Дифференцирующий экспресс-анализатор

 

ДИФФЕРЕНЦИРУЮЩИЙ ЭКСПРЕССАНАЛИЗАТОР , содержащий коммутатор, блок пересчета и группу из п+1 элементов И, выходы которых подключены соответственно к счетным входам группы п+1 накопительных счетчиков , входы обнуления которых соединены соответственно с выходами групп п+1 элементов ШШ, первые и вторые входы которых образуют первую и вторую группы входов установки в исходное состояние анализатюра, первый вход(п+1)-го элемента И груп . пы соединен с выходом генератора эталонных импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и расширения функциональных возможностей за счет дифференцирования временных интервалов , разрядные входы коммутатора объединены соответственно с первыми входами п элементов И группы и образуют группу информационных входов анализатора, выход первого разряда коммутатора подключен к второму входу (п+1)-го элемента И группы, а остальные разрядные выходы коммута (Л тора соединены соответственно с группой управляющих входов блока пересчета , информационный выход которого соединен с выходом генератора эталонных импульсов, а выход блока пересчета подключен к вторын входам п элементов И группы. о 00 ( СП

СОЮЗ СОЕЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ь1) 4 G 06 F 15/36

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA (21) 3716963/24-24 (22) 29.03.84 (46) 30.08.85. Бюл. Ó 32 (72) М.Д. Скубилин, О.М. Фабрикант и Н.С. Скубилина (71) Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д. Калмыкова (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 436359, кл. С 06 F 15/36, 1973.

Авторское свидетельство СССР

У 583442, кл. G 06 F 15/36, 1977.

Авторское свидетельство СССР

У 877560, кл. G 06 F 15/36, 1981. (54)(57) ДИФФЕРЕНЦИРУКМЦИЙ ЭКСПРЕССАНАЛИЗАТОР, содержащий коммутатор, блок пересчета и группу из и+1 элементов И, выходы которых подключены соответственно к счетным входам группы и+1 накопительных счетчиков, входы обнуления которых соединены соответственно с выходами групп n+I элементов ИЛИ, первые и вторые входы которых образуют пер„„Я0„„1126345 А вую и вторую группы входов установки в исходное состояние анализатора, первый вход (и+1)-ro элемента И груп.пы соединен с выходом генератора эталонных импульсов, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения быстродействия и расширения функциональных возможностей за счет дифференцирования временных интервалов, разрядные входы коммутатора объединены соответственно с первыми входами п элементов И группы и образуют группу информационных входов анализатора, выход первого разряда коммутатора подключен к второму входу (и+1)-го элемента H группы, а остальные разрядные выходы коммута. тора соединены соответственно с груп. пой управлякщих входов блока пересчета, информационный выход которого соединен с выходом генератора эталонных импульсов, а выход блока пересчета подключен к вторым входам и элементов И группы.

1176345

Изобретение относится к дискрет = ной автоматике и вычислительной тех нике и может быть использовано для оперативного контроля и анализа слу чайных процессов в системах массово- 5

ro обслуживания и контроля параметров технических объектов в частности,для определения дифференциального закона распределения периодов занятости объектов параллельного обслуживания.

Цель изобретения — повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей за счет дифференцирования временных интервалов.

На фиг. 1 представлена функцио- 15 нальная схема экспресс — анализато ра; на фиг. 2- схема коммутатора; на фиг. 3 - схема блока пересчета; на фнг. 4 а, б — временные диаграммы работы анализатора. 20

Дифференцирующий экспресс-анализатор содержит генератор 1 эталонных .по частоте импульсов, коммутатор 2, входы которого соединены с информа-, ционными входами анализатора, блок 25

3 пересчета, соединенный сигнальным входом с выходом генератора 1, и входами управления — с группой вторьм выходов коммутатора 2, первый элемент И 4, соединенный одним 30 входом с выходом генератора 1, а другим - с первым выходом коммутато. ра 2, первый йакопительный счетчик

5 импульсов, соединенный счетным входом с выходом первого элемента

И 4, первый элемент ИЛИ 6, соединен-. ный входами с входами установки в исходное состояние, а выходы - c входом обнуления счетчика 5, группу (по числу информационных входов анализатора) вторых элементов И7 (H7(, . ° ., И71,), соединенньм первыми входами с соответствующими ин-, формационными входами анализатора, а вторыми - с выходом блока пересче- gS та импульсов, группу (по числу инфор мационных входов анализатора) вторых накопительных счетчиков 8 (8,..., 8 ), соединенных счетными . входами с выходами соответствующих (одноименных) вторых элементов И7, группу (по числу информационных входов анализатора) вторых элементов

ИЛИ 9 (9 ..., 9 ), соединенных входами с входами установки в исходное состояние по одному или всех счетчиков 8, последнее относится к устройству в целом, а выходамис входами обнуления одноименных счетчиков 8, Коммутатор 2 содержит чисI ло входов, равное числу информационных входов анализатора, первый вьгход и группу (по числу входов коммутатора) вторых выходов и включает третий элемент ИЛИ 10 соединенный входами со всеми входами коммутатора 2, а выходом - с первым выходом коммутатора 2, группу из t=C, где

С вЂ” сочетание, а n — - число входов коммутатора 2, третьих элементов

Hl 1 (11, ..., 11 ) на два входа каждый, соединенных входами в сочетании по два со всеми разноименными входами коммутатора 2, группу из КСь четвертых элементов

И12 (12 ..., 12,) на три входа каждый, соединенных входами в сочетании по три ro всеми разноименными входами коммутатора 2, группу из jC",,ãäå i = 1„ ..., (n-1) элементов И, соединенных в сочетании по i со всеми входами коммутатора 2, пятый (C„" l) элемент И 13 на и вхо дов, соединенный входами с входами коммутатора 2, а выходом — с выходом старшего ранга группы вторых выходов коммутатора 2, и группу, из (и-1) элементов "Запрет" 14 (14

14,. ), каждый из которых выполняет функции ключа и может состоять из элемента И, один вход которого образует прямой вход элемента "Запрет", и элемента НЕ, выходом соединенного с вторым входом элемента И, вход элемента НЕ образует инвертирующнй вход элемента "Запрет" ), соединенных прямыми входами с выходами элементов

И 11, И 12,... одноименных рангов, инверсными входами -. с выходами элементов И ll, И 12, ... рангов на единицу старших данным. Прямой вход элемента запрет 141 младшего ранга соединен с выходом элемента

ИЛИ 10, инвертиоующий вход элемента "Запрет" 14 . старшего ранга соединен с выходом пятого элемента

И13, а выходы элементов "Запрет" 14 соединены с выходами одноименных рангов группы вторых выходов коммутатора 2. Пересчетный блок 3 имеет сигнальный вход, группу по числу входов анализатора, входов управления и выход, и включает третий элемент ИЛИ 15, соединенный вхо" дами с входами управления блока 3

В пеэесчета, причем вход управления

1176345 младшего ранга с входом элемента

ИЛИ 15 не соединен, шестой элемент

И16, соединенный одним входом с сигнальным входом блока 3, а другим " с выходом элемента ИЛИ 15, третий . 5 накапливающий счетчик 17 импульсов, соединенный счетным выходом с выйодом элемента И16, дешифратор 18, соединенный входами с прямыми разрядными выходами счетчика 17, груп- 10 пу (по числу входов управления бл0ка

3 без единицы) формирователей импульсов 19, соединенных входами с выходами дешифратора 18, группу (по числу входов управления блока 3 пере 15 счета), седьмых элементов И20 (201, ..., 20 ), соединенных первыми входами с входами управления блока 3 пересчета, второй вход элемента И 20 младшего ранга соеди- 20 нен с сигнальным входом блока 3 пересчета, вторые входы элементов

И 20,..., И 20 старших рангов соединены в порядке возрастания рангов с выходами формирователей импуль- сов 19 в порядке возрастания из разрядности,и четвертый элемент ИЛИ 21, соединенный входами с выходами элементов

И 20(И20, ..., И20 ), а выходом— с входом обнуления счетчика 17 и с ЗО выходом блока 3 пересчета.

Дифференцирующий экспресс-анализатор работает следующим образом (фиг. 2).

Анализируемые процессы (<(t), f (t) („(с), представленные в вйде импульсов напряжений, длительность которых соответствует длительности процессов, поступают на входы устройства В, В, ... В 1. На фиг.4 40 представлены временные диаграммы . состояний входов устройства и выходов отдельных его узлов для четырехканального экспресс-анализатора. Генератор 1 вырабатывает тактирующие 45 импульсы. В зависимости от текущего состояния потенциалов на входах устройства коммутатор 2 формирует управляющие потенциалы на выходах, на первом (фиг. 4,2 .), на вторых 50 (фиг. 4, 2, 2, 2З,21) так, что при наличии высокого потенциала хотя бы на одном из входов В1, В, В на выходе 2 устанавливается высокий потенциал. Этим потенциалом элемент $5

И4 открывается и импульс с первого выхода 2 коммутатора 2 квантуется импульсами генератора 1, имеющими эталонный период следования, с .помощью элемента И 4 (фиг.4,4)., При наличии высокого потенциала на одном входе анализатбра устанавли-, вается высокий потенциал на выходе элемента ИЛИ 10 и на выходе элемента "Запрет" 14 младшего ранга, т.е. на первом выходе. и,на выходе младшего ранга группы вторых выходов коммутатора 2 (фиг. 2). Высоким потенциалом с выхода младшего ранга коммутатора 2 открывается элемент

И 20{ младшего ранга в блоке 3 пересчета (фиг. 3) и импульсы с выхода генератора 1 через элемент

И 20. и элемент ИЛИ 21 (фиг. 4, 20)

21, 7) поступают на вторые входы элементов И7(7, ... 7„), что ведет к квантованию импульса по входу импульсами генератора 1 через блок 3 пересчета и элемент И 7. В соответствующем счетчике 8 фиксируется число импульсов, пропорциональное

NmTз т Ky где Т „- продолжительность иссле" дуемого процесса;

F — частота импульсов генератора;

К вЂ” коэффициент пересчета (при,наличии процесса на одном из входов анали затора К=l).

При наличии высоких потенциалов на двух и более входах анализатора коммутатор 2 перестраивается так, что на его первом выходе.устанавливается высокий потенциал, а на вторых выходах высокий потенциал устанавливается только на выходе того ранга, порядковый номер которого совпадает с числом входов коммутатора имеющих высокие потенциалы (фиг. 4,2д, 2,2, 2,, 24, 3, 11,, 112> 11, Ilq., 11;., 11 ° 12), 12 129 ° 13, 144, 14, 14у). Наличие высокого потенциала на одном из вторых выходов коммутатора

2 (a высокий потенциал на двух вторых выходах коммутатора 2 не может иметь места из-за наличия элементов "Запрет" 144, !4 ° ° ..) ° . кроме выхода младшего ранга, через элемент ИЛИ 15 открывает элемент

И 16 (фиг. 3 и фиг. 2.15, 16) и пересчет импульсов с выхода генератора с коэффициентом К, равньач числу входов анализатора, имеющих высокий потенциап, т.е. К2,3,4 и за счет связей:1 входы управления

1176345 блока 3, сигнальный вход блока 3, ° элемент ИЛИ15 ° элемент И16, счетчик 17, дешифратор 18, который преобразует двоичный код в позиционный, формирователч 19, которые сокращают длительность .импульсов с выхода дешифратора 18, элементы И20, И20в, И20, и элементы ИЛИ 21 (фиг.4).

С выхода блока 3 пересчета в любой момент времени на вторые входы элементов И7 поступает последовательность импульсов с частотой

Р-Рг/Ký а так как К в любой момент времени определяется состоянием входов анализатора и изменяется скачкообраз. но от 0 до и через 1, т.е. К принимает значения 0,1,2, ..., n, в счетчиках 8 накапливается число импульсов, прямо пропорциональное длительности процесса и обратно пропорциональное числу одновременно протекающих процессов, т.е.

° Щ,й

Н8. = т;;!К1,, 10,1-0 i O где Т вЂ” длительность интервала времени исследования.

Однако содеркимое счетчика 5 всегда равно сумме содераимого счетчиков

15 8 за тот же период времени, т,е.

Л3

3 8 ° а=о!

176345

Фиг. 2

1376345

l176345

8i в

8е ь

22

2з

Й з

7)

7г

74

1О

11, 11г

113

11, 11ю

1176345

Фж ФХ

Составитель Э. Сечина

Редактор И. Ковальчук Техред Т.Фанта

Корректор M. СамбоРскаЯ

Подписное

Заказ 5363/49 Тиран 710

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5 г млиал ППП "Патент", r, Уагород, ул. Проектная, 4