Устройство для сопряжения вычислительной машины с датчиками

Устройство для сопряжения вычислительной машины с датчиками

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕКИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

926643 (61) Дополнительное.к авт. свид-ву(22) Заявлено 27. 05. 80 (21) 2930564/18-24 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 0705.82. Бюллетень Мо 17

Дата опубликования описания 07.05.82 (51) М. Кл.з

G 06 F 3/04

Государственный комитет

СССР о делам изобретений и открытий (53) УДК 681. 327 (088. 8) т:

Л.П. Грузнов, M.Ë. Грузнов, В.П. Карпы1тев и Ю.К. Кутьин () е

i ннанонскнй научно-нсслелонателаскнй ннс)нтут:. .îë хлопчатобумажной пром паленности (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) устРОЙстВО для сОпРяжения ВычислительнОЙ

МАШИНЫ С ДАТЧИКАМИ

Изобретение относится к вычисли.тельной технике и может найти применение в АСУТП.

Известны устройства для ввода информации от аналоговых датчиков, содержащие источник образцового напряжения, цифроаналоговый преобразователь, коммутаторы, узел синхронизации, операционные усилители, интеграторы и генератор тактовых импульсов (1).

Недостаток данных устройств состоит в больших затратах оборудования.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для сопряжения вычислительной машины с датчиками, содержащее шифратор, входы которого соединены с выходами соответствующих фсрмирователей импульсов, а вьскод — через узел согласования со входами элемента ИЛИ и выходного регистра, второй вход которого соединен с выходами элементов И группы, а третий вход н выход являются соответст венно входом и выходом устройства, первый и второй входы коммутатора соединены соответственнб с выходами генератора импульсов и элемента ИЛИ, а первый выход — через счетчик импульсов времени с первыми входами элементов И группы, вторые входы которых подключены ко второму выходу коммутатора и второму выходу устройства, вход узла запуска преобразованчя группы соединен с соответствующим входом группы входов устройства н первым входом соответствующей схепви сравнения, а выход - с первым входом соответствующего фсрмирователя импульсов группы и через генератор эталонного напряжения со вторым входом схемы сравнения, выход которой подключен ко второму входу формирователя импульсов группы (2).

Недостаток известного устройства состоит в больших аппаратурных затратах, что связано с необходимостью для каждого датчика .иметь узел запуска преобразования, схему сравнения

2О,и генератор эталойного напряжения.

Цель изобретения - упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сопряжения вычислительной машины с датчиками, содержащее счетчик, первый генератор импульсов н нуль-органы, одни входы которых соответственно соединены со входами устройстза, выходы - с соответствующими входами формировате926643 ля импульсов, выходы которого подключены к соответствующим входам узла согласования, группа выходов которого соединена с первой группой входов регистра и группой входов элемента ИЛИ, выход которого подключен к управляющему выходу устройства, управляющий вход блока ключей и группа информационных выходов регистра соединены с управляющим входом и группой информационных выходов устройства соответственно, введены последовательно соединенные блок ключей и блок усилителей, цифроаналоговый преобразователь и второй генератор импульсов, выход которого соединен со входом счетчика выходы которого подключены к соответствующим информационным входам блока ключей и к входам цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен со вторыми входами нуль-органов, выход первого генератора. импульсов подключен ко входу второго генератора импульсов, группа выходов блока усилителей соединена со второй группой входов регистра, управляющий вход блока ключей соединен с выходом элемента ИЛИ.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит нуль-органы 1 группы, выдающие одиночный импульс при совпадении по величине напряже-, ний на двух входах нуль-органов, формирователь 2 импульсов, формирующих на соответствующем выходе одиночный 35 импульс напряжения малой длительности при поступлении импульса на одни из его входов, шифратор 3, образующий на выходе код сообщения о поступлении одиночного импульса на какой- 4О либо вход шифратора 3, узел 4 согласования, восстанавливающий форму разрядных импульсов кода сообщения после их прохождения по каналу связи, элемент ИЛИ 5, формирующий одиночный импульс при поступлении кода каждого очередного, сообщения, регистр 6, хранящий код поступившего сообщения и код величины напряжения на выходе цифроаналогового преобразователя до их выдачи в сопрягаемую вычислительную машину по ее .команде, первый генератор 7 импульсов, определяющий ритм передачи информации с сопрягаемых.аналоговых датчиков, второй генератор 8 прямоугольных импульсов, выдающий серию импульсов заданной частоты, счетчик 9, суммирующий поступающие на вход импульсы;

:цифроаналоговый преобразователь 10, преобразующий подаваемый на вход двоичный код в аналоговое напряжение, блок 11 усилителей, блок 12 ключей по команде импульса с выхода элемента ИЛИ 5, переписывающий содержимое

=четчика 9 в блок ll 65

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Напряжение с выходов сопрягаемых датчиков постоянно приложено через входы устройства к первым входам нуль-органов 1. Ритм передачи информации с сопрягаемых аналоговых датчиков в вычислительную машину задается генератором 7, представляющим собою генератор импульсов инфранизкой частоты (реле времени). По команде импульса с выхода генератора 7 включается в работу генератор 8, который выдает серию прямоугольных импульсов заданной частоты. Эти импульсы суммируются счетчиком 9, который управляет работай цифроаналогового преобразователя 10. По мере увеличения суммы импульсов, поступивших в счетчик 9, напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя 10 постепенно возрастает. В какой-то момент времени оно становится равным напряжению на первом входе того или иного нуль-органа 1. В моент равенства на выходе нуль-органа 1 появляется одиночный импульс, который поступает далее на соответствующий вход формирователя 2, в котором формируется импульс напряжения требуемой малой длительности и передается на соответствующий вход шифратора 3, которым образуется код сообщения, идентифицирующий номер нуль-органа 1, на входах которого оказались в этот момент равные по величине напряжения.

По каналу связи этот код передается в узел 4. Здесь разрядные импульсы кода сообщения приводятся к форме, необходимый для работы последующих элементов устройства. С выхода узла

4 код сообщения поступает на входы элемента ИЛИ 5 и выходного регистра

6 ° Частью триггеров выходного регистра 6 этот код запоминается. Элементом ИЛИ 5 на основе разрядных импульсов кода поступившего сообщения формируется одиночный импульс, который подается на управляющий выход устройства, являясь сигналом в вычислительную машину о поступлении очередного сообщения, и на управляющий вход блока 12, на информационные входы которого с выходов счетчика 9 подаются управляющие потенциалы, соответствующие параллельному двоичному коду триггерных разрядов счетчика. Импульс C выхода элемента ИЛИ

5 переписывает информацию с выходов счетчика 9 с помощью блока 12 через блок 11 и подает двоичный код счетчика 9 на вторую группу входов регистра 6. Через требуемый промежуток времени вычислительная машина через управляющий вход устройства подает одиночный импульс на управляющий вход регистра 6. Этот импульс является командой на перезапись содер92664 3

Формула изобретения жимого регистра 6 через информацион- ный выход устройства в память вычислительной машины.

По мере нарастания содержимого счетчика 9 импульсов от нуля, до максимального значения, а следователь- 5 но, по мере нарастания напряжения на выходе цифроаналогового преобразователя 10 от минимального значения до максимального в диапазоне распределения напряжений на выходах анало- 0 говых датчиков в память вычислительной машины поочередно записываются номера датчиков, на первых и вторых входах нуль-органов которых совпадают напряжения и значения напряжений. в моменты совпадений.

Частота импульсов генератора 7 выбирается с таким расчетом, что за промежуток времени между двумя импульсами через схему устройства успевают пройти импульсы с выхода любого нуль-органа, на входах которого оказались равными по величине напряжения.

Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечивается опрос аналоговых датчиков и ввод данных о их состоянии в вычислительную машину при меньших аппаратурных затратах, 0 чем в известйом.

Устройство для сопряжения вычислительной машины с датчиками, содер- 35 жащее счетчик, первый генератор импульсов и нуль-органы, одни входы которых соответственно соединены со .— входами устройства, выходы с соответствующими входами формирователя импульсов, выходы которого подключены к соответствующим входам узла согласования, группа выходов которого соединена с первой группой входов регистра и группой входов элемента ИЛИ, выход которого подключен к управляющему выходу устройства, управляющий вход блока ключей и группа информационных выходов регистра соединены с управляющим входом и группой информационных выходов устройства соответственно, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены последовательно соединенные блок ключей и блок усилителей, цифроаналоговый преобразователь и второй генератор импульсов, выход которого соединен с входом счетчика, выходы которого подключены к соответствующим информационным входам блока ключей и ко входам цифроаналогового преобразователя,.выход которого соединен с другими входами нульорганов, выход первого генератора импульсов подключен ко входу второго генератора импульсов, группа выходов блока усилителей соединена со второй группой входов регистра, управляющий вход блока ключей соединен с выходом элемента ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 371574, кл. G 06 F 3/04, 1960.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2666347/18-24, кл. G 06 F 03/04, 1979 (прототип) .

926643

Составитель И. АлЕксеев

Техред )Х. Кастелевич.Корректор д. дэяткр

Редактор Л. Пчелинская

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, .Ул. Проектная, 4

Закаэ 2982/41. Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам иэобретений и открытий

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