Частотно-импульсное вычислительное устройство

 

1.. ЧАСТОТНО-ИМПУЛЬСНОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее генератор тактовых импульсов, первый , второй и третий кодоуправляемые делители частоты, сигнальный вход второго кодоуправляемого делителя частоты подключен к сигнальному входу третьего кодоуправляемого делителя частоты, отличающеес я тем, что, с целью расширения диапазона -решаемых задач путем вычисления функций, линеаризирующей результаты измерения дифференциального частотного датчика с механическим резонатором, в него введены коммутатор, схема сравнения и счетный блок, причем выходы коммутатора соединены с входами схемы сравнения, выход которой подключен к информационному входу счетного блока, выход знака которого подключен к управляющему входу коммутатора, информационные входы коммутатора подключены соответственно к первому и второму выходам первого кодоуправляемого делителя частоты, управляющие входы которого подключены соответственно к выходам второго и третьего кодоуправляемых делителей частоты , вход обнуления первого кодоуправляемого делителя частоты подключен к входу обнуления счетного блока , входам обнуления второго и третьего кодоуправляемых делителей частоты и первому -выходу генератора тактовых импульсов, сигнальный вход первого кодоуправляемого делителя частоты подключен к второму выходу генератора тактовых импульсов, третий выход которого подключен к сигнальным входам второго и третьего кодоуправляемых делителей частоты, iS управляющие входы которых являются входами устройства, выходом которого (Л является частотньш выход счетного блока. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что первый кодоуправляемый делитель частоты содержит два делителя, входы которых, соединенные между собой, являются сиг00 нальным входом первого кодоуправляеел мого делителя частоты, и два кодовых со оо накопителя, входы обнуления которых, соединенные между собой, являются входом обнуления первого кодоуправляемого делителя частоты, информацион ные входы - соответственно первым и вторым управляющими входами первого кодоуправляемого делителя частоты, а выходы подключены к соответствующим управляющим входам.делителей, выходы которых являются соответственно первым и вторым входами первого кодоуправляемого делителя частоты. 3.Устройство по п. 1, о т л и ч а ,ю ще е с я тем, что второй и третий кодоуправляемые делители частоты со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К А8ТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3601482/24-24 (22) 03. 06. 83 (46) 15. 10.85. Бюл. Ы - 38 (72) В. В. Крюков и А. С. Шпилевой (71) МВТУ им. Н.З.Баумана (53) 681. 3 (088. 8) (56) Новицкий П. В. Цифровые приборы с частотными дат чиками. Л.: 3н ер гия, 1970, с. 257.

Авторское свидетельство СССР

Ф 881744, кл. G 06 F 7/68, 1981. (54)(57) 1. ЧАСТОТНО-ИМПУЛЬСНОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее генератор тактовых импульсов, пер— вый, второй и третий кодоуправляемые делители частоты, сигнальный вход второго кодоуправляемого делителя частоты подключен к сигнальному входу третьего кодоуправляемого делителя частоты, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью расширения диапазона .решаемых задач путем вычисления функций, линеаризирующей результаты измерения дифференциапь— ного частотного датчика с механическим резонатором, в него введены коммутатор, схема сравнения и счетный блок, причем выходы коммутатора соединены с входами схемы сравнения, выход которой подключен к информационному входу счетного блока, выход знака которого подключен к управляющему входу коммутатора, информационные входы коммутатора подключены соответственно к первому и второму выходам первого кодоуправляемого делителя частоты, управляющие входы которого подключены соответственно к выходам второго и третье„„SU„„1185330 А

ro кодоуправляемых делителей частоты, вход обнуления первого кодоуправляемого делителя частоты подключен к входу обнуления счетного блока, входам обнуления второго и третьего кодоуправляемых делителей частоты и первому выходу генератора тактовых импульсов, сигнальный вход первого кодоуправляемого делителя частоты подключен к второму выходу генератора тактовых импульсов, третий выход которого подключен к сигнальным входам второго и третьего кодоуправляемых делителей частоты, управляющие входы которых являются Ж входами устройства, выходом которого является частотный выход счетного блока.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что первый кодоуправляемый делитель частоты содержит два делителя, входы которых, соединенные между собой, являются сигнальным входом первого кодоуправляемого делителя частоты, и два кодовых накопителя, входы обнуления которых, соединенные между собой, являются входом обнуления первого кодоуправляемого делителя частоты, информацион ные входы — соответственно первым и вторым управляющими входами первого кодоуправляемого делителя частоты, а выходы подключены к соответствующим управляющим входам делителей, выходы которых являются соответственно первым и вторым входами первого кодоуправляемого делителя частоты.

3. Устройство по п. 1, о т л и ч а,ю щ е е с я тем, что второй и третий кодоуправляемые делители частоты со1185330 ду обнуления счетчика, а первый вход— к кодовому выходу счетчика, счетный вход которого является информационным входом делителя, а выход — выходом делителя, управляющим входом.которого является второй вход узла сравнения кода.

5. Устройство по пп. 2 и 3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что кодовый накопитель содержит два последовательно соединенных счетчика, счетный.вход первого счетчика является информационным входом кодового накопителя, кодовый выход второго счетчика — выходом кодового накопителя, а входы обнуления счетчиков, соединенные между собой, являются входом обнуления кодового накопителя. ля 2. Управляющими входами кодоуправляемого. делителя 2 являются информационные входы кодовых накопителей 8 и 10, а выходом — выходы делителей 9 и 11.

Второй кодоуправляемый делитель

3 частоты содержит делитель 12, ин

25 формационным выходом подключенный к информационному входу делителя 13, Зо и кодовый накопитель 14, выходом подключенный к управляющим входам делителей 12 и 13. Информационный вход держат по два последовательно соединенных делителя и кодовому накопителю, информационный вход которого является управляющим входом кодоуправляемого делителя частоты, вход обнуления которого является входом обнуления кодоуправляемого делителя частоты, а выход подключен к управляющим входам делителей, причем информационный вход первого делителя является информационным входом кодоуправляемого делителя частоты, а выход второго делителя выходом кодоуправляемого делителя частоты.

4. Устройство по пп, 2 и З,о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что делитель содержит счетчик и узел сравнения кода, выход которого подключен к вхо-.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть применено для линеаризации функции преобразования дифференциальных струнных преобразователей.

Цель изобретения — расширение диапазона решаемых задач частотно-импульсного вычислительного устройства путем вычисления функции, линеаризирующей результаты измерения дифференциального частотного датчика с механическим резонатором.

На чертеже изображена блок-схема частотно-импульсного вычислительного устройства.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, подключенный своим первым выходом к входам обнуления первого 2, второго 3 и третьего

4 кодоуправляемых делителей частоты.

Коммутатор 5 входами подключен к выходам первого кодоуправляемого делителя 2 частоты, а выходами — к входам схемы б сравнения.. Выход схемы 6 сравнения подключен к информационному входу счетного блока 7.

Выход счетного блока 7, подключенный к управляющему входу коммутатора, является выходом устройства. Вход обнуления счетного блока 7 подключен к первому выходу генератора 1, второй выход которого подключен к сиг10

20 нальному входу первого кодоуправляемого делителя 2 частоты, а третий вход — к сигнальным входам второго

3 и третьего 4 кодоуправляемых дели— телей частоты. Выходы кодоуправляемых делителей 3 и 4 частоты подключены к управляющим входам кодоуправляемого делителя 2 частоты.

Первый кодоуправляемый делитель

2 частоты содержит кодовый накопитель. 8, подключенный выходом к управляющему входу делителя 9, и кодовый наполнитель 10, подключенный выходом к управляющему входу делителя 11. Выходы обнуления накопителей

8 и 10, соединенные между собой, являются входом обнуления кодоуправляемого делителя 2, а информационные входы делителей 9 и 11, соединенные между собой, являются сигналь, ным входом кодоуправляемого делите1185330 4 чик 22 обнуляется. Затем в целителе

12 происходит деление импульсов частоты Fö, поступающих с третьего выхода генератора 1, на код счетчика 23, выходные импульсы поступают на вход делителя 13, где их частота еще раз делится на код счетчика 23. Таким образом, частота на выходе кодоуправляемогл делителя 3 делителя 12 является сигнальным входом кодоуправляемого делителя 3, выход делителя 13 — выходом кодоуправляемого делителя 3, информационный выход кодового наполнителя 14 — управляющим входом кодоуправляемого делителя 3, а вход обнуления наполнителя 14 — входом обнуления кодоуправляемого делителя 3.

Третий кодоуправляемый делитель !О !

4 частоты содержит делители 15 и

16 и кодовый наполнитель 17, подключенные аналогично делителям 12 и 13 и кодовому наполнителю 14 кодоуправляемого делителя 3. 15

Кодовый наполнитель 8 содержит счетчик 18, подключенный выходом к счетному входу счетчика 19. Счетный вход счетчика 18 является информационным входом накопителя 8, входы 20 обнуления счетчиков 18 и 19, соединенные между собой, — входом обнуления накопителя 8, а кодовый выход счетчика !9 — выходом накопителя 8.

Кодовые накопители 10, 14 и 17 25 аналогично кодовому накопителю 8 соответственно содержат счетчики 20 и

21, 22 и 23, 24 и 25.

Делитель 9 содержит счетчик 26, подключенный кодовым выходом к узлу 30

27 сравнения кода, выход которого подключен к входу обнуления счетчика

26. Счетный вход счетчика 26 является информационным входом делителя 9, вход узла 27 сравнения кодов являет35 ся управляющим входом делителя 9, . а выход счетчика 26 — выходом делителя 9.

Делители 11-15 аналогично делителю

9 соответственно содержат счетчики 40

28-32 и узлы 33-37 сравнения кода.

Устройство работает следующим образом.

Частота F, которая является информационным параметром струнного 45 дифференциального датчика, поступает на кодоуправляемый делитель 3 частоты на счетный вход счетчика 22, осуществляющего измерение этой частоты в интервалах между двумя соседними 50 импульсами с первого выхода генератора 1. По приходу каждого импульса с первого выхода генератора 1 на входы обнуления счетчиков 22 и 23 накопленное значение кода в счетчике 22 55 (пропорциональное Р ) переписывается в счетчик 23 кодового накопителя 14 кодоуправляемого делителя 3, а счет-. о

F з Fa

Аналогичным образом частота на выходе кодоуправляемого делителя 4, на вход которого поступает частота

Р (которая также является информативным параметром струнного дифференциального датчика), Fo

Fz

Далее частоты F u F поступают соответственно на первый и второй входы кодоуправляемого делителя 2, где в кодовых наполнителях 8 и 10 аналогично кодовому наполнителю 14 происходит запись в счетчиках 19 и

2t значений частот F и Р,, В дрлителях 9 и 11 происходит деление частоты K F на частоты F и F, т.е. на первом и втором выходах кодоуправляемого делителя 2 присутствуют соответственно частоты где К вЂ . коэффициент пропорциональности, масштабно связанный с начальной. частотой струнного дифференциального датчика °

Затем частоты F . .и F через коммутатор 5 поступают на вход схемы 6 сравнения, с выхода которой на, вход с четного блока 7 поступае то частота

F = Р F = K (Fã Fà)

В случае, если частота F o Р

1 с выхода счетного блока 7 на управляющий вход коммутатора 5 поступает сигнал, переключающий выходы коммутатора, т.е. на выходе схемы 6 сравнения в этом случае образуется частота ю

Р =Р -Р =K (F - Р ).

1 6 5 о 2

Полученный результат в виде величины, пропорциональной разности квадратов частот колебаний струн дифференциального струнного частотного датчика, обеспечивает линейную зависимость от измеряемого параметра.

Составитель В.Данчеев

Редактор Л.Пчелинская Техред М.Надь Корректор E.Рошко

Заказ 6366/45 Тираж 709 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