, сигнальный выход которого соединен с выходом генератора импульсов сдвига. УправляlO ющая цепь второго коммутатора через распределитель связана с выходом генератора импульсов опроса.

Для уплотнения записи первые разряды регистров соединены с последними через схемы

15 «И», подключенные вторыми входами к выходу генератора импульсов сдвига.

На фиг. 1 показана функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2,пояснен принцип преобразования и записи информа20 ции одной строки; на фиг. 3, а и б, представлена запись сигнала по методу амплитудной записи по данному изобретению (а) и по методу амплитудной записи с уплотнением (б).

Схема устройства содержит регистрирую25 щий орган 1, например непрерывную ленту с закрепленными на ней перьями, усилитель 2 записи, выходной коммутатор 3, группу и сдвигающих регистров 4 на и разрядов каждый, входной коммутатор 5, преобразователь

30 6 код — номер разряда регистра, генератор 7

478999 синхросигналов, распределитель 8 синхросигналов на т+1 состояний, генератор 9 импульсов преобразования информации, п-тактный генератор 10 импульсов сдвига, формирователь 11 импульсов сдвига, генератор 12 импульсов опроса, распределитель 13 импульсов опроса на т+1 состояний и схемы «И» 14, связывающие вход-выход регистров. Элементы

8 — 13 образуют устройство 15 управления.

Линия записи, представляется в виде совокупности m ординат. Одновременно весь диапазон изменения сигнала от нуля до максимального значения разделен íà п дискретных уровней. В результате непрерывная кривая изменения сигнала вдоль одной строки (реализация одной строки) заменяется совокупностью т точек, каждая из которых характеризуется двумя параметрами: ординатной и дискретным уровнем значения сигнала для данной ординаты.

В устройстве имеются т сдвигающих регистров, каждый из которых соответствует определенной ординате строки. В одном регистре содержится п разрядов, нумерация которых соответствует дискретным уровням сигнала.

Таким образом, реализация одной строки может быть отображена в натуральной форме, в виде единиц, записанных в те разряды регистров, которые соответствуют дискретным значениям сигналов для каждой из т ординат.

Амплитудная регистрация сигналов одной строки разбивается на два последовательных этапа. На первом этапе т раз происходит операция, приема и преобразования дискретных значений сигналов с занесением единиц в соответствующие разряды регистров, т. е. вос производится дискретное графическое представление строки в соответствии с принципом, изображенным выше. На втором этапе и раз осуществляется линейное развертывание строки с помощью регистрирующего органа, причем синхронно с -м перемещением регистрирующего органа от начала к концу. строки происходит последовательный опрос i-ro разряда всех регистров. В случае наличия единицы в i-м разряде регистра на бумаге отмечается. точка в том месте строки, которое соответствует данному регистру.

Таким образом, при -м развертывании строки на бумагу выводятся все точки кривой, в которых дискретное значение сигнала равно i, а по окончании п циклов развертывания записываются все т точек, отображающих изменение уровня сигнала вдоль одной строки.

Устройство работает следующим образом.

Синхросигналы от генератора 7 поступают на распределитель 8, имеющий и+1 состояний. Распределитель 8 применяется для разделения двух этапов, причем первое состояние используется для преобразования информации одной строки (1-й этап), а последующие п состояний служат для вывода информации на электрочувствительную бумагу (2-й этап). Для этого первый синхронизирующий сигнал через первый выход распределиформирователя 11, в результате чего осуще50 ствляется сдвиг регистров на один разряд вправо. После этого с началом новой разверт65

55 теля 8 запускает генератор 9, который вырабатывает серию из т импульсов. Каждый очередной импульс генератора 8 управляет работой коммутатора 5, который осуществляет переключение последних разрядов регистра 4 к выходу преобразователя 6, запускает генератор 10 и управляет цепью перезаписи в преобразователь 6 значений сигналов на ЭВМ в цифровой форме.

Преобразователь 6 представляет собой двоичный счетчик с коэффициентом пересчета п, в котором под действием управляющего сигнала генератора 9 устанавливается обратный код числа, находящегося в выходном регистре вычислительной машины, Одновременно включается генератор 10, который вырабатывает п тактов, поступающих на счетный вход преобразователя 6, а также через формирователь

11 на сдвиг регистров 4.

Пусть в преобразователе 6 установлен обратный код числа . Тогда на выходе преобразователя появляется импульс переполнения, совпадающий с i-м тактом сдвига, который через коммутатор 5 записывает единицу в последний разряд соответствующего регистра 4.

Поскольку после этого происходят еще (n — ) тактов сдвига от генератора 10, единица, сдвигаясь на один разряд вправо при каждом такте сдвига, в конечном итоге оказывается в

i-,ì разряде. Аналогично фиксируются m значений сигналов для всех регистров 4.

Последующие п синхросигналов генератора

7 относятся,к второму этапу регистрации сигналов и используются для вывода на бумагу информации, записанной в сдвигающих регистрах 4. Для этого синхросигналы через второй выход распределителя 8,поступают на вход генератора 12, который вырабатывает серию из (т+1) импульсов, синхронизированных по времени с перемещением регистрирующего органа от начала до конца строки.

Первые т импульсов через распределитель

13 управляют работой коммутатора 3, который синхронно с линейной разверткой переключает первые разряды регистров к входу усилителя 2 записи. При этом в случае наличия единицы на усилитель 2 поступает импульс, усиливающийся до необходимого уровня и обеспечивает регистрацию точки в том месте строки, которое соответствует определенному регистру, Таким образом, при i-м развертывании строки на бумагу выводятся все точки кривой, в которых дискретное значение сигналов равно i.

По окончании опроса всех регистров последний (т+1) импульс генератора 12 через распределитель 13 поступает на второй вход ки вновь происходит последовательный опрос регистров и вывод на бумагу точек, соответствующих следующему дискретному уровню сигнала.

478999

45

Непрерывное перемещение ох маги перпендикулярно к линии записи, выбирается с таким расчетом, чтобы одна линия развертки отстояла от другой на величину выбранного шага (возможно также старт-стопное персм— щение бумаги после окончания одной лин.ш развертки). Таким образом, по окончании и циклов развертки на бумагу выводятся все

m точек, воспроизводящих реализацию одной строки.

При амплитудной регистрации сигналов по указанному выше методу одна строка записи отстоит от другой на величину выбранного масштаба записи (фиг. 3,а). Поскольку для воспроизведения всех деталей сигнала масштаб записи нецелесообразно брать меньше

10 — 15 мм, это может оказаться неудобным в том случае, когда требуется, чтобы в поле зрения оператора находился возможно больший объем информации, а размер смотрового окна ограничен. В этом случае можно осуществить уплотнение информации в к раз, где к — отношение масштаба записи к расстоянию между соседними строками (фиг. 3, б).

Для этой цели распределитель 8 должен и быть выполнен на — +1 состоянии, причем, как к и в предыдущем случае, первый синхросигнал генератора 7 используется для преобразования информации и занесения в регистры, а остальные и/к синхросигналов — для записи на оумагу. Еще до окончания вывода предыдущей строки в регистры 4 заносится реализация последующей строки, Чтобы при введении новой информации старая информация в регистрах

4 не разрушалась, сдвигающие регистры на время первого преобразования необходимо замкнуть в кольцо. Для этого первые разряды регистров 4 соединяются с последними разрядами через схемы «И» 14, второй вход которых подключается к выходу генератора 10.

Тогда при и-тактном сдвиге на первом этапе преобразования, старая информация циркулирует по кольцу и не стирается, Для уменьшения объема аппаратуры целесообразно в качестве сдвигающих регистров использовать динамические регистры в микросхемном исполнении, где в одном корпусе микросхемы находится большое чпсло разрядов.

Предмет изобретения

1. Регистрирующее устройс.во, содержащее рсгистрнрующии орган. наврнмср нспрерывн ю лснту с закреГ!ле111нями н;1 не!(ITcI>ü÷м,I, усилитель записи, генератор сннхроснгналов, отличающееся тем, что, с целью обеспечения регистрации амплитуды сигнала, представленного в цифровой 1 орме, оно снабжено группой сдвигающих регистров с двумя коммутаторами на входе и выходе, преобразователем код — номер разряда, устройством управления и схемами «И», при этом выход генератора синхросигналов связан с входом устройства управления, выходные шины которого подключены к управляющим цепям KQMмутаторов, преобразователя и шине сдвига регистров, выход преобразователя связан с входом перьвого коммутатора, а вы од второго коммутатора подсоединен к усилителю записи, 2. Регистрирующее устройство по п. 1, отл и ч а ю щ е е с я тем, что устройство управления включает в себя распределитель синхросигналов, генераторы импульсов преобразования и опроса, генератор импульсов сдвига, формирователь импульсов сдвига, распределитель импульсов опроса, причем цепь сдвига регистров через формирователь подключена к выходу генератора импульсов сдвига и одному выходу распределителя импульсов опроса, выход генератора синхросигналов через распределитель соединен с входом генератора импульсов преобразования и опроса, выход генератора импульсов преобразования соединен с управляющей цепью первого коммутатора, входом генератора импульсов сдвига и управляющей цепью преобразователя, сигнальный выход которого соединен с выходом генератора импульсов сдвига; управляющая цепь второго коммутатора через распределитель связана с выходом генератора импульсов опроса.

3. Регистрирующее устройство по,пп. 1 н 2, отличающееся тем, что, с целью уплотнения записи, первые разряды регистров соединены с последними через схемы «И», подключенные вторыми входами к выходу генератора импульсов сдвига.

478999

rn регипюоР

Фиг. 2

4 °

Ф °

Ф ° ° а«В ° e ° 99 ° ° ° 914 ° 4«Р««e Э 44«Э«ь««9949904 ° 14«9 O ° ° 4 ° Е Е ° Е

° 6o0 90 ° е Р 99404 ° ° ° 461

«

° °

° °

° *

° ° е ° ° oð ° Ф ° Ф °

Ф ° ° 49 ° 69 ° e 9949994 Фее1 ° 49 ° ° е ееФ ° ° е

4 ° ° Ф

44

0 ° ° Е ° Е ° В ° ° ° ° Фа «44009 1

° 1 °

O 4 °

° 6 °

Р 009 ° ÅЕФРЕЕ °

° ° ° Ь а Р41 ° oðð ° ФФ ° 999 Р ° 944 Ф ° ° ° °

° 400

° ФФ ° ° ° ° ЭЭФ ° Ф ° «ФЕ ° ° ° ° °

° ° 4 04 ° Е 40 ° ЬФЕ ° ° Е а

° ° ° ° °

° ° ° ° ° Oa ° ° 44 ° ° ° ° ° Ф

° ° ° 6O ° ° ° ° 0 99 ° ° 9

° ° ° ° °

° ° å ° ° ° ° ea ° ° ° o ° е е ° !

4 ° ° ° Фа ° Э ° ° 4 ° ° Ф

° ° ° °

Составитель Т. Сердобольская

Редактор Т. Рыбалова Техред А. Камышникова Корректор О. Тюрина

Заказ 2509/16 Изд. № 1708 Тираж 782 Подписное

ЦНЯИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

° Ф р °

° °

° ° Р ° ° «9 ° 4 094 ° 4 ° Ь ° Oee ° 906440 ° ° OO Е °

9 Э е4 9 Ф

° ° oe e° э

° ° а 494 О 4«р

° o P ° a6 « ° o6eao ooo «a ° po« ° e ° 4 941

° 64

РЕ ° 4 Ь9

O O6 ° Ф 444 ° 464 96 ° ° eeaoa 4«a 69 ° ° Фъ 9 44

9 ° P 4

4 4

ФФЭОФЬФЭФ4 ° Ь ° «Э ° Р« ° РВЭЭЕ ° 4Р9 °

44 4

4 °

° 96 а е

Э ° 4

° ae ° ь ° Р е 6 ° ° 4 ° РРЭЭ ° «ee«e o Р Е ° 1

° °

° ° Ф a«ac ° ° ° ° « ррер ° O ° 4444 °

Е ° P OO ° e 6 ° 4 р Ф °

° e9« ° °° ° е ° ° ° ь«