Многопороговый сигнализатор

Многопороговый сигнализатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72} Автор изобретения

О. М. Дерфель (71) Заявитель (54) МНОГОПОРОГОВЫИ СИГНАЛИЗАТОР

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано в устройствах сигнализации и допускового контроля.

Известно устройство, содержащее последовательно . соединенные задающий генератор, пороговый элемент, триггер н последовательно включенные счетчик уставок с дешифратором, блок уставок и регистратор, а также преобразователь, соединенный со входом блока управления, 10 выходы которого соединены со входами управления счетчика, триггера, блока уставок (13

Недостатком этого устройства является недостаточное бестродействие вследствие того, что за один перяод входной частотьг контролируется только,одно по» роговое значение н при контроле нескольких пороговых значений измеряемого па20 раметра необходимо увеличение времени на соответствуюшее число периодов входной частоты.

Бель изобретения - повьпнение быстродействияя сигналнэа тора.

Поставленная цель достигается тем, что в многопороговый снгналнзатор, содержащий блок управления с подключенным к информационному входу преобоаэователем-формирователем, пороговый элемент, счетный вход которого соединен с выходом задаюшего генератора, а вазрядные входы соединены с последователь но соединенными блоком уставок, дешифратором и счетчиком уставок, и регистратор с регистром сигнализации и указателями, в вегистратор введен буферный регистр, разрядные выходы которого свя замы со входами репнстра сигнализации, а входы установки в "0" триггеров буферно го регистра подключены к соответствующим выходам дешифратора через блок вентилей, выход порогового элемента через анализатор переполнения связан с командными входами блока вентилей и блока управления, первый выход хоторого соединен со входом начальной установки

90О20 1

6 с блока 8 устав <к кола. <.л..>т < .т<. гну« torего устанке верхнего порог< вого зна«ения входной частоты. Эта уставк«формируется путем дешифрации исходного состояния счетчика 6 уставок дешифратором 7, на одном из выходов которого появляется разрешающий потенциал, подаваемый на соответствующие информационные входы блока 11 вентилей и блока 8 уставок, IC построенного таким образом, что имеется воэможность предварительную коммутацию осуществлять набором любых определенных значений кодов уставок.

Число имп, льсов опорной частоты, поIS ступающих на вход счетчика 6 и соответствующих величине верхнего порогового значения частоты равно (С- h) где C - емкость счетчика 6, щ — код первой уставки. Время, через которое щ в этом случае переполнится счетчик 6, ра но С 1

3 ъ<. где - — частота от задающего генераюзг тора 4.

25 Когда величина входной частоты выше верхнего порогового значения, ее период следования Т будет меньше t,,счет

X чик 6 не успеет переполниться к моменту окончания периода Ткр и описанный

Зй процесс формирования командных сигналов блоком 3 управления повторится. При этом единичное состояние всех триггеров буферного регистра 12 сохраняется и переписывается в регистр 13 сигнализа35 дии, в результате, чего указателями 14 регистрируется срабатывание всех поро„говых значений. счетчика уставок и со входом переписи информации из буферного регистра в регистр сигнализации, а второй выход блока управления связан со входом установки в 1 всех триггеров буферного регистра.

На чертеже представлена блок-схема устройства, Устройство содержит вход 1, преобразователь-формирователь 2 входного сигнала в частоту, блок 3 управления, / задаю|пий генератор 4 опорной частоты, пороговый элемент 5, счетчик 6 уставок, дешифратор 7, блок 8 уставок, анализа« тор 9 переполнения, регистратор 10, блок 11 вентилей, буферный регистр 12, регистр 13 сит нализации, указатели 14.

Принцип работы сигнализатора заключается в том, что в процессе измерения одного периода входной частоты путем заполнения счетчика (порогового элемента) импульсами опорной частоты осуществляется последовательное внесение уставок, начиная с уставки, соответствуюшей верхнему пороговому значению входной частоты в начальный момент времени измерения, и при каждом переполнении счетчика производится запоминание этого факта (путем установки в

"0 ) в соответствующем разряде буферного рет истра (предварительно устанавливаемого в состояние 1 ), а также внесение очередного значения уставок до тех пор, пока не поступит сигнал окончания периода измерения.

Сигнализатор работает следующим образом.

Е1икл измерения периода входной частоты начинается в момент поступления на информационный вход блока 3 управ40 ления переднего фронта входного сигнала со входа 1 через преобразователь-формирователь 2. По этому сигналу на выходах блока 3 управления формируются следующие последовательные команды.

Импульсом с первого командного вы43 хода осуществляется перепись результата измерения в предыдущем цикле из буферного регистра 12 в регистр 13 сигнализации, а также установка счетчика 6 уставок в исходное состояние. С задержкой на один такт опорной частоты (обеспечиваемой поступлением на синхронизируюший вход блока 3 сигналов с выхода задающего генератора 4) на втором и четвертом командных выходах блока 3 управ- Ы ления формируются импульсы, осуществляющие установку в «1 всех триггеров буферного регистра 12 и запись в счетчик

Когда величина входной частоты ниже верхнего порогового значения, период Т будет больше t и счетчик 6 до окончания периода Т „ успеет переполниться.

Сигнал переполнения через анализатор 9 поступит на командные входы блока 13 вентилей и блока 3 управления. При этом в блоке 11 вентилей на выходе, соответствующем первому (верхнему) порогу, сформируется сигнал, который осуществит установку в 0 соответствующего триггера буферного регистра 12, а на выходах блока 3 управления сформируются следующие команды. С третьего командного выхода блока 3 управления поступит сигнал на счетный вход счетчика 6 уставок, который изменит свое состояние и на очередном выходе дешиФpampa 7 сформируется разрешающий потенциал. В следующем такте с четверт т<< командногo выхода блока 3 упрявл<я<и«

90}}20 1

С - 1

5

ОГУ11}}.!.Тм1т:я зл}}ись в счетчик 6 }}Ового э}}а}е11ия уставки. Учитывая о считанное время до момента первого переполнения счетчика 6, требуемая величина уставки для второго порогового значения определится следуюшим образом. Число импуль« сов опорной частоты, которое отсчитано счетчиком 6 для определения второго порогового значения, равно (С " и )

1 где и1 - полный код второй уставки при условии отсчета интервала времени от начала периода измерения. Однако к моменту первого переполнения счетчика

6 уже отсчитано (C - y ) импульсов и, таким образом требуемое для отсчета во втором цикле число импульсов равно разности

Емкость С счетчика 6 определяется нижним минимал} ным пороговым значением входной час оты f и равна

Разрядность}(счетчика 6 уставок определяется необходимым числом и порогов, при этОм и

Изобретение введением буферного регистра позволяет в процессе измерений одного периода входной частоты сформировать на указателях сигнализатора инс формацию о достижении контролируемыми параметром заданных пороговых значений, (С-и Ъ вЂ” (C-и1„) = v } откуда требуемое значение уставки для 20 второго порогового значения равно

ЕС -(„- а )1.

Аналогично оппеделяют требуемое значение уставки для любого 4 -го (отсчитывая сверху) порога, которое равно

И-(- ""((Н.

Когда входная частота достаточно низка и не достигает пороговых значений, период ее следования Т „большой и за это время произойдет последовательная 0 реализация событий, аналогичных описанных при первом переполнении счетчика 6 (формирование командных сигналов на третьем и четвеотом выходах блока 3 управления и установка в 0 соответст- 36 вующего триггера буфепного Оегистра 12 по сигналу с выхода блока 11 вентилей).

При этом все разряды буферного регистр ра 12 установлены в "нулевое состояние и в момент окончания пепиода Тр}} регистр 13 сигнализации примет. нулевое" состояние, а на указателях 14 зарегистрируется отсутсвие срабатываний порогов.

При среднем значении входной частоты 4 описанная процедура последовательного опробывания уставок (начиная с верхней) производится до завершения цикла измерения (Ts> ), в конце которого состояние буферного регистра 12 отражает .величину 0 контролируемого параметпа, что и будет зарегистрировано через регистр 13 сигнализац}}}} указателями 14.

Формула изобретения

Многопороговый сигнализатор, содержащий блок управления с подключенным к информационному входу преобразователем-формирователем, пороговый элемент, счетный вход которого связан с выходом е задающего генератора, а разрядные входы соединены с последовательйо соединенными блоком уставок, дешифратором и счетчиком уставок, и регистратор с регистпом сигнализации и указатепям.1, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повьпиения быстродействия>в регистпатор введен буферный регистр, разрядные выходы которого связаны со входами регистра сигнализации, а входы установки в 0 триггеров буферного регистра подключены к соответствующим выходам дешифпатора через блок вентилей, выход порогового элемента через анализатор переполнения связан с командными входами блока вентилей и блока управления, первый выход которого соединен со входом начальной установки счетчика уставок и со входом переписи информаций иэ буферного регистра в регистр сигнализации, а второй выход блока

L управления связан со входом установки в "1 всех триггеров буферного регистра.

Источники информации, принятые во внимание пои экспептизе

1. Авторское свидетельство СССР

No 571761, кл. G 01 23/00, 16.02. 76.

Составитель В. Новоселов

Редактоо H. Бобкова Техред Т.Иаточка Корректор У. Пономаренко

Заказ

12175/62 Тираж 718 Подписное

ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открмтий

113035, Москва, )К-ЛВ, Раушскаа наб., д. 4/5

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