Анализатор временных интервалов

Анализатор временных интервалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз (;оветскик

Социалмстнчесни»

Республнк

ОП NCAHNE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ пп790267 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 180878 (21) 2660908/18-21 (511 М. Кл.з с присоединением заявки № (23) Приоритет

Н 03 К 5/26

Гесударстваииый «омитет

СССР ве дедам изебретеиий и ет«рытий

Опубликовано 23.12,80, Бюллетень ¹ 4 7

Датаопубликованияописания 30,12 80 (53) Ю1(621. 374.

° 3(088.8) (72) Авторы изобретения

П.Т.Сиротенко, A.Þ.ÆèãóëåâöåB и В.Ф.Литягин

Конотопский ордена Трудового Красного. Знамени электромеханический завод "Красный металлист" (71) Заявитель (54) АНАЛИЗАТОР ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ

Изобретение относится к автоматическому контролю и может быть применено для распознавания двух различных временных интервапов между соседними импульсами импульсной последовательности, например, для выделения сейсмоакустических сигналов на фоне помех при прогнозировании опасного состояние горных пород в подземных выработках шахты.

Известно устройство распознавания различных временных интервалов, в которых осуществляется контроль нахождения поступающей на вход устройства импульсной последовательности 15 в пределах поля допуска. Это устройство содержит реверсивный счетчик, в который до начала измерения длительности текущего временного интервала записывается код, соответствую- 20 щий значению длительности предыдущего временного интервала, и счетчик, в котором записан код, соответствующий требуемому значению допуска. При поступлении на вход устройства теку- 2з щего временного интервала его квантуют с помощью генератора эталонной частоты.

Импульсы квантования поступают. на вход реверсивного счетчика, рабо- 30 тающего в режиме вычитания. К окончанию времени контроля в нем будет записан код, который сравнивается с кодом, записанным в нереверсивном счетчике, и по их значениям вырабатывается сигнал выхода за пределы допуска.

При квантовании текущего значения импульса код, пропорциональный его длительности, записывается во вспомогательный регистр и после окончания контроля перезапнсывается в реверсивный счетчик Г11.

Недостатком этого устройства являются ограниченные функциональные воэможности, Известно также. устройство распознавания временных интервалов в последовательности электрических импульсов, определяющее, лежит ли отношение длительностей двух соседних разнополярных интервалов импульсной последовательности в заданных пределах. Поступающие на вход этого устрой- ства импульсы квантуются с помощью генератора эталонной частоты. Импульсы генератора эталонной частоты через два делителя частоты с различными коэффициентами деления, выбираемыми в зависимости от требуемого предела допуска, поступают соответственно

790267 на входы суммирования двух реверсивных счетчиков в период поступления текущего импульса импульсной последовательности. В период паузы на вычитающие входы реверсивных счетчиков поступают импульсы от противоположных делителей частоты. В зависимости от соотношения длительности и паузы импульса один из счетчиков переходит в нулевое состояние раньше второго и вызывает срабатывание узла кон вЂ, троля допуска P2g.

Недостатком этого устройства является возможность выделения импульсов положительной полярности, которые находятся в поле допуска только по отношению к сумме положительного и последующего отрицательного импульса, т. е. решается задача где 0 Е (1 — после допуска; х;„» — длительность отрицательного импульса;

X — длительность положительного импульса.

Данное устройство не способно определить, находится ли сигнал отрицательной полярности в допуске по от-ношению к положительному (отрицательному) сигналу, т. е. не может решать

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства, т. е. обеспечение возможности выделения одним и тем же устройством сигналов, удовлетворяющих условиям

Указанная цель достигается тем, что в анализатор вРеменных интерва- g5 лов, содержащий входную шину, подключенную ко входам формирователя, инвертора и первым входам первого и второго элементов совпадения, вторые входы которых соединены с выходами 5О первого и второго делителей частоты, входы которых соединены с выходом эталонного генератора, а выход формирователя соединен с первым входом

Регистратора и входами установки в нулевое состояние первого и второго счетчиков, суммирующие входы которых соединены с выходами первого и второго элементов совпадения соответственно, а вычитающий вход первого счетчика подключен к выходу третьего эле- 40 мента совпадения, первый вход которого соединен с выходом инвертора, второй вход регистратора соединен с вы.ходом триггера, вход установки в ноль которого подключен к выходу первого счетчика, и четвертый элемент совпа-дения, дополнительно введены инвертор и делитель, вход которого соединен с выходом эталонного генератора, а выход — со вторым входом третьего элемента совпадения, вход дополнительного инвертора подключен к выходу первого счетчика, а выход — к первому входу четвертого элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом второго счетчика, а выходы третьего и четвертого элементов совпадения соединены. соответственно с вычитающим входом второго счетчика и входом установки в единицу триггера.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Анализатор временных интервалов содержит входную шину 1 сигналов импульсной последовательности, формирователь 2, инвертор 3, первый и второй элементы совпадения 4 и 5, эталонный генератор 6, делители частоты 7 и 8, дополнительный делитель частоты 9, тритий элемент совпадения

10 счетчики 11 и 12, дополнительный инвертор 13, триггер 14, четвертый элемент совпадения 18 и регистратор

16, Устройство работает следующим образом.

Импульсы, формируемые генератором эталонной частоты 6, поступают на вход делителей частоты 7, 8 и 9, име-. ющих коэффициенты деления К„, К и

КЗ, удовлетворяющие условию К Кр

) K,. Эти коэффициенты определяются требуемым допуском на различение импульсов импульсной последовательности, поступающей на входную шину 1, и могут выбираться в широких пределах. В момент поступления импульса. положительной полярности формирователь 2 вырабатывает кратковременно сигнал, устанавливающий оба счетчика

11 и 12 в исходное состояние, при этом на их выходах формируется импульс переноса. На нулевой вход триггера 14 поступает сигнал, устанавливающий его в нулевое состояние, а на единичном входе триггера 14 сигнал отсутствует. В счетчики 11 и 12 записываются коды, пропорциональные длительности входного сигнала положительной полярности и коэффициентам деления К» и К,1 делителей частоты 7 и 8. При смене полярности входного сигнала на выходе инвертора 3 устанавливается разрешающий потенциал и импульсы эталонного генератора 6 через делитель 9 и элемент совпадения

10 поступают на вычитающие входы счетчиков 11 и 12. В зависимости от соотношения длительностей импульсов положительной и отрицательной полярности возникают следующие ситуации: оба счетчика не обнулились; счетчик

12 обнулился, а счетчик 11 не обнулился; о6а счетчика обиулились.

790267

Формула изобретения з 9072/64 дписное

В первом случае длительность положительной полярности импульса превышает длительность отрицательной полярности на величину больше допустимой. Во втором случае длительности положительного и отрицательного импульсов находятся в пределах допуска. В третьем — длительность отрицательного импульса превышает длительность положительного импульса на величину, большую допуска.

При первой ситуации триггер 14 остается в нулевом состоянии. При, второй ситуации он устанавливается в единичное состояние. При третьей ситуации триггер 14 вначале устанавливается в единичное состояние в момент обнуления счетчика 12, а затем переключается в нулевое состояние при обнулении счетчика 11. Сигналы с выхода триггера 14 поступают в регистратор 16 и фиксируются в нем в момент появления сигнала на выходе формирователя 2, т. е. к началу цикла контроля. При каждом единичном состоянии триггера 14, в момент появления сигнала на выходе формирователя 2 регистратор отмечает, что соотношения длительностей импульсов за пределы допуска не выходят, а при . нулевом состоянии треггера 14 фиксируется выход соотношения длительностей импульсов за пределы допуска.

Пределы изменения поля допуска легко регулируются соответствующим выбором коэффициентов деления делителей частоты 7, 8 и 9.

Предлагаемое устройство позволяет контролировать выход. за пределы допуска отношения длительности разнополярных (или однополярных) импульсов од-- новременно для случаев превышения длительности положительного импульса над отрицательным или наоборот.

Анализатор временных интервалов, содержащий входную шину, подключенную ко входам формирователя, инвертора и первым входам первого и второго элементов совпадения, вторые входы которых соединены с выходами первого и второго делителей частоты, входы которых соединены с выходом эталойного генератора, а выход формирователя соединен с первым входом ре гистратора и входами установки в нулевое состояние первого и второго счетчиков, суммирующие входы которых соединены с выходами первого и второго элементов совпадения соответственно, а вычитающий вход первого счетчика подключен к выходу третьего элемента совпадения, первый вход которо ro соединен с выходом инвертора, второй вход регистратора соединен с выходом триггера, вход установки в ноль которого подключен к выходу первого счетчика, и четвертый элемент совпа20 дения, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него дополнительно введены инвертор и делитель, вход которого соединен с выходом эталон 5 ного генератора, а выход — со вторым входом третьего элемента совпадения, вход дополнительного инвертора подключен к выходу первого счетчика, а выход — к первому входу четвертого элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом второго счетчика, а выходы третьего и четвертого элементов совпадения соединены соответственно с вычитающим входом второго счетчика и входом установки в единицу триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Новопашенный Г.Н. Информационно-измерительные системы, И., "Высшая школа", c. .100.

2. Патент CILIA 9 3980960, кл. 328/112, 1978.

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