Многоканальное счетное устройство

Многоканальное счетное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(Ц640342

ОПИСЛНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ бойз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.08.76 (21) 2394767/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 30,12.78 (51) М. Кл.

G 06М 3/08

Государственный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.327 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ф. Н. Сихиди, Ю. М. Поскряков, В. П. Шадрин, А. Л. Чалых и В. И. Горбунов

Специальное проектно-конструкторское бюро Всесоюзного объединения «Союзнефтеавтоматика» (71) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ СЧЕТНОЕ УСТРОИСТВО

Изобретение относится к вычислительной технике, приборостроению и может быть использовано, например, в автоматизированных системах управления технологическими процессами для счета импульсов, поступающих одновременно по нескольким каналам измерения от датчиков, имеющих импульсный выход.

Известно многоканальное счетное устройство для счета совпадающих во времени импульсов, содержащее элементы промежуточной памяти, генератор импульсов, распределитель, элементы И и ИЛИ и счетчик импульсов (1).

Недостатком данного устройства является сложность технического решения и низкая надежность.

Известно также реверсивное устройство для счета импульсов (2), содержащее релейные узлы разделения импульсов и реверсивный счетчик импульсов.

Недостатком данного устройства является низкое быстродействие и низкая надежность.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является многоканальное счетное устройство (3), содержащее элемент ИЛИ, выход которого соединен со входом реверсивного счетчика, генератор импульсов и в каждом канале запоминающий триггер, единичный выход которого подключен к первому входу элемента И последующего канала, второй вход которого во втором канале подключен к

5 выходу генератора импульсов, а в остальных — к выходу элемента И предыдущего канала.

Недостатком данного устройства является низкая надежность, которая определя10 ется следующими факторами.

Во-первых, в случае частичного перекрытия двух входных импульсов, когда более поздним является импульс, поступивший по каналу, распологкенному ближе к генера15 тору импульсов, возможна потеря одного импульса пз-за «слипания» двух импульсов на выходе элемента ИЛИ в один, так как оба запоминающих триггера опрашиваются одним импульсом считывания гене20 ратора.

Во-вторых, возможна потеря входных импульсов, так как импульс переноса с выхода запоминающего триггера имеет переменную длительность и может быть очень

25 коротким и недостаточным для переключения счетчика импульсов.

Целью предполагаемого изобретения является повышение надежности работы устройства и расширение функциональны.;.

30 возможностей, благодаря обеспечению воз640342

3 можности реверсивного счета входных импульсов в любом количественном соотношении.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит дополнительные триггеры, элементы И вЂ” НЕ, формирователь импульсов, дополнительные элементы ИЛИ, триггер знака и коммутатор, причем вход каждого из каналов подключен к единичному входу соответствующего запоминающего триггера и к первому входу соответствующего элемента И вЂ” НЕ, второй вход элемента И вЂ” НЕ подключен к нулевому выходу запоминающего триггера, третий вход элемента И вЂ” НЕ в первом канале подключен к выходу генератора импульсов, в остальных — к выходу соответствующего элемента И, выход элемента И вЂ” НЕ каждого канала подключен к счетному входу запоминающего триггера, единичный выход которого подключен к счетному входу дополнительного триггера, установочный вход которого подключен к выходу формирователя импульсов, вход которого подключен к выходу генератора импульсов, выходы дополнительных триггеров всех каналов подключены ко входам коммутатора, выходы которого подключены ко входам дополнительных элементов ИЛИ, выходы которых подключены ко входам элемента ИЛИ и к установочным входам триггера знака, выходы которого подключены к соответствующим входам реверсивного счетчика.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 — временная диаграмма алгебраического суммирования последовательностей импульсов на выходах генератора, формирователя, в каналах, триггерах, элемента ИЛИ.

Устройство содержит входные клеммы каналов 1, 2, 3, 4 поступления импульсов, элементы И вЂ” НЕ 5, 6, 7, 8, запоминающие триггеры 9, 10, 11, 12, дополнительные триггеры 13, 14, 15, 16, элементы И 17, 18, 19, дополнительные элементы ИЛИ 20 и

21, элемент ИЛИ 22, триггер знака 23, реверсивный счетчик 24, коммутатор 25, генератор импульсов 26 и формирователь импульсов 27, причем входная клемма каждого из каналов 1 — 4 подключена к единичному входу соответствующего запоминающего триггера 9 — 12 и к первому входу соответствующего элемента И вЂ” НЕ 5—

8, второй вход каждого элемента И вЂ” НЕ

5 — 8 подключен к нулевому выходу соответствующего запоминающего триггера

9 — 12, единичный выход которого подключен к первому входу соответствующего элемента И 17 — 19 последующего канала и к счетному входу соответствующего дополнительного триггера 13 ... 16, третий вход элемента И вЂ” НЕ 5 в первом канале соединен со вторым входом элемента И 17 во втором канале и подключен к выходу гене5

4 ратора импульсов 26, в остальных каналах, кроме последнего, третий вход элементов

И вЂ” HE 6 и 7 соединен со вторым входом соответствующих элементов И 18 и 19 последующих каналов и подключен к выходу соответствующих элементов И 17 и 18, в последнем канале третий вход элемента

И вЂ” HE 8 подключен к выходу элемента И

19, выход элемента И вЂ” НЕ 5 ... 8 каждого канала подключен к счетному входу соответствующего запоминающего триггера

9 ... 12, установочные нулевые входы дополнительных триггеров 13 ... 16 подключены к выходу формирователя импульсов

27, вход которого подключен к выходу генератора импульсов 26, единичные выходы дополнительных триггсров 13 ... 16 всех каналов подключены ко входам коммутатора

25, выходы которого подключены ко входам дополпительных элементов ИЛИ 20 и

21, выходы которых подключены ко входам элемента ИЛИ 22 и к установочным входам триггера знака 23, выходы которого подключены к соответствующим управляющим входам реверсивного счетчика 24, выход элемента ИЛИ 22 подключен к счетному входу реверсивного счетчика 24.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии на коммутаторе 25 задается количество каналов для суммирования и вычитания входных импульсов в любом количественном соотношении. В качестве примера каналы 1 и 2 выбраны для суммирования входных импульсов, а каналы 3 и 4 — для вычитания входных импульсов.

Перед началом работы реверсивный счетчик импульсов 24 устанавливается в нулевое состояние.

В качестве триггеров 9 ... 12 и 13 ... 16 в устройстве используются триггеры типа

Д, изменяющие свое состояние по переднему фронту входного импульса, а в реверсивном счетчике импульсов используются триггеры типа 1 — К, изменяющие свое состояние по заднему фронту входного импульса.

С поступлением входных импульсов через клеммы каналов 1 ... 4 на единичные входы триггеров 9 ... 12 последние устанавливаются в единичное состояние. Благодаря тому, что входная клемма каждого из каналов 1 ... 4 подключена к первому входу соответствующего элемента И вЂ” НЕ

5 ... 8, второй вход каждого элемента

И вЂ” HE 5 ... 8 подключен к нулевому выходу соответствующего запоминающего триггера 9 ... 12, единичный выход которого подключен к первому входу соответствующего элемента И 17 ... 19 последующего канала, импульс считывания, формируемый генератором импульсов 26, последовательно поступает в паузу между входными импульсами на счетный вход запоминающих

640342

15 триггеров 9 ... 12, которые находятся в единичном состоянии.

Элементы И 17 ... 19 обеспечивают прохождение импульсов считывания только при нулевых состояниях запоминающих триггеров 9 ... 12 и не пропускают импульс считывания, когда запоминающие триггеры находятся в единичном состоянии. Благодаря этому импульс считывания проходит в последующие каналы только после считывания информации с запоминающего триггера предыдущего канала.

Дополнительные триггеры 13 ... 16 устанавливаются в нулевое состояние каждым импульсом формирователя 27, формируемым по переднему фронту импульса считывания генератора импульсов 26.

При поступлении импульсов считывания на счетный вход запоминающих триггеров

9 ... 12 последние устанавливаются в нулевое состояние по заднему фронту их, а дополнительные триггеры 13 ... 16 устанавливаются в единичное состояние. Таким образом, с единичных выходов дополнительных триггеров 13 ... 16 формируется импульс переноса постоянной длительности, равный длительности импульса считывания, который через элементы ИЛИ 20, 21 и 22 поступает на счетный вход реверсивного счетчика импульсов.

При одновременном поступлении входных импульсов, подлежащих суммированию и вычитанию, считывание их с запоминающих триггеров 9 ... 12 происходит последовательно с частотой импульсов считывания.

Импульсы переноса с выходов дополнительных элементов ИЛИ 20 и 21 по переднему фронту управляют триггером знака импульсов 23, а по заднему фронту через элемент ИЛИ 22 считываются реверсивным счетчиком 24.

Для обеспечения надежной работы устройства при одновременном поступлении входных импульсов необходимо выполнить требование к частоте импульсов считыван и я ге нер а тор а 26.

f - и пакс где f — частота импульсов считывания генератора;

n — количество каналов;

F„M — максимальная частота следования импульсов, подлежащих счету по одному из каналов.

Таким образом, повышение надежности достигается за счет того, что влияние предыдущего канала иа последующий при перекрытии во времени поступивших на них входных импульсов исключается за счет введения дополнительных триггеров, элементов И вЂ” НЕ, формирователя импульсов и блокировки прохождения импульсов считывания на вход запоминающих триггеров во время действия входных импульсов, а расширение функциональных воз20

05 можностей обеспечивается введением дополнительных элементов ИЛИ, триггера знака импульсов и коммутатора.

Использование многоканального счетного устройства для измерения общего расхода параллельных технологических потоков или для косвенного измерения количества продукта путем вычитания из общего объема выходящей жидкости измеренного количества дополнительных потоков позволяет уменьшить объем информации, передаваемой в центральный приемный пункт при организации информационного обеспечения

АСУТП нефтегазодобывающих предприятий, разгрузить каналы связи и повысить надежность передачи.

Формула изобретения

Многоканальное счетное устройство, содержащее элемент ИЛИ, выход которого соединен со входом реверсивного счетчика, генератор импульсов и в каждом канале запоминающий триггер, единичный выход которого подключен к первому входу элемента И последующего канала, второй вход которого во втором канале подключен к выходу генератора импульсов, а в остальных — к выходу элемента И предыдущего канала, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства и расширения функциональных возможностей благодаря обеспечению возможности реверсивного счета входных импульсов в любом количественном соотношении, оно содержит дополнительные триггеры, элементы И вЂ” НЕ, формирователь импульсов, дополнительные элементы

ИЛИ, триггер знака и коммутатор, причем вход каждого из каналов подключен к единичному входу соответствующего запоминающего триггера и к первому входу соответствующего элемента

И вЂ” НЕ, второй вход элемента И вЂ” НЕ подключен к нулевому выходу запоминающего триггера, третий вход элемента И вЂ” НЕ

l3 первом канале подключен и выходу генератора импульсов, в остальных — к выходу соответствующего элемента И, выход элемента И вЂ” НЕ каждого канала подключен к счетному входу запоминающего триггера, единичный выход которого подключен к счетному входу дополнительного триггера, установочный вход которого подключен к выходу формирователя импульсов, вход которого подключен к выходу генератора импульсов, выходы дополнительных триггеров всех каналов подключены ко входам ком мутатора, выходы которого подключены ко входам дополнительных элементов

ИЛИ, выходы которых подключены ко входам элемента ИЛИ и к установочным входам триггера знака, выходы которого подключены к соответствующим входам реверсивного счетчика.

640342

МО 368630, № 370622, Рыг. 7

:г/

Составитель Ф. Сихиди

Риг z

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. журнал «Автоматизация и телемеханизация нефтяной промышленности», № 1, 1975.

2, Авторское свидетельство

29.05.69, кл. G 06М 3/08.

3. Авторское свидетельство

23.09.71, кл. G 06М 3/08. о

Редактор Ю. Челюканов Техред С. Антипенко

Корректор P. Беркович

Заказ 2357/17 1 !зд. ¹ 808 Тираж 799 Подписное

I!Ï0 осударственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, )К-35, Раушскан наб., д. 4!5

Типографии, пр. Сапунова, 2