Частотный интегратор

Частотный интегратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.07.74 (21) 2045247/24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.08.76. Бюллетень № 30 (45) Дата опубликования описания 08.04.77

Союз Советских

Социалистических

Республик

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэоаретений и открытий (72) Авторы изобретения K. Sl Кессель, Б.А. Горбачев, Н.Б. HGP MQB, A. ф, (дмдущ< и Ю. В. Двоеглазов (71) Заявитель Специальное проектно-конструкторское бюро средств автоматизации нефтедобычи и нефтехимии (54) ЧАСТОТНЫЙ ИНТЕГРАТОР

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для вычисления, хранения и выдачи в канал связи интегральных значений различных физических величин.

Известны частотные интеграторы с цифровым выходом, содержащие последовательно соединенные частотный преобразователь, пересчетный блок, вычитатель, первый вход которого подключен к выходу нересчетного блока, а второй вход — к первому входу устройства, основной счетчик, первый вход которого подключен к выходу вычитателя, и последовательно соединенные генератор импульсов, элемент "И", первый вход которого подключен к выходу генератора импульсов, второй вход-к выходу триггера управления, к первому входу которого подключен второй вход устройства, а второй вход триггера управления объединен с выходом дополнительного счетчика, счетный вход которого подключен ко второму входу основного счетчика и выходу элемента "И" (1) .

В известных интеграторах время считывания информации существенно зависит от емкости основного счетчика, увеличиваясь прямо пропорпионально емкости. Кроме того, при увеличении емкости основного счетчика необходимо увеличивать емкость дополнительного счетчика, при этом возрастают аппаратурные затраты.

Целью изобретения является повышение быстродействия и упрощение интегратора. В описываемом интеграторе это достигается тем, что в него введены и триггеров и и элементов "И", а основной счетчик содержит и групп разрядов, причем выход каждой группы подключен к первому входу следующей группы и первому входу соответствующего триггера из и триггеров, вторые входы которых объединены и подключены к выходу дополнительного счетчика, выход каждого триггера подключен к первому входу соответствующего элемента "И" из и элементов "И". а счетный вход дополнительного счетчика объединен со вторыми входами и элементов "И" и и групп разрядов основного счетчика.

На чертеже показана функциональная схема описывае мо ro интегратора.

Он содержит частотный преобразователь 1, пересчетный блок 2, вычитатель 3, основной счетчик, содержащий и групп разрядов 4-1, 4-2,....4-и, дополf нительный счетчик 4, группу из и триггеров 5-1, рб 5-2,....5-п, триггер управления 5, генератор 6 им525116

Частотньй интегратор, содержащий последовательно соединенные частотный преобразователь, пересчетньй блок, вычитатель, первый вход которого подключен к выходу пересчетного блока, а второй вход — к первому входу устройства, основной счетчик, первьй вход которого подключен к выходу вычитателя, и последовательно соединенные генератор импульсов, элемент "И", первьй вход которого подключен к выходу генератора импульсов, второй вход — к выходу триггера управления, к первому входу которого подключен второй вход устройства, а второй вход триггера управления объединен с выходом дополнительного счетчика, счетный вход которого подключен ко второму входу основного счетчика и выходу элемента "И", о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения устройства, в него введены п триггеров и и элементов "И". а основной счетчик содержит и групп разрядов, причем, выход каждой группы подключен к первому входу следующей группы и пульсов, группу из и элементов "И" 7-1, 7-2,....7-п, элемент "И" 7, первый вход 8, второй вход9 и третий вход 10 интегратора. Входная информация через вход 10 подается на последовательно соединенные частотньй преобразователь 1, пересчетньй блок 2, вычитатель 3, первый вход которого подключен к выходу пересчетного блока, а второй вход — к первому входу интегратора. Первьй вход основного счетчика 4 подключен к выходу вычитателя 3. Интегратор содержит последовательно сое- 1О диненные генератор импульсов 6, элемент "И 7, первый вход которого подключен к выходу генератора импульсов, второй вход — к выходу триггера управления 5", к первому входу которого подключен второй вход устройства 9, а второй вход l5

1 триггера 5 объединен с выходом дополнительного

1 счетчика 4, счетньй вход которого подключен к выходу элемента "И" 7 и ко второму входу основного счетчика 4, содержащего и групп разрядов 4-1, 4 - 2,....4 — n, причем выход каждой группы подклю- 20 чен к первому входу следующей группы и первому входу соответствующего триггера из и триггеров

5- 1, 5- 2,...5 — n, вторые входы которых объединены и подключены к выходу дополнительного счетчика 4, выход каждого триггера 5 — к первому входу соот- Л ветствующего элемента "И" 7-1, 7-2,....7 — и, а счетный вход дополнительного счетчика 4 объединен со вторыми входами п элементов "И" 7-1, 7-2...7 — n и и групп разрядов 4-1, 4-2....4 — и основного счетчика.

Последовательность импульсов А, каждый из Ж которых появляется в момент очередного фиксированного приращения интеграла, поступает на первый разряд 4-1 основного счетчика. Импульсы переполнения с первого разряда поступают на второй разряд 4-2 основного счетчика и т,д. С поступ1 лением импульса на вход 9 триггер 5 устанавливается в состояние, разрешающее прохождение импульсов генератора 6 через элемент "И 7, которые начинают поступать на вход дополнительного счет1 чика 4 и на входы разрядов 4-1, 4-2,...,4-п основно- 4О го счетчика. Импульсы переполнения на выходах разрядов 4-1, 4-2,....4 — n формируются при поступлении на их входы количества импульсов генератора, определяемого по формуле

N =S-Q

n n

45 где N — количество импульсов генератора, поступающее на вход и- го разряда основного счетчика;

$ — емкость данного разряда;

0 — количество им. ульсов, накопленное в n — м разряде основного счетчика к моменту начала считы- 50 вания.

Предположим, что в первом разряде 4-1 накопилось четыре импульса, во втором разряде 4- 2 накопилось шесть импульсов, а емкость одного разряда основного счетчика равна десяти. Тогда на выходе разряда 4-1 импульс переполнения появляется после поступления на его вход количества импульсов N — — 10 — 4=6, а на выходе разряда 4-2 импульс переполнения появляется после поступления на его вход количества импульсов N2 = 60

=10 — 6=4. Импульсами переполнения соответствующие выходные триггеры 5-1 и 5-2 устанавливаются в состояние, разрешающее прохождение импульсов генераторов через элементы "И 7-1 и

7-2, на выходах которых появляются выходные

1 импульсы. При поступлении на вход счетчика 4 количества импульсов, равного его емкости S (в данном случае S= 10), на его выходе формируется импульс переполнения, устанавливающий все триггеры схемы в исходное состояние, запрещающее прохождение импульсов генератора через элемен-ы

"И" 7-1, 7-2- ....7- п и 7.

Таким образом, на выход n-ro выходного элемент "И" проходит количество импульсов генератора, определяемое по формуле и =s-и =s (s-Q =0, ЗЫХ ll n rl дополнительный счетчик оказывается в состоянии

"ноль", а на входы разрядов основного счетчика поступает количество импульсов, равное емкости одного разряда, вследствие чего в них записывается информация

=Я +S=g и и п где Є— количество импульсов, записанное после считывания в n — м разряде.

Таким образом, первоначальная информация не разрушается.

Вследствие того, что емкость дополнительного счетчика равна емкости только одного разряда основного счетчика, наращивание емкости основного счетчика в описываемом интеграторе, в отличие от известного, не влечет за собой наращивания емкости дополнительного счетчика, значительно повышает его быстродействие и упрощает схему.

Формула изобретения

525116

Составитель Л. Захматова

Редактор Л. Тюрина ТехРед О. Луговая КоРРектор Н. БУгакова

Заказ 5091 591 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 первому входу соответствующего триггера из и триггеров, вторые входы которых объединены и подключены к выходу дополнительного счетчика, выход каждого триггера подключен к первому входу соответствующего элемента "И" из и элементов "И", а счетный вход дополнительного счетчика объединен со вторыми входами и элементов

"И" и и групп разрядов основного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

5 1. Авт. св. СССР N 319942, М.Кл. G06G

7/18,1969,