Многоканальный индикатор экстремума

Иллюстрации

Многоканальный индикатор экстремума (патент 900429)
Многоканальный индикатор экстремума (патент 900429)
Многоканальный индикатор экстремума (патент 900429)
Многоканальный индикатор экстремума (патент 900429)
Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

В. А. Мирошкин и Э. С. Козлов (7I ) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ИНДИКАТОР

ЭКСТРЕМУМА

Изобретение относится к импульсной контрольно-измерительной технике и может быть использовано для выделения и измерения экстремума напряжения в многоканальных информационно-измерительных системах.

Известны многоканальные индикаторы экстремума, содержащие последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, ключ, счетчик строк,. генератор ступенчатого напряжения, пороговые элементы, первый элемент ИЛИ и триггер максимума, и последовательно соединенные дешифратор строк, вход которого подключен к выходу счетчика строк, а выходы — к входам матричной индикаторной панели, вертикальные шины которой соединены с первыми выходами h пороговых элементов (1).

Недостатком указанного устройства является невозможность одновременного определения максимального и минимального значений входных напряжений при одном виде ступенчатого напряжения, что снижает информативность устройства.

Цель изобретения — повышение информативности устройства.

Эта цель достигается тем, что в многоканальный индикатор экстремума, содержащий последовательно соединенные генерагор тактовых импульсов, ключ, счетчик строк, генератор ступенчатого напряжения, пороговые элементы, первый элемент ИЛИ и триггер максимума, и последовательно соединенные дешифратора строк, вход которого подключен к выходу счетчика строк, а выходы — к выходам матричной индикаторной панели, вертикальные шины которой соединены с первыми выходами и пороговых элементов, введены

3$ регистр кода максимума, регистр кода минимума, шифратор адреса канала, регистр адреса максимума, регистр адреса минимума, последовательно соединенные второй элемент ИЛИ, входы которого соединены со вторыми инверс ными выходами h пороговых элементов, триггер минимума, первый элемент И, третий элемент ИЛИ, триггер управления, последовательно соединенные второй элемент И, подключенный одним входом к выходу генера90

5 о

15 тора тактовых импульсов, и счетчик пропуска тактов, выход которого соединен со вторым входом триггера управления, причем первые входы регистров кода максимума и минимум» соединены с выходом счетчика строк, а вторые управляющие входы подключены соответственно к выходам триггеров максимума и минимума, причем, входы шифратора адреса канала соединены с первыми выходами и пороговых элементов, а первые выходы шифратора адреса канала подключены ко входам регистра адреса максимума, а вто. рые инверсные выходы соединены со входами регистра адреса минимума, при этом вторые управляющие входы этих регистров соединены с выходами триггеров максимума и минимума соответственно, первый вход третьего элемента И, подключенного своим

I выходом ко второму входу третьего элемента ИЛИ, соединен с выходом триггера максимума, а второй вход связан с прямым выходом триггера со счетным входом, счетный вход которого подключен к выходу третьего элемента ИЛИ, инверсный выход соединен со вторым входом первого элемента И, прямой выход триггера управления соединен ..со вторым входом второго элемента И, а инверсный выход этого триггера соединен со вторыми входами ключа и генератора ступенчатого напряженияя.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Генератор 1 тактовых импульсов, ключ 2, счетчик 3 строк, дешифратор 4 строк, матричная индикаторная панель 5 соединены последовательно.

Выход счетчика 3 строк подключен через последовательно соединенные генератор 6 ступенчатого напряжения, пороговые элементы 7 к входам первого элемента ИЛИ 8.

Вторые входы пороговых элементов 7 соединены с входами второго элемента ИЛИ 9, причем выходы первого и второго элементов

ИЛИ 8 и 9 подключены соответственно к входам триггеров максимума 10 и минимума 11, выход последнего подключен к входу первого элемента И 12. Второй элемент И 13 и третий элемент ИЛИ 14 подключены соответственно к выходу и входу триггера 15 управления, входом соединенного со счетным входом триггера 16. Между выходом второго элемента И 13 и входом триггера управления включен счетчик 17 .пропусков тактов.

Вход третьего элемента И 18 подключен к входу регистра 19 кода максимума, другой вход которого соединен с входом регистра

20 кода минимума. . Шифратор 21 адреса входами подсоединен к входам первого элемента ИЛИ 8, а выхо0429 4 дами к входам регистра адреса максимума 22 и регистра адреса минимума 23.

Устройство работает следующим образом.

Входные напряжения каналов U> 011 поступают на входы h пороговых элементов 7, на другие объединенные входы которых поступает эталонное ступенчатое напряжение, вырабатываемое генератором 6 в соответствии с кодом счетчика 3 строк. В исходном состоянии ключ 2 открыт и при поступлении первого импульса на вход счетчика 3 вырабатывается минимальное значение ступенчатого напряжения, при этом дешифратором 4 избярается первая горизонтальная шина матричной панели 5. При всех входных напряжениях

U„) 0 .на первых выходах п порого9мчИ вых элементов 7 формируется код "!", при котором поджигаются все и световых элементов первой строки матричной панели 5, на выходе первого элемента ИЛИ 8 воэникаго ет единичный уроьень, на выходе второго элемента ИЛИ 9 — нулевой уровень. Триггера

10 и 11 максимума и минимума остаются в исходном состоянии. При нарастании ступен. г5 чатого напряжения входное напряжение в каком-то канале U „становится меньше эталонного U < U, на прямом выходе соот1 Эт ветствующего порогового элемента 7 возникает нулевой уровень, а на инверсном единичный. При этом на выходе второго элеэо мента ИЛИ 9 возникает единичныи уровень, от которого включается триггер 11 минимума. Сигнал с триггера 11 минимума записывает код счетчика 3 в регистр 20 кода минимума, а код с шифратора 21 адреса— в регистр 23 адреса минимума. В исходном состояниии элемент И 12 подготовлен единичным уровнем с инверсного выхода триггера 16. Поэтому сигнал с триггера 11 через элемент И 12, элемент ИЛИ 14 включает

4О три1тер 15 управления, запрещающий нрохождение тактовых импульсов с генератора l через ключ 2 на вход счетчика 3. Единичный уровень с прямого выхода триггера 15 отпирает элемент И 13, разрешая прохождение

45 импульсов на вход счетчика 17 пропуска тактов. Число пропущенных тактов определяет величину яркости свечения строки, на которой определен минимум входного напряжения

U ц„, тем самым выделяя эту строку среди

50 други х строк.

Сигналом с выхода элемента ИЛИ 14 включается триггер 16, запирающий элемент

И 12 и снимающий запрет с элемента И !8.

Триггер 11 остается включенным до конца отображения остальных строк панели, не мешая нахождению максимума входных напряжений О м о кс, 9004 29

5

После 3 — 4 тактов сигналом с выхода счетчика 17 триггер 15 выключается, разрешая вновь прохождение тактовых импульсов через ключ 2 на вход счетчика 3 строк. При дальнейшем нарастании ступенчатого напряжения на первых выходах каждого i-го порогового элемента при достижении О; (О воз5г никает нулевой уровень, запрещающий поджиг световых элементов соответствующего столбца, начиная с j-ой строки.

На матричной панели получается наглядная гистограмма распределения потенциалов

О; на входе устройства.

При нарастании ступенчатого напряжения

Оя ) Омакс на выходе первого элемента

ИЛИ 8 единичньй уровень пропадает, включается триггер 10 максимума, Сигнал триггера 10 переписывает код счетчика 3 строки в регистр 20 кода максимума и заполненный шифратором 21 предыдущий код адреса в регистр 22 адреса максимума. Одновременно сигналом с триггера 10 максимума через подготовленный элемент И 18, элемент ИЛИ 14 включается вновь триггер 15 для формирования пропуска тактов, и переключается триг- 25 гер 16. Сигналом с триггера 15 на время пропуска тактов снимается ступенчатое напряжение на выходе генератора 6 для поджига всех световых элементов на строке, где происходит максимум входного напряжения Ом,з,Далее 30 макс сигнал с выхода счетчика 17 пропуска включает триггер 15, снимающий запрет ключа 2.

После выбора верхней горизонтальной шины счетчик 3 сбрасывается, сбрасывая триггера

10 и 11 максимума и минимума. Цикл отой ражеиия информации повторяется вновь.

Таким образом, устройство обеспечивает наглядное отображение гистограммы распределения входных напряжений U, визуальное выделение диапазона распределения входных напряжений с помощью яркостнои модуляции строки с минимальным напряжением и строки с максимальным напряжением, определение и формирование кодов экстремумов входных напряжений совместно с кодом адреса канала, к которому принадлежит экстремальное значение. Коды экстремальных значений с их координатами могут быть использованы как для визуальной индикации, так и для передачи их в измерительно-вычислительную систему.

Формула изобретения

Многоканальньй индикатор экстремума, содержащий последовательно соединенные гене4 ратор тактовых импульсов, ключ, счетчик строк, генератор ступенчатого напряжения, пороговые элементы, пор гый элемент ИЛИ н трнггор максимума, и последовательно соединенные дешифратор строк, вход которого подключен к выходу счетчика строк, а выходы к выходам матричной индикаторной панели, вертикальные шн .ы которой соединены с первыми выходами ппороговых элементов,,о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения информа. тивности устройства, s него введены регистр кода максимума, регистр кода минимума, шифратор адреса канала, регистр адреса максимума, регистр адреса минимума, последовательно соединенные второй элемент ИЛИ, входы которого соединены со вторыми инверсными выходами и пороговых элементов, триг. . гер минимума, первый элемент И, третий элемент ИЛИ, триггер управления, последовательно соединенные второй элемент И, подключенный одним входом к выходу генератора тактовых импульсов, и счетчик пропуска тактов, выход которого соединен со вторым входом триггера управления, причем первые входы регистров кода максимума и кода минимума соединены с выходом счетчика строк, а вторые управляющие входы подключены соответственно к выходам триггеров максимума и минимума, причем входы шифратора адреса канала соединены с первыми выходами и пороговых элементов, а первые выходы шифратора адреса канала подключены ко входам регистра адреса максимума, а вторые выходы соединены со входами реп стра алроса минимума, при этом вторые управляющие входы этих регистров соединены с выходами граггеров максимума и минимума соответственно, первьй вход третьего элемента И, подключенного своим выходом ко второму входу третьего элемента ИЛИ, соединен с выходом триггера максимума, а второй вход связан с прямым выходом триггера со счетным входом, счетный вход которого подключен к выходу третьего элемента ИЛИ, инверсный выход соединен со вторым входом первого элемента

И, прямой выход триггера управления соединен со вторым входом второго элемента И, а инверсный выход соединен со вторыми входами ключа и генератора ступенчатого напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 04 597084, кл. Н 03 К 5/18, 02.04.76 (прототип).

900429

Составитель Н. Маркин

Редактор Н. Пушнеикова Техред Л. Пекарь

Корректор Г. Назарова

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

Заказ 12203/73 Тираж 953 Под иснос

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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