Устройство для сопряжения электронной вычислительной машины с импульсными датчиками
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И C А Н И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советсиих —Социалистичесиих
Республик (11)785863
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 060978 (21) 2661287/18-24 с присоединением заявки ¹ (51)М К 3
G 06 F 3/04
Государственный комитет
СССР во делам изобретений и открытий (23) Г)риоригет
Опубликовано 07.12,80, Бюллетень № 45
Дата опубликования описания 071280 (5З) Уд (681. 327..11(088.8) (72) Авторы изобретения
Л.П.Грузнов, Л.П.Беляев, М.Л.Грузнов, М.Я.Дроздов, В.П.Карпычев, Ю.К.Кутьин и С.A.Пронина (71) Заявитель
Ивановский научно-исследовательский институт хлопчатобумажной промышленности (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОННОЙ
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ С ИМПУЛЬСНЫМИ ДАТЧИКАМИ
Известное устройство для сопряже.вия вычислительной машины с двухпози-. ционными импульсными датчиками содержит блок формирования, соединенный с первым входом устройства, блок кодирования,. вход которого соединен с
I выходом блока формирования, блок сот ласования, вход которого соединен с
Изобретение относится к устройст вам для автоматизации систем управ" ленин технологическими процессами и может быть использовано в различных отраслях промышленности, имеющих большое число подлежащих. контролю объектов и требующих автоматизации сбора и обработки информации.
Известно устройство с пространственным разделением каналов связи (радиоканалами, кабельными и проводными линиями) (1J..
Однако его применение в автоматизированных системах управления технологическими процессами, в частности, 35 текстильного .производства, экономически нецелесообразно из-за высокой. стоимости соединительных линий и большого счисла необходимых ЭВМ, так как при этом предполагается использование20 собственного контролирующего устрой.ства для каждого датчика.
Для решения задачи сопряжения абонентов с приемниками также широко ис-25 пользуются устройства временного разделения каналов связи с помощью блоков обегающего контроля. B этом случае вычислительная машина поочередно . циклически контролирует состояние $P отдельных датчиков или их групп. К недостаткам указанных систем следует отнести большие затраты машинного времени на контроль состояния датчикбв, большую избыточность передаваемой и подлежащей обработке информации, невозможность с высокой точностью измерить время срабатывания дискретных датчиков, наличие сложной цепи связи с электронными коммутаторами.
Наиболее близким по технической сущности является устройство, pBBJIHзующее вероятностно- временной способ разделения сообщений в общем канале связи. При его использовании спорадически возникающие сообщения на выходе датчиков неорганизованно передаются по одному обшему каналу связи. При этом одновременно возникающие сообщения на выходе двух и более датчиков искажаются.
785863 выходом блока кодирования, элемент
ИЛИ, вход которого соединен с первым выходом блока согласования, а выход — с первым выходом устройства, выходной регистр, первый вход которого соединен со вторым выходом блока согласования, .выход— со вторым выходом устройства, а второй вход — с управляющим входом устрбйства f2).
Недостатком этого устройства является низкое быстродействие.
fO
Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.
Для достижения поставленной цели в устройство для сопряжения электронной вычислительной машины с импульсными датчиками, содержащее последовательно соединенные группу формирователей импульсов, шифратор и выходной регистр, введены генератор импульсов и последовательно соединенные элемент щ
ИЛИ, входы которого подключены к входам выходного регистра, интегратор, блок аналого-цифрового преобразования, другой вход которого подключен к генератору импульсов, коммутатор и группа элементов И,выходы которых через формирователи импульсов подключе ны к шифратору,при этом другие входы „элементов И являются входами устройст30
На чертеже представлена структурная схема устройства.
Устройство содержит группу элементов И 1, пропускающих сигналы о срабатывании сопрягаемых датчиков при наличии разрешающего напряжения на первом входе, группу формирователей
2 импульсов, шифратор 3, образующий параллельный двоичный код номера сработавшего сопрягаемого датчика, коммутатор 4, выходной регистр 5, эле- 4О мент ИЛИ 6, формирующий сигнал в вычислительную машину о поступлении очередного сообщения с сопрягаемых датчиков, интегратор 7, формирующи. напряжение, пропорциональное интен- д сивности проходящего через устройство потока сообщений, генератор 8 импульсов и блок 9 аналого-цифрового преобразования.
Элементы устройства связаны между .$g собой следующим образом.
Первые входы группы элементов И 1 соединены с соответствующими выходами коммутатора 4, вторые входы — с соответствующими входами группы входов устройства, а выходы — с входами группы формирователей 2 импульсов.
Входы шифратора 3 соединены с выходами соответствующих формирователей импульсов, а выходы — с входами выходного регистра 5, подключенного бО к входам элемента ИЛИ б. Вход интегратора 7 соединен с выходом элемента
ИЛИ б и первым выходом устройства, а выход — с первым входом блока 9 аналого-цифрового преобразования, второй Я вход которого соединен с выходом генератора 8 импульсов. Первый и второй входы коммутатора 4 соединены с первым и вторым выходами блока 9, а его выходы — с первыми входами соответствующих элементов И 1 группы.
Устройство работает следующим образом.
В каждый момент времени на первые входы .некоторых элементов И 1 подается разрещающий потенциал с соответствующих выходов коммутатора 4. В момент срабатывания того или иного из сопрягаемых датчиков на второй вход соот ветствующего элемента И 1 поступает сигнал в виде перепада напряжений (или импульса напряжения произвольной формы) . Если такой сигнал поступил на второй вход элемента И 1, на первом вхЬде которого имеется разрешающий потенциал, то он проходит через схему. Если же разрешающий потенциал на первом входе элемента И 1 отсутствует, то сигнал не пропускается. С выхода элемента И 1 сигнал .подается на вход соответствующего формирователя 2 импульсов. Здесь на его основе формируется импульс напряжения требуемой амплитуды и длительности, С выхода формирователя импульсов этот сигнал поступает на собственный для данного сопрягаемого датчика вход шифратора 3. Шифратором 3 формируется параллельный двоичный код сообщения, идентифицирующий номер сработавшего датчика.С выхода шифратора 3 код сообщения поступает с одной стороны на группу входов выходного регистра 5, а с другой — на входы элемента ИЛИ 6.
Элемент ИЛИ б на основе разрядных импульсов передаваемого кода сообщения формирует одиночный импульс и выдает его на первый выход устройства как сигнал о поступлении очередного сообщения. В выходном регистре
5 Разрядные импульсы кода сообщения запоминаются соответствующими триггерами и хранятся до момента перезаписи сообщения в память электронной вычислительной машины по ее команде. Как только машина получает сигнал с выхода элемента ИЛИ б, бна подает на управляющий вход устройства и далее на управляющий вход ре гистра 5 импульс, являющийся командой на перезапись.
При передаче через устройство каждого очередного сообщения импульс напряжения заданной формы с выхода элемента, ИЛИ 6 поступает на вход интегратора 7. Здесь серия спорадически поступающих прямоугольных импульсов преобразуется в аналоговое напряжение, пропорциональное средней частоте (т.е. интенсивности) появления импульсов на входе интегратора 7.
Это напряжение подается на первый вход блока 9,на второй вход которого поступают прямоугольные импульсы инф785863
Формула изобретения. ВНИИПИ Заказ 8845/52 Тираж 751 Подписное
Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 ранизкой частоты с выхода генератора
8 импульсов. На основании сигналов на первом и втором входах блок 9 в свою очередь выдает на две группы своих выходов сигналы, управляющие работой коммутатора 4. В результате работы блока 4 на требуемых его выходах появляются разрешающие потенциалы, подаваемые на первые входы груптпы элементов И 1 и обеспечивающие прохождение через эти схемы сигналов о срабатывании датчиков. Чем ниже интенсивность срабатывания датчиков в рассматриваемый момент времени, тем большее число элементов И 1 имеет разрешающий потенциал на своем первом входе. Чем больше интенсивность 15 срабатывания датчиков, тем меньше элементов И 1 пропускают сигналы о срабатывании датчиков. Этим и обеспечивается регулирование интенсивности передаваемого через устройство пото- 20 ка сообщений.
Предлагаемое устройство полностью решает поставленную задачу, поскольку постоянно поддерживает максимальный уровень интенсивности потока сообщений с датчиков, ограничиваемый допустимыМ уровнем искажений при передаче за счет наложения одновременно передаваемых сигналов. Требуемая устойчивость достигается наличием гистерезиса в характеристиках элементов блока 9.
Поддержание интенсивности передаваемого потока на максимально допустимом уровне обеспечивает одновременно и равномерность загрузки сопрягаемой вычислительной машины.
Устройство для сопэяжения электрон» ной вычислительной машины с импульс-. ными датчиками, содержащее последовательно соединенные .группу формирователей импульсов, шифратор и выходной регистр, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены генератор импульсов и последовательно соединенные элемент ИЛИ, входы которого подключены к входам выходного регистра, интегратор,блок аналого-цифрового преобразования,другой вход которого подключен к генератору импульсов, коммутатор и группа элементов И,выходы которых че, рез формирователи импульсов подключены к шифратору,при этом другие входы элементов И являются входами устройства.
И=точники информации, ;принятые во внимание при экспертизе
1. Грузнов Л.П ° Методы повышения достоверности информации в системах .с вероятностно-временным разделением сообщений в общем канале связи. Механизация и автоматизация управления, 9 5, 1976.
2. Авторское свидетельство СССР
9 371574, кл. G 06 F 3/04, 1976 (прототип) .