Устройство для контроля отклонений длительности импульсов от номинальных значений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕПЛЬСТВУ (61) Догюлннтелънее к авт. санд-ву (22) Заявлено 190577 (211 2486995/18-24 с арнсовдннеинем эаяекн М (23) Прнорнтвт

Государствсмный инвест

СССР по дел вн мзобрс евмй н открытий

Qny6nwceae8O 150979.Бюллетень 89 34

8) Айта ©пу@лнн@вання опнсання 1 0979 (72) Авторы изоб етений

В.А. Ртищев и А.Ф. Жилин (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ GTKJIOHEHHA ДЛИТЕЛЬНОСТИ

ИИЛУЛЬСОВ ОТ НОИИНАЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано в цифровой контрольноизмерительной аппаратуре, в которой измеряемые величины преобразуются в длительность импульсов или временные интервалы.

Известно устройство для контроля временного интервала, содержащее генератор импульсов, делитель частоты, формирователь временных интервалов и формирователь их разности, счетчики импульсов, анализатор,илючевые и логические элементы fl), Известно также устройство для допускового контроля суммы (разности) временных интервалов, содержащее Формирующий триггер, триггер номинала, схемы й, схему ИЛИ, вре" менной селектор, счетчик номиналов, программируемую схему совпадения, анализирующую часть, образованную схемами И и триггерами, временной селектор счетчика результата, счетчик результата со схемой переполнения, генератор эталонной частоты, программируемый делитель частоты и программирукщее устройство (2) .

К недостаткам известных устройств следует отнести невозможность контроля длительности импульсов у что

5 сужает их Функциональные возможности, а также то, что перед каждым измерением, в зависимости от номинала и допуска на измеряемую величину, по программе должны задавать1О ся в енные- заранее коэффициент деления делителя частоты и номинальное значение измеряемой ве личины и долях поля допуска, что создает неудобства и приводит к лишним затратам времени при измерении, а также усложняет программирующее устройство

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для контроля отклонений длительности импульсов от номинальных значений, содержащее програвеаный блок, реверснвный счетчик, первый и второй элементы И, первый и второй триггеры, генератор тактовых импульсов, дифференцнрующую цепь, счетчик, блок сравнения, управляемый счетчик, переключатель режимов, причем выход дифференцирующей цепи. соединен с единичным sxo30 дом первого триггера, нулевой вход

686032 со

60 которого соединен с первым выходом счетчика, единичный выход первого триггера соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с первыми входами счетчика и управляемого счетчика, второй выход счетчика соединен со вторым входом управляемого счетчика, выход реверсивного счетчика соединен входом блока сравнения, первый и второй выходы программного блока соединены со вторым входом счетчика и третьим входом управляемого счетчика, выход генератора тактовых импульсов соединен со вторым входом первого элемента И и IIBpBHM входсж» второго элемента И, единич ный и нулевой входи второго триггера являются собтветственно первым и вторым входами устройства, выход второго триггера соединен с переключателем режимов, выход которого соединен со входом дифференцирующей цепи, вход дифференцирующей цепи является третьим входом устройства (3).

Недостатком этого устройства является наличие двух различных взаимно невамеияемых каналов контроля отклонения длительности импульсов: один для случая, когда контролируемые импульсы больше заданных номинальных значений, второй для случая, когда контролируемые импульсы меньше заданных номинальных значений.

Наличке двух различных, взаимно незаменяемых каналов контроля усложняет устройство и понижает надежность его работы.

Целью изобретения является упрощение устрсйства.

Это достигается тем,что в предлагаемое устройство введен сумматор по модулю два и элемент задержки, причем единичный выход первого триггера соединен с первым входом сумматора по модулю два, а его второй вход соединен с третьим входом устройства, выход сумматора по модулю два соединен со вторьм входом второго элемента И, выход которого соединен со входом элемента задержки, выход элемента задержки соединен с первым входом реверсивного счетчика, выход управляемого счетчика соединен со вторым входом реверсивного счетчика.

На чертеже показана блок-схема у устройства для контроля отклонения длительности импульсов от заданных номинальных значений.

Устройство содержит сумматор 1 по модулю два и дифференцирующую цепь 2, входы которых соединены с источником контролируемых импульсов, а также через переключатель режимов 3 — с выходом второго триггера 4. Второй триггер 4 предназначен у .I для преобразования контролируемого интервала времени между двумя остроконечными импульсами, подаваемыми на его входы, в прямоугольный импульс. .Выход дифференцирующей цепи 2 соединен с первым входом первого триггера 5, второй вход которого соединен с первым выходом счетчика б.

Триггер 5 управляет работой первого элемента И 7 и сумматора 1, который в свою очередь управляет работой второго элемента И 8. Выход генератора 9 тактовых импульсов соединен со входами элементов И 7 и 8. Выход элемента И 7 соединен со входом счетчика б и управляемого счетчика 10, которые управляются программным блоком 11, причем, управляемый счетчик 10 управляется также счетчиком б. Суммирующий вход реверсивного счетчика 12 соединен с выходом управляемого счетчика 10,. а вычитающий вход через элемент задержки 13 — с выходом второго элемента И 8. Выход реверсивного счетчика 12 соединен с блоком сравнения

14, который производит сравнения кода на реверсивном счетчике 12 с нулем, Работа устройства происходит следующим образом.

Перед поступлением каждого из прямоугольных импульсов, длительность которого подлежит проверке, триггеры 4,5 и реверсивный счетчик 12 устанавливают в нуль . Затем от программного блока 11 в счетчик 6 заносят код числа. Ин, связанного с заданной номинальной длительностью Т соотношением Ин =f.Òí, где f — частота следования тактовых импульсов генератора тактовых импульсов. В момент поступления на вход 1 5 прямоугольного импульса Тх, благодаря дифференцнрующей цепи 2, триггер 5 устанавливается в единицу

Тактовые импульсы генератора 9 проходят через первый элемент И .7 и вычитают по единице из содержимого счетчика 6. Они поступают на вход счетчика б до тех пор, пока содержимое счетчика не обратится в нуль . При этом происходит установка в ноль григгера 5. Таким образом, продолжительность пребывания триггера 5 в состоянии единица равна Тн, а количество тактовых ы4пульсов, прошедших на выход первого элемента И 7, равно Ин

Управляемый счетчик 10 состоит из схем совпадения, которые управляются триггерами счетчика 6 и кодом числа К, задаваемым от программного блока 11 ° Число К представляет собой заданное максимально допустимое относительное отклонение длительности импульса Тх от номинального значения Тн, В зависимости

686032 от поступающего с программного бло. ка кода числа К на выход управляемого счетчика 1 0 проходит соотн етстненно каждый пятый, десятый или двадцатый тактовый импульс из числа Нн, поступающих с выхода первого элемента И 7.

Количество тактовых импульсов, поступающих с выхода управляемого счетчика 10 на суммирующий вход реверсивного счетчика 12„ составляет К ° NR где К принимает одно из значений 0,05; 0,1; 0,2.

Если необходимо получить произвольный коэффициент пересчета, в качестве упранляемого пересчетного устройства может быть применен делитель частоты.

В период несовпадения Тх и Тй сумматор 1 формирует импульс длительностью (Т - Т, ), который

» разрешает прохождение тактовых импульсов через второй элемент И 8.

Количество тактовых импульсов, прошедших с ныхода элемента И 8 через элемент задержки 13 на нычитающий вход реверсивного счетчика 12 равно f ° (Т„, — Тн ). Элемент задержки

13 осуществляет сдвиг тактовых импульсов на полпериода, исключая их одновременное поступление с выхода управляемого счетчика 10 и второго элемента И 8 на входы реверсивного счетчика 12. Если н процессе счета содержимое реверсивного счетчика 12 обращается в ноль, это служит признаком выполнения неравенства fe(һ—

T<) ) К f T или (Т» — Тн) >< К Тя что свидетельствует о недопустимом отклонении длительности контролируемого импульса Т от заданного номинального значения Тя . Для обнаружения равенства нулю содержимого счетчика 12 используется блок сравнения 14. Если объектом контроля является интервал времени Между двумя остроконечными импульсами, то переключатель режимон 3 подключает выход второго триггера 4 ко входу 15 дифференцирующей цепи 2.

При этом стартовый импульс, определяющий начало отсчета интервала, подается на вход 16, а импульс окончания — на вход 17„

В результате этого интернал нремени с помощью триггера 4 преобразуется н прямоугольный импульс, длительность которого контролируется описанным ранее способом.

Таким образом, обеспечивается индентичный контроль отклонения длительности импульсов независимо от того, больше они заданных номинальных значений или меньше, что значительно упро|цает устройство.

Формула и з обре те ни я

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9276522, кл. G 06 F ll/00, 1967.

2 ° Авторское свидетельство СССР

9421009, кл. G 06 F 11/00, 1975, 3. Авторское свидетельство СССР

9389487, кл. G 06 F ll/08, 1973.

Зо

4()

Устройство для контроля отклонений длительности импульсон от номинальных значений, содержащее программный блок, реверсинный счетчик, первый и второй элементы И, первый и второй триггеры, генератор тактовых импульсов, дифференцирующую цепь, счетчик, блок сранне" ния, управляемый счетчик, переключатель режимов, причем ныход дифференцирующей цепи соединен с единичным входом первого триггера, нулевой вход которого соединен с первым выходом счетчика. единичный выход первого триггера соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с первыми входами счетчика и управляемого счетчика, второй вы ад счетчика соединен со нторьм входом управляемого счетчика, выход реверсивного счетчика соединен со входом блока сравнения, первый и второй выходы программного блока соединены со нторьм входом счетчика и третьим входом управляемого счетчика, выход генератора тактовых импульсов соединен со нторьм входом первого элемента И и перньж входом второго элемента И, единичный и нулевой нходы второго триггера являются соответственно первым и вторым входами устройстна, выход второго триггера соединен с переключателем режимов, выход которого соединен со входом дифференцирующей цепи, вход дифференцирующей цепи является третьим входом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, н него введен сумматор по модулю дна и элемен-, задержки, причем единичный выход первого триггера соединен с первым входом сумматора по модулю два, а его второй вход соединен с третьим входом устройства, выход сумматора по модулю два соединен со вторым входом второго элемента И, выход которого соединен со входом элемента задержки, выход элемента задержки соединен с первым входом реверсивного счетчика, ныход управляемого счетчика соединен со вторым входом реверсивного счетчика, б8б032

16 и

Составитель И. Сиганлов

Техред Н. Бабурка: Корректор B. Бутяга

Редактор Н. Каменская

Заказ 546I/48

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.

Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

Il3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5