Аналого-цифровой преобразователь с самоконтролем

Аналого-цифровой преобразователь с самоконтролем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Соцнапнстнческмх

Республик

Оп ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

"" 74497О (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 06.01.78 (21) 2565135/18-21 (51) M. Кд.

Н 03 К 13/17 с присоединением заявки J%

Гооударствеииый комитет (23) Приоритет— (53) УД3(681.325 (088,8) аа делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 30.06.80. Бюллетень Юа 24

Дата опубликования описания 03.07.80 (72) Авторы изобретения

А. В. Лукьянов и С. С. Апександров

Всесоюзный научно-исспедов ательский институт нефтепром ысловой геофизики (7I ) Заявитель (54) АНАЛОГО-БИфРОВОИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

С САМОКОНТРОЛЕМ

Изобретение относится к аналого-цифровым преобразователям управляющих вычислительных устройств и может быть иопользовано в системах автоматического управления, в которых требуется обеспече5 ние высокой достоверности преобразования информ ации.

Известен аналого-цифровой преобразователь (АБП) с самоконтролем, процесс преобразования и процесс контроля в ко10 тором раздедены во времени Pj, (2), Недостатком АБП является разделение во времени процессов преобразования и контроля, что снижает быстродействие и достоверность контропя.

Известен аналого-цифровой преобразователь с автоконтропем, в котором контроль достоверности преобразования осуществляется в процессе преобразования, содержащий блок сравнения, преобразо20 ватель цифроаналог, блок ввода команд, выходной регистр, тактовый генератор, ключи, аналоговые запоминающие блоки, источник напряжения, дополнительные бпоки сравнения, регистры ошибок, готовности (2)

Недостатками преобразователя являются невысокое быстродействие, дополнительные аппаратурные затраты и отсутствие автоматической коррекции одиночных неисправностей > цифроаналогового преобразоватепя цепи обратной связи.

Белью изобретения является повышение быстродействия, упрощение устройства и обеспечение автоматической коррекции одиночных неисправностей.

Поставленная цель достигается тем, что в аналого-цифровом преобразователе с самоконтролем, содержащем преобраз ователь цифроанапог, вход которого соединен с выходом тактового генератора, а первый выход со входом выходного регистра, второй выход тактового генератора соединен с регистром готовности, третий,выход с первым входом регистра ошибок, четвертый выход соединен с первыми входами первого, второго, третьего и четвертого ключей, а первый вход с з 7449 вЫхоаом блока вводе комена, выход первого ключе соединен со Вхо Jом первого запоминающего блоке, выход которого соединен со вторым входом третьего кпюче третий вход которого соединен со входной шиной, е выход с первым входом блоке сревнения, зыход второго ключа соединен со входом второго зепоминеющего блока, выход которого соединен со вторым входом четвертого ключа, выход которого со10 единен со вторым входом блока сравнения, е его выход соецинеп сс вторым входом регистра ошибок, выход преобрезоветеля цифроенелог соединен со вторыми входами первого и второго ключей и с третьим входом четвертого ключа, выход блоке сравнения соединен со вторым входом тектового генератора, третий вход которого соединен с выходом регистра ошибок, е пятый выход тектового генератора соеди20 нен со вторым входом выходного регистре, Не чертеже преастевлене структурная схем е елелого-цифрового преобрезов етеля с самоконтролем.

Он содержит преобразователь цифроене25 лог 1, блок 2 сравнения, ключи 3,4,5,6, запоминающие блоки 7 и 8, тактовый генератор 9, блок 10 вводе команд, регистр

11 готовности, регистр 12 ошибок, выходной регистр 13.

Работа устройства осуществляется спедующим обрюом.

В начале процесса преобразования через ключи 3 выход аналого-цифрового преобрьзоветеля подключен к зепоминеющему блоку 7, В первом также включается стар35 ший разряд аналого-цифрового преобразователя и на блок 2 сравнения через ключи . 6 и 5 подаются соответственно аналоговая велич«па с выхода аналого-цифрового преобразователя, соответствующая весу вкпюченного резряае (0 )и ранее зафиксированная величина с выхода енапогового запоминающего блока 7 (lJ<< ) (в начале преобразования .— нулевая). В случее исправного включения рьзряде блок 2 сревнения сработает и тактовый генеретор 9 следующим тактом разрешает вылачу не аналоговый зепоминающий блок 7 енелоговой величины с аналого-цифрового преобразователя и одновременно через 50 ключи 5 и 6 подклкнит к блоку 2 сревнения измеряемое напряжение Ц и выход цифроаньлогового преобрезов етеля. Таким обрезом в этом случае блок 2 сравнения в зависимости от ее состояния через логические ячейки тактового генератора 9 остевит включенным или отключит соответствующий разряд цифроенепоговот о

70 4 преобразователя 1, в результате чего в Bbtxoll«QM регистре 1 3 сформируется соответствующий реэряд.

В том случее, если разряд аналогоцифрового преобразователя иеиспревен («e произойдет его включение), сревниваемые напряжения с выходов аналого-цифрового преобрезоветеля и енелогового зепоминеющего бпоке 7 ревны (U< = 0 ), блок

2 сравнения запишет ециницу в соответст вующем разряде регистра 12 ошибок, упревляемого тактовым генератором 9, и через погические ячейки тактового генераторе 9 включит все последующие разряды аналого-цифрового преобрьэоветеля (в этом случае вес всех включенных разрядов должен с точностью до единицы младшего рь ряда соответствовать .весу неисправного резряае) и через каючи 4 ebtxoli енелогоцифрового преобразователя подключится ко входу аналогового зепоминекщего блока 8.

Следующим тактом ко вхоаем блока 2 сревне«ия через ключи 5 подается измеряемое напряжение, а через ключи 6 — выход аналогового зепоминеющего блока 8 (U 2 J ° В зевисим ости от состоя«ия

КЕ блоке 2 сравнения сформируется соответствующий рьзряа в выходном регистре 13.

Пр«формировании нуля отключаются все рьзряды аналого-цифрового преобрезоветеля 1, включенные аля компенсеции неиспревного, происходит возврат к предыдущему уровню, который запоминается в анепоговом запоминающем бпоке 8. При формировении единицы происходит сохранение сформированного уровня в енелоговом эепоминаощем блоке 8. при отключении реэрядов аналого-цифрового преобразователя, включенных для к. мпенсеции неисправного.

Д елее процесс преобреэове«ия повторяется, формируются последующие разряды, причем при формировении резрядов участвует и зефиксировенный уровень, соответ ствующий неисправному разряду аналогоцифрового преобразователя, Разрешение подключения этого уровня осуществляется с логических ячеек тактового генератора

9, не который поступает сит«ел с регистра i 2 ошибок, После окончания полного цикла преобрезовения, когае в выходном регистре 13 сформируются все разряды, с регистра готовности выдается сигнал готовности и по сигналу с блока 10 вводе коменд производится выдече кода с выходного регистре

13 с одновременной выдечей кода ошибок с регистре 12 ошибок.

Таким образом, предпегьемый енелогоцифровой преобразователь с самоконтролем

S 744

Г!О .СривпеHEIY) с известным позволяет сок ратить время преобразования при меньших аппаратурных затратах с одновременной автокоррекцией неиспрввного разряда аналого-цифрового преобразователя. Увеличе5 ние быстродействия является качественным поквэатепем работы преобразователя, а автоматическая коррекция неисправного разряда повышает надежность в работе.

t0 формул а изоб ретения

Аналого-цифровой преобразов атель с самоконтролем, содержащий преобрвзоватепь цифроанапог, вход которого соединен с выходом тактового генераторе, а первый выход со входом выходного регисгра, второй выход тактового генератора соединен с регистром готовности, третий выход с

20 первым входом регистра ошибок, четвергый выхоц соединен с первыми входами первого, второго, третьего и четвертого ключей, а первый вход с выходом блока ввода команд, выход первого ключа соединен со входом первого запоминвющего блока, выход которого соединен со вторым входом третьего ключа, третий вход кото970 6 рого соединен со входной шиной, в выход с первым входом блока сравнения, выход второго ключа соединен см входом вторс

T o запоминаюшего блока, выход которого соединен со вторым входом четвертого ключа, выход которого соединен со вторым входом блока сравнения, а его выход соединен со вторым входом регистра ошибок, отпичаюшийсятем, что, сцепью повышения быстродействия, упрошения устройства и обеспечения ввтоматической коррекции одиночных неисправностей, выход преобразователя цифроаналог соединен со вторыми входами первого и второго ключей и с третьим входом четвертого ключа,.выход блока сравнения соединен со вторым входом твктового генеpampa, третий вхоц которого. соединен с выходом регистра ошибок, а пятый выход твктового генератора соединен со вторым входом выходного регистра.

И сточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 258779, кп. Н 03 К 13/17, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

N. 226971, кп, Н 03 К 13/17, 1969 (прототип).

ЦНИИПИ Заказ 3682/15

Тираж 995 Подписное

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