Устройство для определения знака приращения сигнала

Устройство для определения знака приращения сигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

+» " (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 190376 {21) 2336511/18-24 (51) . с присоединением заявки Ио—

G Об F 7/38

Государстеенный комнтет

СССР но аел ам наобретеннй н открмтмй (23) Приоритет

Опубликовано300780. Бюллетень Но 28

Дата опубликования описания 300780 (53) УДК а81. 32 (088. 8) В.A. Прохоренко, A.Þ. Жигулевцев, В.Ф. Литягин и В.A. Степанченко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Конотопский ордена Трудового Красного Знамени электромеханический завод Красный металлист (54) УСТРСРСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗНАКР

ПРИРАЩЕНИЯ СИГНАЛА

Изобретение относится к антоматике и вычислительной технике и может быть использовано для определения знака движения в цифровых»следящих устройств ах программного управ-5 ления, в частности для определения направления движения сосудов в стволе.

Изнестно устройство для определения направления вращения электро- 10 двигателей, содержащее датчик магнитного потока, сельсин-датчик и сельсин-приемник, в котором направление вращения двигателя определяется направлением магнитного потока, 15 наводимого в сельсин-приемнике (1).

Недостатком устройства является его сложность.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности являет- 20 ся трехфазный цифровой сигнум-датчик, который имеет три чувствительных элемента, сдвинутых по фазе на

120 эл. град. выходы которых соединены с входами дешифратора состоя- 25 ний системы. Выходы дешифратора рабочих состояний попарно подключены к единичному входу одного к нуленому входу последующего триггера регистра, ныходы каждого иэ кото- 30 рых совместно с выходом последующе-1 го триггера соединены со схемами И.

Выходы схем И через схему ИЛИ образуют ныход устройства (2).

Таким образом, в прямом направлении движения в единичном состоянии находятся два иэ трех триггеров регистра, а в обратном направлении движения в единичном состоянии находится только один иэ триггеров регистра.

Расшифровка состояний триггеров регистра определяет фактическое направление движения.

Йедостатком устройства является. большое число входов устройства, соединенных линиями связи с чувстнительными элементами, что снижает его надежность.

Кроме того, изменение числа чувствительных элементов приводит к увеличению числа схем совпадениЯ для построения дешифратора, триггеров и логических элементов, расшифровывающих их рабочие состояния.

Цель изобретения — упрощение устройстна и повышение его надежности

Поставленная цель достигается

Iтем,что в устройство для определе752331 ния знака приращения сигнала, содер жащее и-разрядный счетчик, элементы Н, ИЛИ, НЕ, введен триггер знака, à i-ый вход.„ устройства (i = 1 — n) непосредственно и через элемент HE соединен с первыми входами соответственно первого и второго элементов И соответствующей группы, втОрые входы которых подключены соответственно к нулевому и единичному выходам i-ro разряда и-разрядного счетчика, единичный и нулевой информационные входы i-ro разряда и-разрядного счетчика подключены соответственно к нулевому и единичному выходам 1 + 1-го разряда и-разрядного счетчика, тактирующие входы разрядон и-разрядного счетчика соединены с выходом генератора импульсов, управляющий вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, к информационному и через элемент задержки к тактирующему входам триггера знака, выходы которого являются выходами устройства, входы элемента ИЛИ соединены с выходами элементов И групп.

На чертеже представлена блок-схема устройства для определения знака приращения сигнала.

Каждый из входов 1 и 2 устройства совместно с иннерторами образуют четыре выхода, соединенных с одним из входов схемы И. Вторые входы схемы И соединены соответственно с единичными и нулевыми выходами триггеров 5, представляющих собой тактирующие Š— Б-триггера. Тактирующие входы обоих триггеров 5 соединены с выходом генератора 6 импульсов, единичный информационный вход пер.вого триггера соединен с нулевым выходом второго триггера, а нулевой информационный вход первого триггера соединен с единичным выходам второго триггера, единичные и нулевые информационные входы второго триггера соединены соответственно с единичным и нулевым выходом первого триггера. Выходы схем 4 И соединены со входами схемы 7 ИЛИ, выход которой подключен ко входу генератора 6 импульсов, элементу 8 задержки и информационному входу триггера 9 знака, тактирующий вход которого соединен с выходом элемента 8 задержки.

Триггер 9 знака представляет собой тактируемый D-триггер, на выходах 10 и 11 которого, формируются сигналы направления движения.

Устройство работает следуки4им образом.

На входы 1 и 2 устройства поступают сигналы от чувствительных элементов сдвинутых по фазе на

90 эл.град; При этом н каждый момент времени существует только одна иэ четырех комбинаций рабочих состояний

00, 10, 11, 01 в прямом направлении

1О

2О движения, а н обратном — 00, 01, 11, 1 О. В исходном состоянии на входах 1 и 2 устройства присутствует комбинация 00Ä а триггеры 5 находят.ся н исходном состоянии, при котором на их единичных выходах присутствует сигнал 0, и на выходе схемы 7 ИЛИ также присутствует сигнал О, запрещающий формирование импульсов генератора 6. В прямом направлении движения на входах 1 и 2 появляется комбинация сигналов 1, О.

При этом, на входе схемы 4 И, один из входов которого соединен с нулевым выходом первого триггера 5 появляется сигнал 1 .

Этот сигнал появляется также на выходе схемы 7 ИЛИ, разрешая работу генератора б импульсов, и поступает также на информационный вход триггера 9 знака. Генератор 6 формирует один импульс, который переводит первый триггер 5 в состояние, при котором на его единичном выходе появляется сигнал 1, а на нулевом — О, Это вызывает исчезновение сигнала с выхода схемы 7 ИЛИ. Через время определяемое параметрами элемента

8 задержки равное 3 1, где время срабатывания одного логического элемента, на выходе элемен3О та 8 задержки формируется импульс, поступающий на тактирующий вход триггера 9 знака. Так как в момент появления этого импульса на выходе схемы 7 ИЛИ присутствует

35 сигнал 0, то состояние триггера

9 знака не изменяется и на его выходе 11 присутствует сигнал, соотнетстнующий прямому направлению движения. Аналогично, последовательное появление на входах 1 и 2 устройства очередной комбинации 11 прямого направления движения, вызывает формирование очередного импульса генератора б. При этом происходит срабатывание второго триггера, а появление

45 комбинации 01 переведет первый триггер в исходное состояние и т.д. Так как генератор 6 импульсов при этом формирует только один импульс, то появление импульса на выходе эле5О мента 8 задержки происходит после перехода счетчика в нулевое состояние, т.е. в момент, когда на выходе схемы 7 ИЛИ и на информационном входе триггера 9 знака сигнал отсутстнует.

55 При изменении направления движения происходит изменение порядка чередования комбинаций на входах 1 и 2 устройства, например, при прекращении движения в момент наличия комбинаций на входе 00, следующие

®© комбинации при обратном движении, будут 01, 11, 10 и т.д. Комбинация, предшествующая 01, является 00, при которой оба триггера 5 находятся в исходном состоянии. В момент появ65 ления комбинации 01 при обратном

752331

6 движении, . на выходе схемы 7 ИЛИ появляется сигнал 1 и генератор

6 импульсов начинает формирование импульсов. Это формирование импульсов прекращается в момент, когда на единичных выходах триггеров 5 сформи- 5 руется комбинация 01, т.е. после поступления на вход триггеров 5 трех импульсов (триггера должны последовательно переключаться из состояния 00, в состояние 10, 11 и 1Î

01) . После формирования первого импульса на выходе генератора б импульсов сформируетс я импульс на выходе элемента 8 задержки, и, так как в этот момент присутствует сигнал l на выходе схемы 7 ИЛИ происходит переключение триггера 9 знака в состояние, при котором на его выходе

10 сформируется сигнал, свидетельствующий об обратном направлении движения. Этот сигнал сохраняется на Ю все время обратного движения в связи с тем, что при каждой новой комбинации обратного движения время наличия сигнала на выходе схемы (ИЛИ равно времени формирования трех импульсов 25 на выходе генератора 6 импульсов.

Применение двух входов в устройстве для определения знака приращения сигнала выгодно отличает предлагаемое устройство от известного, Я так как сокращение одного входа уменьшает количество чувствительных э. ементов, работающих непосредственно у технологического процесса и связанных при помощи линий связи с 35 ус тро йс твом. Кроме то ro, пр едл ar аемое устройство при необходимости можно применять с любым количеством чувствительных элементов. При этом количество триггеров счетчика увеличивается в соответствии с увеличением числа входов устройства, а связи между . логическими элементами будут идентичны предлагаемому устройству, что делает ,предлагаемое устройство универсальным.

Формула изобретения устройство для определения знака приращения сигнала, содержащее и-разрядный счетчик, элементы И, ИЛИ, НЕ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, в него введен триггер знака, а i-ый вход устройства (i = 1 — n) непосредственно и через элемент HE соединен с первыми входами соответственно первого и второго элементов И соответствующей группы, вторые входы которых подключены соответственно к нулевому и единичному выходам i-го разряда Il-разрядного счетчика, единичный и нулевой информационные входы i-ro разряда и-разрядного счетчика подключены соответственно к нулевому и единичному выходам i+1-ro разряда и-разрядного счетчика, тактирующие входы разрядов и-разрядного счетчика соединены с выходом генератора импульсов, управляющий вход ко.орого подключен к выходу элемента ИЛИ, к информационному и — через элемент задержки к тактирующему входам триггера знака, выходы которого являются выходами устройства, входы элемента ИЛИ соединены с выходами элементов И групп.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 399785, кл.G 01 P 13/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 231221, кл. G 06 F 7/00, 1969 (прототип) . 752331

Составителз Н. Измайлова

Редактор A. Долинич Техред Н.Бабурка

Корректор И. Муска

Заказ 4747/8 Тираж 751

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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