Устройство для сопряжения измерительных приборов с вычислительной машиной

Устройство для сопряжения измерительных приборов с вычислительной машиной

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (и) 5I9700

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Вава Советских

СВциалистических т еслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.09.74 (21) 2062499/24 с присоединением заявки ¹ (51) М. Кл.- G 06F 3, ОО (23) Приоритет

Государственный комитет

Совета .Министров СССР па делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.06.76. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 06.08.76 (53) УДК 681.326.34 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Ф. Вавилов, Л. Г. Воронкова, В. Е. Казакевич, Л. А. Коломыцев, Э. С. Плутес и Л. М. Селезнева. (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ

ПРИБОРОВ С ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНОЙ

Изобретение относится к области вычислительной тех ники, в частности к средствам . сопряжения измерительных приборов, имеющих частотный выход, с вычислительной машиной (ЭВМ), и может быть использовано в автоматизированных, системах контроля и управления технологическими процессами, в частности для обработки данных с хроматопрафо1в, в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известна система це нтрализозанного ко нтроля (1), содержащая ЭВМ, выход которой связан с печатающим устройством, а входы — с преобразователями сигналов от различных датчиков, в том числе от анализаторов, командный прибор управления анализаторами, пневматическое запоминающее устройство высоты пиков, а такоке блок селекции и управления.

Известная система предназначена для контроля и обработки информации, поступающей с датчиков, в том числе и с хроматографо в, в условиях неполного разделения хроматотрафических пиков и изменения времени их выхода.

Система имеет низую точность из-за необходимости многократных преобразований входного сигнала и требует частого обращения ЭВМ к датчикам, что ведет к дополнительным затратам машинного времени.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство ав-. томатической обработки аналитической информации (2), содержащее блок формирования ординат, первый вход которого соединен с первым выходом блока задания времени, выходы подключены соответственно:к входам блоков формирования конца ординат, фо рмирования начала ординат, задания адреса и первому входу коммутатора, второй вход которого связан с вторым выходом блока задания времени, выход — с первым входом преобразователя частоты в код. Информационный вход устройства подсоединен к ипформа15 ционным входам блока формирования ординат и блока формирования сигнала конца анализа, выход которого соединен с первым входом блока связи с вычислительной машиной, второй вход которого подключен к вы20 ходу преобразователя частоты в код, третий вход — к выходу блока формирования запросов на прерывание. Первый и второй входы последнего подсоединены к .первым выходам блоков формирования конца ординат и за25 дания адреса, .первый и второй выходы блока связи с вычислительной машиной — соответственно к выходу устройства и к второму входу преобразователя частоты в код.

Это устройство, независимо от числа под30 ключенных к нему частотных датчиков, тре3 бует по окончании формирования каждой ординаты преобразуемой функции немедленного прерывания работы ЭВМ,,работающей в режиме разделения времени, что увеличивает время решения других задач.

Интервал времени, в течение которого отрабатывается прерывание для ввода информации в ЭВМ, в данном устройстве постоянен и не зависит от числа одновременно подключенных частотных датчиков. Это ограничивает количество одновременно,работающих периферийных устройств медленного канала с более высоким приоритетом и периферийных устройств быстрого канала.

Цель изобретения — повышение эффективности работы путем снижения затрат машинного времени и требований к уровяю приоритета прерываний.

Это достигается тем, что в устройство введен блок формирования ожидания обмена, первый, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с вторым выходом блока связи с вычислительной машиной, вторым выходом блока задания адреса, выходом блока формирования начала ординат и выходом блока формирования конца ординат, выход подключен к четвертому входу блока связи с вычислительной машиной, третьему входу блока формирования запросов на прерывание и второму входу блока формирования ординат.

Блок формирования ожидания обмена устройства содержит триггер. Выход триггера подключен к первым входам элементов «И», вторые входы элементов «И» — к второму входу блока, третьи входы — к третьему входу блока. Выходы элементов «И» через первый элемент «ИЛИ» соединены с выходом блока, первый вход триггера через второй элемент «ИЛИ» — с первым входом блока и выходом элемента задержки, вход которого связан с третьим входом блока. Второй вход триггера подключен к четвертому входу блока.

Схема устройства представлена на чертеже.

В ее состав входят блок 1 формирования ординат; блок 2 задания времени; коммутатор 3; блок 4 формирования конца ординат; блок 5 формирования запросов на прерывание; блок 6 задания адреса; преобразователь 7 частоты в код; блок 8 формирования начала ординат; блок 9 связи с вычислительной машиной; блок .10 формирования сигнала конца анализа; блок 11 формирования ожидания обмена, содержащий триггер 12, элементы «ИЛИ» 13, 14, элемент 15 задержки, элементы «И» 16, 17; вход 18 и выход 19 устройства.

Устрой ство работает следующим образом.

Информация с каждого датчика в виде частотно-импульсного кода поступает яа вход блока 1 формирования ординат, в котором квантуется по времени, и в течение фиксированных интервалов времени в виде ординат

4г

5э

0

4 выдается через коммутатор 3 в преобразователь 7 частоты в код.

Необходимый период квантования и время накопления значения ординаты задаются блоком 2, который управляет работой блока 1 формирования ординат и коммутатором 3.

11оследний обеспечивает поочеред ный ввод ординат одновременно работающих измерительных датчиков путем последовательного коммутирования на вход преобразователя 7.

В преобразователе осуществляется преобразование информации в двоичный код.

IIo окончании каждой ординаты в блоке 4 формирования конца ординат формируется импульс, который поступает в блок 5 формирования запросов па прерывание, Одновременно в блоке 6 задания адреса на одном из восьми выходов вырабатывается сигнал, указывающий адрес (номер) датчика, ордината которого сформировалась По сигналу «Конец ординаты» с блока 4 и сопровождающего его адреса с блока 6 в блоке 5 формируется запрос на прерывание, поступающей в ЭВМ через блок 9.

Блок 9 устанавливает с ЭВМ командное взаимодействие, в результате которого машина вырабатывает сигнал «Обмен». По этому сигналу с преобразователя 7 считывается ордината и через блок 9 в стандартной для

ЭВМ форме подается на цифровой вход машины. Сигнал «Обмен» с ЭЬМ должен поступить до начала следующей ординаты любого канала. В противном случае в блоке 11 формирования ожидания обмена вырабатывается сигнал «Сбой», который указывает на то, что ЭВМ не приняла предыдущую информацию (ординату).

Схема формирования сигнала «Сбой» р аботает следующим образом.

По,сигналу конца формирования каждой ординаты, поступающему с блока 4, триггер

12 устанавливается в единичное состояние.

11од контролем единичного потенциала триггера (в случае, если ЭВМ не сформировала сигнала «Обмен»), адреса датчика, выставившего запрос, по сигналу начала следующей ординаты любого датчика срабатывает соответствующий элемент «И» 16, 17. Через элемент «ИЛИ» 13 формируется сигнал

«Сбой», который поступает через блок 9 в

ЭВМ и одновременно закрывает формирование ординат соответствующего датчика.

Через элемент 15 задержки триггер 12 устанавливается сигналом «Начало ординат», поступающим с блока 8 в исходное (нулевое) состояние

Таким образом, время, в течение которого ма шина должна удовлетворить запрос устройства, определяется периодом квантования и количеством работающих датчиков. Оно минимально при восьми работающих датчиках и максимально при работе одного датчика.

В случае отсутствия информации с какоголибо датчика в блоке 10 формирования сигнала конца анализа вырабатывается сигнал б19700

«Конец анализа», по которому прекращается сопря>кение этого датчика с ЭВМ.

Формула изобретения

Устройство для сопряжения иэмерительвых приборов с вычислительной машиной, содержащее блок формирования ординат, первый вход которого соединен с первым выходом блока задания времени, выходы подключены соответственно к входам блоков формирования конца ординат, формирования начала ординат, задания адреса и первому входу коммутатора, второй вход которого соединен с вторым выходом блока задавания времени, выход подключен к первому входу преобразователя частоты в код, информационыый вход устройства подключен к информационным входам блока формирования ординат и блока формирования сигнала конца анализа, выход которого соединен с первым входом блока связи с вычислительной машиной, второй вход которого подключен к выходу преобразователя частоты в код, третий вход — к выходу блока формирования запросов на прерывание, первый и второй входы которого .подключены соответственно к первым выходам блоков формирования конца ординат и задания адреса, первый и второй выходы блока связи с вычислительной ма шиной подключены соответств =нно к выходу устройства и к второму входу преобразователя частоты в код, отл и ч а ю щее с я тем, что, с целью повышения эффективности работы путем снижения затрат машин ного времени и требований к уровню приоритета прерываний, в него введен блок формирования ожидания обмена, первый, второй, третий и четвертый входы которого соединены

5 соответственно с вторым выходом блока связи,с вычислительной машиной, вторым выходом блока задания адреса, выходом блока формирования начала ординат и выходом блока формирования конца ординат, выход

10 подключен к четвертому входу блока связи с вычислительной машиной, третьему входу блока формирования запросов на прерывание и второму входу блока формирования ординат.

15 2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что блок формирования ожидания обмена содержит триггер, выход которого подключен к первым входам элементов «И», вторые входы которых подключены к второму

20 входу блока, третьи входы — к третьему входу блока, а выходы элементов «И» через первый элемент «ИЛИ» соединены с выходом блока, первый вход триггера через второй элемент «ИЛИ» соединен с первым входом

25 блока и выходом элемента задер>кки, вход котопого ссединен с третьим входом блока, I второй вход триггера подключен к четвертому входу блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. № 330457, М. Кл. G 06 F 15/46, 03.12.71.

35 2. Авт. св. № 442484, 23.01.73. б1Э700

Корректор Л. Котова

Редактор И. Грузова

Заказ 1591/9 Изд. № 1481 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель А. Жеренов

Техред А. Камыш никова и (!