Двухканальное устройство для контроля и регистрации электрических сигналов

 

Изобретение может использоваться для изучения быстропротекающих процессов. Повьшается точность измерения . В режиме индикации сигналы с первого и второго входов через соответствующие переключатели 16 и 17 (pui.Z

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19> (И) (504 Н- 04 В 3 46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3807541/24-09 (22) 02.11.84. (46) 15.04.86. Бюл. У 14 (72) Н.И.Гаранин и О.Б.Коростелев (53) 681.327:621.3 17 ° 755 (088.8) (56) Патент США У 3.538.505, кл. G 06 F 3/05, 1970.

Патент США У 4.225.940, кл. G 06 F 3/05, 1980. (54) ДВУХКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

КОНТРОЛЯ И РЕГИСТРАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

СИГНАЛОВ (57) Изобретение может использоваться для изучения быстропротекающих процессов. Повьппается точность измерения. В режиме индикации сигналы с первого и второго входов через соответствующие переключатели 16 и 17 поступают непосредственно на осциллограф 5. Во втором режиме эти сигналы запоминаются соответственно в двух блоках 6 и 7 выборки и хранения и на время преобразования в аналого-цифровых преобразователях (АЦП) 8 и 9.

Преобразованные данные с АЦП 8 и 9 через блок формирования сигналов приоритета (БФСП) !3 поступают в оперативно-запоминающее устройство (ОЗУ)

10. По сигналу запуска генератор 1 тактовых импульсов формирует тактовые последовательности. БФСП 13 при каждом слове, записываемом в ОЗУ 10, посылает сигнал на счетчик 3. При переполнении счетчика 3 происходит пе1225020 резапись информации. Для регистрации контролируемого сигнала управляющий сигнал с четвертого входа устройства открывает электронный ключ 2 и сигнал с БФСП 13 поступает через него на второй счетчик 4, Счетчик 4 подсчитывает количество слов, записанных в ОЗУ !0, Сигнал заполнения счетчика 4 останавливает генератор 1 тактовых импульсов. Обработку информации, записанной в ОЗУ 10, осуществляет электронно-вычислительная машина 18, Обработанная информация чеI рез ЦАП 14 и 15 и переключатели 16 и 17 выводится на осциллограф 5. Поясняется работа БФСП 13. 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для изучения быстропротекающих процессов.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема двухканального устройства дпя контроля и ререгистрации электрических сигналов; на фиг. 2 — структурная электрическая схема блока формирования сигнала приоритета.

Двухканальное устройство для контроля и регистрации электрических сигналов содержит генератор тактовых импульсов 1 электронный ключ 2, первый и второй счетчики 3 и 4, осциллограф 5, первый и второй блоки выборки и хранения 6 и 7, первый и второй аналого-цифровые преобразователи 8 и 9, оперативно запоминающее устройство 10, имеющее первую и вторую магистрали доступа 11 и 12, блок формирования сигналов приоритета 13, первый и второй цифроаналоговые преобразователи 14 и 15, первый и второй переключатели 16 и 17 и электронно-вычислительную машйну 18. Блок формирования сигналов приоритета содержит первый и второй буферные регистры 19 и 20, первый и второй RSтриггеры 21 и 22, первый и второй элементы И 23 и 24, элемент HE 25, элемент ИЛИ 26, D-триггер 27 и мультиплексор 28.

Устройство работает следующим образом, В первом режиме НепосредственII ная индикацияи сигналы (фиг. 1) с первого и второго входов поступают через первый и второй переключатели 16 и 17 непосредственно на осцил10 лограф 5. Во втором режиме сигналы запоминаются в первом и втором блоках выборки и хранения 6 и 7 на время преобразования в первом и втором аналого-цифровых преобразовате15 лях 8 и 9. Преобразованные данные переписываются в оперативно-запоминающее устройство 10 через блок формирования сигналов приоритета 13.

Блок формирования сигналов приорите20 та 13 транслирует данные в порядке их поступления, а в случае одновременного поступления — в порядке убывания приоритета на шину данных второй магистрали доступа 12. При

25 этом адрес записи передается по шине адреса второй магистрали доступа 12 с выхода первого счетчика 3, имеющего коэффициент пересчета, равный объему памяти.

Блок формирования сигналов приоритета 13 работает следующим образом.

Первый и второй аналого-цифровые преобразователи 8 и 9 записывают результаты преобразований (фиг.2) 3 в первый и второй буферные регистры 19 и 20. При этом синхросигналы о готовности результата преобразований поступают с первого и второго аналого-цифровых преобразователей

8 и 9 на S-входы первого и второго

RS-триггеров 21 и 22. Таким образом, при записи информации в первый буферный регистр 19 в единичное состояние устанавливается первый RSтриrrep 21, а при записи в буферный регистр 20 устанавливается в единичное состояние RS-триггер 22. Сигналы об изменении состояния первого и второго RS-триггеров 21 и 22 через элемент ИЛИ 26 поступают на синхронизирующий вход D-триггера 27, который устанавливается в состояние,соответствующее сигналу на его информационном входе. Таким образом D-триггер 27 устанавливается в единичное, состояние, если запись произошла в . первый буферный регистр 19 или одновременно в первый и второй буферные регистры 19 и 20, В нулевое состояние D-триггер 27 устанавливается,если запись произошла во второй бу ерный регистр 20, В зависимости от состояния D-триггера 27 на первые выходы блока формирования сигналов приоритета 13 через мультиплексор 28 передается либо содержание первого буферного регистра 19, либо второго буферного регистра 20.Поступление этой информации на вторую магистраль доступа 12 си."хронизируется четвертым входом блока формирования сигналов приоритета 13. По окончании считывания информации из магистрали доступа 12 на четвертый вход блока формирования сигналов приоритета 13 поступает сигнал о завершении обмена. Этот сигнал проходит через первый или второй элементы И 23 или 24 в зависимости от состояния Р- триггера 27. При этом в одном случае, если D-триггер 27 находится в единичном состоянии, то сигнал проходит через первый элемент И 23 и сбрасывает D-триггер 27, в другом случае проходит через второй элемент И 24 и сбрасывает второй RS-триггер 22. Таким образом, сбрасывается тот триггер, установка которого вызвала передачу ьйиформации из блока формирования сигналов приоритета 13. Если в это время другой триггер тоже окажется в единичном состоянии, то через элемент

НЕ 25 сигнал сброса через элемент

225020

1О

ИЛИ 26 вызывает новую установку Dтриггера 27 и последующую передачу информации через мультиплексор ?8.

Таким образом, блок формирования сигналов приоритета 13 передает в оперативно-запоминающее устройство 10 (фиг.1) результаты преобразований первого и второго аналого-цифровых преобразователей 8 и 9. Причем в случае одновременного поступления запросов на передачу вводятся данные по первому входу блока формирования сигналов приоритета 13.

Двухканальное устройство для контроля и регистрации электрических сигналов приводится в готовность сигналом, подаваемым на вход 3 устройства (фиг.1) ° При этом приводятся в исходное состояние электронный ключ 2 и второй счетчик 4 с переменным коэффициентом пересчета, а генератор тактовых импульсов 1 начинает вырабатывать по заданной программе тактовые последовательности. Блок формирования сигналов приоритета 13 сопровождает каждое записываемое в оперативно-запоминающее устройство 10 слово синхросигналом, увеличивающее одновременно.и содержимое первого счетчика 3. После переполнения первого счетчика 3 происходит перезапись записанной ранее информации. Начиная с этого момента, и в любой последующий момент времени в оперативно-запоминающем устройстве 10 постоянно присутствует информация о регистрируемых параметрах.

Для регистрации определенного участка контролируемого сигнала на вход 4 двухканального устройства для контроля и регистрации электрических сигналоь подается управляющий сигнал, который открывает электрон- ный ключ 2. Второй счетчик 4 начи нает подсчитывать количество лов, записанных в оперативно-запоминающее устройство 10 с момента подачи сигнала. По окончании заполнения второго счетчика 4 на его выходе формируется сигнал, который останавливает генератор тактовых импульсов 1.

Варьируя коэффициентом пересчета счетчика 4, можно ко «тролировать сигналы и регистрировать информацию о них, находясь от этих сигналов на любом расстоянии по времени.

Обработка записанной в оператив-. но-запоминающее устройство 10 информации осуществляется электронно12250

5 вычислительной машиной 18 посредством доступа к данным через первую магистраль доступа 11. Полученная в результате обработки зарегистрированных сигналов информация выводится на экран осциллографа 5 через первый и второй цифроаналоговые пребразователи 14 и 15, а также через первый и второй переключатели 16 и 17.

Формула изобретения

Двухканальное устройство для контроля и регистрации электрических сигналов, содержащее первый и второй блоки выборки и хранения, первый и второй аналого-цифровые преобразователи, первый и второй переключатели, первый и второй цифроаналоговые прено запоминающий блок, имеющий две независимые магистрали доступа, первая из которых шинами данных соединена с электронно-вычислительной машиной и через последовательно соединенные первый цифроаналоговый преобразователь и первый переключатель—

25 с первым входом осциллографа, а шинами адреса с электронно-вычислительной машиной и через последовательно соединенные второй цифроаналоговый преобразователь и второй переключатель - с вторым входом осциллографа, другой вход первого переключателя является первым входом двухканально35 го устройства для контроля и регистрации электрических сигналов и через первый блок выборки и хранения соединен с первым аналого-цифровым преобразователем, а другой вход второго

4О переключателя является вторым входом двухканального устройства для контроля и регистрации электрических сигналов и через втОрой блок выборки и хранения соединен с входом второго

45 аналого-цифрового преобразователя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью .повышения точности измерения, введены первый и второй счетчики, электронный ключ, генератор тактовых импульсов и блок формирования сигналов приоритета, содержащий первый и второй буферный регистры, первый и второй элементы И,"первый и второй

RS-триггеры, D-триггер, элементы HE и ИЛИ мультиплексор, выходы которого являются первыми выходами блока формирования сигналов приоритета, первыми и вторыми входами которого sansобразователи, осциллограф и оператив- 20

90 ются входы первого и второго буферных регистров, выходы которых подключены к соответствующим входам мультиплексора, дополнительный вход которого соединен с прямым выходом

D-триггера и с первым входом первого элемента И, выход которого через первый RS-триггер подключен к первому входу элемента ИЛИ и к информационному входу D-триггера, синхронизирующий вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ и является вторым выходом блока формирования сигналов приоритета, третьим входом которого является другой вход первого

RS-триггера, четвертым входом которо3 го является второй вход первого элемента И, который соединен с первым входом второго элемента И и через элемент НЕ с вторым входом элемента ИЛИ, выход второго элемента И через второй RS-триггер подключен к третьему входу элемента ИЛИ, другой вход второго RS-триггера является пятым входом блока формирования сиг-. налов приоритета, второй вход второго элемента И соединен с инверсным выходом D-триггера, при этом информационные выходы первого и второго аналого-цифровых преобразователей подключены соответственно к первым и вторым входам блока формирования сигналов приоритета, а синхронизи1 рующие выходы подключены соответственно к третьему и пятому входам блока формирования сигналов приоритета, первые выходы которого подключены к шинам данных второй магистрали доступа оцеративного запомннающего устройства, синхронизирующий выход которого подключен к четвертому входу блока формирования сигналов приоритета, второй выход кото- рого подключен к первому входу электронного ключа и через первый счетчик к шинам адреса второй магистрали доступа оперативного запоминающего устройства, второй вход электронного ключа соединен с первым входом второго счетчика и с первым входом генератора тактовых импульсов и является входом готовности двухканаль-. ного устройства для контроля и регистрации электрических сигналов, управляющим входом которого является третий вход электронного ключа, выход которого подключен к второму входу второго счетчика, выход коСоставитель В. Камалягин

Техред В. Кадар

Корректор А.Тяско

Редактор Л.Повхан

Заказ 1969/59

Тираж 624

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

7 1225020 8 торого подключен к второму входу re- блоков выборки и хранения, а второй нератора тактовых импульсов, первый выход подключен к дополнительным выход которого подключен к дополни- входам первого и второго аналоготельным входам первого и второго цифровых преобразователей.