Время-импульсный преобразователь

Время-импульсный преобразователь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Ресвублик (1)902250 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 070579 (21) 2762781/18-21

)51) М.Кп

Н 03 К 13/20 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 3001.82. Бюллетень №4

Дата опубликования описаиия30.0182 (53) УДК 681.325 (088. 8) (72) Автор изобретения

А.Г.Горбков (71) Заявитель

Куйбышевский политехнический институ (54) ВРЕМЯ-ИМПУЛЬСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

20

30

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении сигнала с наложенными низкочастотными помехами.

Известен преобразователь с временным кодированием, в котором с целью увеличения помехозащищенности используют RC-цепочку на входе (1).

Однако в условиях наложения на измеряемый параметр произвольных низкочастотных помех, этот преобразова- тель имеет низкую помехозащищенность.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для дискретного экспоненциального сглаживания, содержащее линейный преобразователь аналог-код, коммутатор, блок фиксации (2).Данная стр)арктура реализует алгоритм экспоненциального сглаживания.

У. =у (.— ° 4, t где У„ — сглаженное значение параметра в момент времени

У,,, - сглаженное значение параметра в момент времени

Х„ — значение измеряемого параметра в момент времени

В этом устройстве параметр дискретного оператора экспоненциального сглаживания (,=1/2, что соответствует средним инерционным свойствам.

На практике же, для обмена имеющего ся быстродействия на дополнительное сглаживание, а также при построении многоканальных измерительных систем, требуется выдерживать более высокие инерционные свойства.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости время-импульсного преобразователя при совмещении операции измерения и статической обработки (фильтрации) с произвольной большой постоянной времени.

Указанная цель достигается тем, что время-импульсный преобразователь, содержащий преобразователь измеряемого параметра во временной интервал, выход которого подключен к первому входу логического элемента совпадения, второй вход которого соединен с шиной счетных импульсов, а выход— с суммирующим входом реверсивного счетчика, выходы разрядов которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И, вторые входы которых соединены с первой управляющей шиной, а выходы являются выходами устройства, дополнительно введены трехвходовый логический элемент

902250 кЕ i) <(> ) где К вЂ” масштабирующий коэффициент>

f — значение измеряемого сигнала в i-ой точке, которое соответствует алгоритму экспоненциального сглаживания.

)5

При К = ---- имеем классическую

2 ! запись алгоритма экспоненциального сглаживания

20 или != +> () - )

Е где g 2n

25 Варьируя коэффициентом g можно регулировать чувствительность данного устройства и степень сглаживания помехи. Время переходного процесса определяется постоянной времени т.

30 т =9..т, Импульс управления по первой управляющей шине (фиг. 2а) число (У; !) соответствующее ранее произведенному (i-1) измерению и находящееся в реверсивном счетчике 3- передается на выход устройства, а также на входы дополнительного .счетчика 8 со сдвигом на и разрядов путем соответствующей коммутации выходов реверсивного счетчика с помощью элементов

4,-4 „. В дополнительном счетчике 8! оказывается записанным число Уi — l/2/0 и дешифратор выдает разрешающий потенциал на логический элемент И 5, который на время длительности импульса управления (фиг. 2а), оказывается закрытым напряжением, подаваемым по второй управляющей шине (фиг. 2 .) .

Временной интервал с преобразователя

1 открывает элемент 2 ° (фиг. 26), а управляющее напряжение (фиг. 2 ) открывает элемент И 5. В реверсивный счетчик 3 таким образом поступают два потока импульсов, сдвинутых относительно друг друга инвертором 7 (Фиг. 2в и 2д). Импульсы с выхода логического элемента И 5 поступают одновременно на вычитающий вход ререверсивного 3 и дополнительного 8. счетчиков (фиг.2д) . Когда состояние дополнительного счетчика 8 станет равным нулю, дешифратор 7 будет иметь на выходе запрещающий потенциал и логический элемент И 5 закроется.

Число в реверсивном счетчике 3 при » ртом оказывается списанным не полно !

Формула изобретения и, инвертор, дешифратор и счетчик, причем выход (i + n)-ro элемента И соединен с i-ым установочным входом дополнительного счетчика, выходы разрядов которого соединены с входами дешифратора, выход которого подключен к первому входу трехвходового логического элемента И, шина счетных импульсов через инвертор подключена ко второму входу трехвходового логического элемента И, третий вход которого соединен со второй управляющей шиной, а выход — с вычитающими входами реверсивного и дополнительного счетчиков °

На фиг. 1 представлена структурная схема время-импульсного преобразователя; на Фиг. 2 — эпюры напряжения, поясняющие работу устройства.

Бремя-импульсный преобразователь содержит преобразователь 1 измеряемого параметра во временной интервал, двухвходовый логический элемент 2 совпадения, реверсивный счетчик 3, элементы И 4! -4к, трехвходовый логический элемент И 5, дешифратор б, инвертор 7, дополнительный счетчик

8.Выходы элементов 4„ -4„ являются выходами устройства.

Время-импульсный преобразователь работает следующим образом. стью. От предыдущего значения У,, останется остаток в

6 =1.

1 zh

5 Общее число, формируемое в реверсив ном счетчике 3, имеет рекуррентную форму представления где Т вЂ” период дискретизации.

Использование предлагаемого устройства позволяет расширить возмож35 ность выбора требуемых инерционных характеристик, совместить процесс измерения с фильтрацией и регулировать чувствительность и степень сглаживания без увеличения времени от40 дельного преобразователя.

45 Время-импульсный преобразователь, содержащий преобразователь измеряемого параметра во временной интервал, выход которого подключен к первому входу логического элемента совпадения, второй вход которого соединен с шиной счетных импульсов, а выходс суммирующим входом реверсивного счетчика, выходы разрядов которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И, вторые входы

55 которых соединены с первой управляющей шиной, а выходы являются входами устройства, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него дополнитель60 но введены трехвходовый логический элемент И, инвертор, дешифратор и счетчик, причем выход (1+и)-го элемента И соединен с i-ым установочным входом дополнительного счетчика, вы65 ходы разрядов которого соединены с

902250

Составитель Л.Плетнева

Техред Т. Маточка Корректор С.Яомак

Редактор А.Иотыль

Заказ 12419/70 Тираж 953 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. ужгород, ул. Проектная, 4 входами дешифратора, выход которого подключен к первому входу трехвходового логического элемента И, шина . счетных импульсов через инвертор подключена ко второму входу трехвходового логического элемента И, третий вход которого соединен со второй управляющей шиной, а выход с вычитающими входами реверсивного и дополни;тельного счетчиков.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 413617, кл. Н 03 К 13/20, 1971 °

2. Авторское свидетельство СССР

9 424313, кл. Н 03 К 13/02, 1972.