Устройство для регистрации измерительной информации

Устройство для регистрации измерительной информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (n)875451 (61) Дополнительное к ввт. саид-ву (51)М. Кл.з (22) Заявлено 140280 (21) 2887255/18-21 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

G 11 В 5/00

Государствеииый комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 231081. Бюллетень 89 39

Дата опубликования описания 2310.81 (53) УДК 621.317. 3 (088. 8) А.К.Зеников, A.È.Êðåñòüÿíèíîâ, Б.К.Миценко и К. Б. Норкин

1,;.

Ордена Ленина институт проблем управления (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ

ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к технике, магнитной записи, используемой в измерительных и вычислительных устройствах.

Известны устройства (системы) сбора и регистрации данных, содержащие подсистему чувствительных элементов, подсистему нормализации и коммутации, состоящую иэ коммутаторов, усилителей и фильтров, подсистему

1 управления, в которую входят аналогоцифровой преобразователь (АЦП) и элементы управления работой коммутаторов, подсистему регистрации f1) .

Недостатком устройства является низкая скорость регистрации измерительной информации °

Известно также устройство для записи информации, содержащее генератор тактовых сигналов, выход которого 2О соединен с первыми входами блока управления и блока ввода информации, второй вход последнего подключен к шине входного сигнала, задающий генератор, связанный с вторым входом блока управления, с первым входом преобразователя код-длительность, и через делитель частоты с первым входом коммутатора, второй вход которого соединен с выходом блока ввода 30 информации, третий вход коммутатора подключен к одному выходу блока управ. ления, связанного другим выходом со вторым входом преобразователя коддлительность, при этом один выход упомянутого преобразователя подключен к третьему входу блока управления, а другой вход — ко входу блока записи (2) .

Недостаток устройства — низкое быстродействие.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для регистрации измерительной информации „ содержащее генератор тактовых сигналов, выход которого соединен с первыми входами блока управления и блока ввода информации, второй вход последнего подключен к шине входного сигнала, задающий генератор, связанный с вторым входом блока управления, с первым входом преобразователя код-длительность, и через делитель частоты с первым входом коммутатора, второй вход которого соединен с выходом блока ввода информации, третий вход коммутатора подключен к одному выходу блока управления, связ анного

875451 другим выходом со вторым входом преобраз ователя код-длительность, при этом., один выход упомянутОго преобразователя подключен к третьему входу блока управления, а другой выход— ко входу блока записи, снабжено преобразователем кода и формирователем контрольного слова, один вход которого связан с первым выходом коммутатора, подключенного вторым выходом ко входу преобразователя кода, один выход последнего подсоединен к другому входу формирователя контрольного слова,. а другой выход к третьему входу преобразователя код-длительность, причем четвертый вход преобразователя код-длительность связан с первым вы- 15 ходом формирователя контрольного слова, а второй выход последнего подключен к четвертому входу коммутатора.

На чертеже представлена схема устройства. 20

Схема содержит блок 1 управления, блок 2 ввода информации, коммутатор

3, соединенные с блоком 2 ввода и блоком 1 управления, генератор 4 тактовых сигналов, также соединенный с 2 блоком 2 ввода и блоком 1 управления, блок 5 записи, преобразователь 6 коддлительность, соединенный с блоком 5 и блоком 1, задающий генератор 7, соединенные с преобразователем 6 и блоком 1, делитель 8 частоты, соединенный с задающим генератором 7 и коммутатором 3, а также преобразователь 9 кода, соединенный с блоком 3 и преобразователем 6, формирователь

10 контрольного слова, соединенный с преобразователями 6 и 9, и коммутатором 3 и шину 11 входного сигнала.

Устройство работает следующим образом.

Коды каналов с шины 11 и"сигналы 40 генератора 4 через блок 2 последовательно подключаются коммутатором 3 ко входу преобразователя 9 кода. Этот блок инвертирует все разряды каждого слова, если в старшем разряде едини- 4 цы, если же кодовое слово содержит в старшем разряде ноль, то он остается, и инвертируется содердимое всех остальных разрядов. Преобразованные кодовые слова поступают на преобразователь 6, код-длительность.

Одновременно со второго выхода .преобразователя 9 на формирователь 10 поступают сигналы, по которым формируется контрольное слово, содержащее

И разрядов. Причем, если в информационном слое производилось инвертирование старшего разряда, то соответствующий по порядку разряда контрольного слова. формируется равным нулю. При инвертировании всех раэря- 60 дов, кроме старшего, соответствующий разряд контрольного слова устанавливается равным единице. После формирования контрольного слова со второго выхода формирователя 10 на 65 четвертый вход коммутатора 3 поступает сигнал по которому с выхода 1 коммутатора запрещается поступление очередного кода на вход преобразователя 9, а с выхода 2 коммутатора поступает сигнал разрешения выдачи контрольного слова формирователем 10 на преобразователь 6. Контрольное слово, содержащее И разрядов. поступает на преобразователь 6 вслед за группой иэ соответствующих ему И информационных слов.

Преобразователь 6 непосредственно преобразует кодовую информацию в длительности интервалов времени между последовательными перепадами напряжения. Число единиц в каждом слове компенсируется импульсами от задающего генератора 7, частота сигналов которого выше частоты генератора 4. Время компенсации и определяет длительность интервалов, в которые преобразуются входные коды. Сигналы компенсации подаются в блок 5 и в блок 1, где совместно с сигналами генератора 4 и задающего генератора 7 используются для синхронизации работы коммутатора 3 и преобразователя 6. Сигналы от генератора 7 делятся по частоте целителем 8 частоты и как эталонные сигналы подаются через коммутатор 3, блок 9 и преобразователь 6 в блок 5 в то время, когда отсутствуют кодовые слова на выходе блока 2 и служат для разделения кодовых слов. Функция блока 2 в предлагаемом устройстве состоит в накоплении информации и ее выдаче к входам коммутатора в последовательности, требуемой для регистрации. В предлагаемом устройстве производится преобразование кодовой информации с целью уменьшения. общего времени ее регистрации.

Характерной особенностью измерительных систем является наличие в регистрируемом диапазоне сигналов участка с наибольшей вероятностью появления в них значений записываемых слов.

Для пояснения этого утверждения рассмотрим поток информации с датчиков, имеющий одинаковую вероятность появления любых значений слов в диапазоне измеряемых величин. Для того, чтобы увеличить точность измерения и регистрации сигналов низкого уровня, производят их предварительное усиление, так как в случае поступления таких сигналов на вход

АЦП беэ предварительного усиления погрешность дискретизации при работе

АЦП будет соизмерима со значением самой величины, а следовательно, относительная погрешность измерения и регистрации будет большой.

При линейности коэффициента усиления усилителя сигналы с .его выхода имеют равномерное распределение г, диапазоне работы АЦП, так как сигналы

875451

15

25 на входе усилителя имеют равномереное распределение в силу принятого выше предположения о равномерном распределении сигнала во всем диапазоне, т.е. и в той его части, в которой сигналы проходят предварительное усиление.

Часть оцифрованных сигналов после предварительного усиления, имеет математическое ожидание 2", равное половине максимального значения (2 ). В связи с тем, что в потоке информации, не включающем усиленные сигналы, остаются лишь сигналы высокого уровня, математическое ожидание этого оставшегося информационного потока оказывается большим 2

N-X где N - -максимальная разрядность

АЦП. Иэ вьые приведенного следует, что математическое ожидание всего потока измерительной информации, поступающей на регистрацию, ока- 20 эывается большим половины максимального значения, т.е. превыаает значе2 -Т

В настоящем изобретении время регистрации больших значений кодов,делается мениаим и формируются слова признаков изменений (контрольные сло« ва}, указывающие для каких информационных слов происходило уменыаение . времени регистрации, причем изобретение обладает меньшим вренемем регистрации слов признаков изменений.

Формула изобретения

Устройство для регистрации изме35 рительной информации, содержащее генератор тактовых сигналов, выход которого соединен с первыми входами блока управления и блока ввода инфор о мации, второй вход последнего подключен к шине входного сигнала, задаккаий генератор, связанный со вторым входом блока управления, с первым входом преобразователя код-длительность, и через делитель частоты с первым входом коммутатора, второй вход которого соединен с выходом блока ввода информации, третий вход коммутатора подключен к одному выходу блока управления, связанного другим выходом со вторым входом преобразователя код-длительность, при этом один выход упомянутого преобразователя подключен к третьему входу блока управления, а другой выход - ко входу блока записи, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повиаения быстродействия устройства, оно снабжено преобразователем кода и формирователем контрольного: слова, один вход которого связан с первым выходом коммутатора,.подключенного вторым выходом ко входу преобразователя кода, один выход последнего подсоединен к другому входу формирователя контрольного слова, а другой выход к третьему входу преобразователя код-длительность, причем, четвертый вход преобразователя код-длительность связан с первым выходом формирователя контрольного слова, а второй выход последнего подключен к четвертому входу коммутатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Устройство сбора и регистрации данных,-. "Зарубежная радиоэлектроника", 1975, 9 10, с. 79-80.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 699550, кл. G 11 B 5/09, 1977 (прототип).

НИИПИ Заказ 9356/78 ираж 648 Подписное

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä,óë.ÏðîåêòHàÿ,4