Кодоимпульсное передающее устройство

 

Изобретение относится к цифровым системам передачи телеизмерительной информации и предназначено для оперативного контроля работоспособности кодоимпульсного передающего устройства путем сравнения кодов входного сигнала с кодом сигнала, в два раза меньйшм, чем входной сигнал Устройство содержит аналого-цифровой преобразователь , регистр сдвига, в котором хранится код предыдущего существенного отсчета, и компаратор, осуществляющий сравнение поступающего кода с записанным в регистре сдвига. В случае несовпадения кодов происходит обновление регистра сдвига , а сам код с выхода аналого-цифрового преобразователя поступает на выход устройства. В режиме контроля входной сигнал делится пополам и поступает на вход аналого-цифрового преобразователя, на выходе которого появляется код, соответствующий удвоенному значению входного сиг нала. Полученный код сравнивается с предыдущим и в случае расхождения формируется сигнал ошибки. 2 ил. с «5 пА ю со О) СП 00 о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК цу 4 С 08 С 19/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H A BTGPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Т,», с . (21) 3801504/24-24 (22) 16.10.84 (46) 07.06.86..Бюл. № 21 (7 1) Специальное конструкторско-технологическое бюро "Промавтоматика" (72) M.Ë.Ïoðòíîâ и А.С.Байтман (53) 621.398(088.8) (56) Патент ClllA ¹ 3449675, кл. 325-38, 1968.

Авторское свидетельство СССР № 636657, кл. G 08 С 19/28, 1976. (54) КОДОИМПУЛЪСНОЕ ПЕРЕДАЮЩЕЕ УСТ-

РОЙСТВО (57) Изобретение относится к цифровым системам передачи телеизмерительной информации и предназначено для оперативного контроля работоспособности кодоимпульсного передающего устройства путем сравнения кодов входного сигнала с кодом сигнала, в два раза

„SU„„1a8653O А1 меньшим, чем входной сигнал. Устройство содержит аналого-цифровой преобразователь, регистр сдвига, в котором хранится код предыдущего существенного отсчета, и компаратор, осуществляющий сравнение поступающего кода с записанным в регистре сдвига, В случае несовпадения кодов происходит обновление регистра сдвига, а сам код с выхода аналого-цифрового преобразователя поступает на выход устройства. В режиме контроля входной сигнал делится пополам и поступает на вход аналого-цифрового преобразователя, на выходе которого появляется код, соответствующий удвоенному значению входного сиг.нала. Полученный код сравнивается с предыдущим и в случае расхождения формируется сигнал ошибки. 2 ил.

6530

1 !23

Изобретение относится к цифровым системам передачи телеизмерительной информации.

Цель изобретения — повышение достоверности передачи информации.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства, на фиг. 2— временные диаграммы работы распределителя и генератора тактовых импульсов.

Устройство (фиг, 1) содержит делитель 1, коммутатор 2, аналого-цифровой преобразователь 3 состоящий из счетчика 4, формирователя 5 последовательности кода и широтно-импульсного модулятора 6. Устройство также содержит распределитель 7, второй элемент ИЛИ 8, третий элемент И 9, генератор 10 тактовых импульсов, регистр 11 сдвига, первый компаратор

12, второй компаратор 13, первый элемент ИЛИ 14, второй триггер 15, первый триггер 16, третий триггер

17, второй элемент И 18,, первый элемент И 19 и четвертый элемент И 20.

Устройство работает следующим образом.

З регистре 11 сдвига циркулирует код, отображающий переданное ранее значение входного параметра. Первым компаратором 12 поразрядно сравниваются последовательные коды от регистра 11 и аналого-цифрового преобразователя 3. Преобразователь 3 (фиг. 1) включает широтно-импульсный модулятор 6, которым аналоговый сигнал (поступающий на второй вход) преобразуется в длительность импульса, счетчик 4, состояние которого определяется числом импульсов, поступивших с второго выхода генератора 10 на четвертый вход преобразователя 3 во время образования широтномодулированного импульса, и формирователь 5 — преобразователь параллель« ного кода счетчика 4 в последовательный. Формирователь работает на частоте сигналов, поступающих с первого выхода генератора 10 на первый вход преобразователя 3, ° До начала очередного цикла аналого-цифрового преобразования, ведущегося при поступлении на пятый вход преобразователя 3 разрешающего сигнала, сигналом с первого выхода распределителя

7, поступающим на третий вход преобразователя 3, счетчик 4 приводится в нулевое состояние.

На выходе преобразователя 3 обра-. зуется последовательный код, отображающий текущее значение поданного на его вход аналогового сигнала. Возможно использованне в устройстве других типов аналого-цифровых преобразователей, формирующих последовательный код.

Достоверность результата сравне10 ния кодов от преобразователя 3 и регистра 11 обеспечивается тем, что блоки 3, 11 и 12 синхронизируются одними и теми же импульсами от генератора 10„ Если зафиксировано несовпадение кодов в одном из разрядов, первый триггер 16 устанавливается в единичное состояние, а второй триггер 15 — в состояние, соответствующее значению выходного сигнала пре20 образователя 3 в момент фиксации первого несовпадения. Для этого выход " 1" первого компаратора 12 соединен с управляющим входом триггера

16, а третий выход генератора 10, 2 сигнал на котором смещен на полпериода по отношению к сигналу на первом выходе, †. с синхронизирующим вхо. дом триггера 16. Управляющий вход триггера 15 соединен с выходом преобразователя 3, а синхронизирующий— с выходом триггера 16. Данные на выход устройства выдаются, если после фиксации несовпадения вторым компаратором 13 зафиксировано расхождение кодов от триггера 15 и регистра 11 или первым компаратором 12 фиксируется совпаДение. В укаэанных случаях через элементы ИЛИ 14 и И 18 переводится в единичное состояние третий триггер 17. Через первый элемент

И 19 текущее значение кода от преобразователя 3 подается на первый выход устройства и, кроме того, вводится в регистр 11, после чего триггеры 15-17 сигналом с первого выхода

45 распределителя 7 приводятся в нулевое состояние.

Частота сигналов на втором выходе генератора 10 выбирается, исходя из требований к быстродействию преобразователя 3, частоты на первом и третьем выходах — из требований к скорости передачи данных, а частота на.четвертом выходе — из требований к периоду обновления данных на выходе аналого-цифрового преобразователя (фиг. 2) .

Для контроля работоспособности основных узлов устройства введены

3 1236 делитель 1, коммутатор 2, распределитель 7, элементы И 9 и 20, элемент

ИЛИ 8. В режиме контроля по внешнему сигналу управления на выход коммутатора 2 поступает не входной сигнал от датчика, а уменьшенный вдвое сигнал с выхола делителя 1. В то же время с помощью элементов И 9 и

ИЛИ 8 на пятый вход преобразователя

3 подается разрешающий сигнал с второй, третьей позиций распределителя

7 ° Таким образом, в одном цикле проводится не одно, как в рассмотренном режиме, а два аналого-цифровых преобразования без промежуточного сброса в нулевое состояние счетчика 4.

В счетчике 4 аккумулируется код, соответствующий удвоенному значению ,аналогового сигнала, поступающего на вход преобразователя 3. Так как в этом режиме входной аналоговый сигнал вдвое меньше сигнала от датчика, результирующий код счетчика 4 не должен измениться (при условии неизменности сигнала от датчика) по сравнению с тем, который бып зафиксирован до подачи сигнала управления, Нелинейность коммутатора, аналого-цифрового преобразователя и другие неисправности узлов приводят к тому, что

30 коды от регистра 11 и преобразователя

3 при подаче сигнала управления не совпадают ° В этом случае теми же узлами, которыми обнаруживалось расхождение кодов в нормальном режиме, будет обнаружено и расхождение в режиме контроля (при подаче сигнала управления). В результате на выходе четвертого элемента И 20 образуется сигнал ошибки, 1.аспределитель 7 синхронизирует работу узлов устройства в нормальном режиме и режиме контроля, обеспечивая возможность формировайия в одном рабочем цикле одного или двух аналого-цифровых преобразований и образуя сигнал начальной установки преобразователя 3 и триггеров 15-17. Кроме того, распределитель 7 и элементы

И 9 и ИЛИ 8 регулируют выдачу сигналов на различные выходы генератора10. Так, во время проведения аналогоцифрового преобразования (на второй и третьей позициях распределителя 7) запрещается выдача импульсов на первый и третий выходы генератора 10, т.е. блокируется сравнение кодов при этом одновременно разрешается вы-. дача импульсов на второй выход гене530 4 ратора 1Π— для тактирования счетчика 4. На четвертой позиции распределителя 7 блокируется цифроаналоговое преобразование, а разрешается сравнение кодов и выдача данных на выход устройства (фиг. 2).

Благодаря. такому построению устройства обеспечивается повьппение информативности за счет эффективного динамического контроля работоспособности. Важно, что при этом нет необходимости отключать от входа устройства сигнал от датчика входного аналогового сигнала и подключать вместо него к входу аналого-цифрового преобразователя выход специального источника те тового параметра. Зффективность устройства растет при построении на его основе многоканального кодоимпульсного передающего устройства, когда на вход преобразователя через коммутатор (не показан) поочередно подаются сигналы от разных датчиков, так как используемый в устройстве принцип повышения информативности инвариантен к числу каналов передачи.

Формула изобретения

Кодоимпульсное передающее ус-.ройстно, содержащее генератор тактовых импульсов, первый выход которого соединен с первыми входами аналого-цифрового преобразователя, первого комиаратора и регистра сдвига, выход аналого-цифрового преобразователя соединен с вторым входом первого компаратора и первым входом первого элемента И, выход регистра сдвига соединен с третьим входом первого компаратора, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход первого элемента

ИЛИ соединен с первым входом второго элемента И, первьй, второй и третий триггеры, первые входы которых объединены, третий и четвертый элементы

И и второй элемент ИЛИ, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повьппения достоверности передачи информации, в него введены делитель, коммутатор, распределитель и второй компаратор, выход делителя соединен с первым входом коммутатора, выход которого соединен с вторым входом аналого-цифрового преобразователя, первый выход распределителя соединен с объединенными первыми входами пер1236530,Враф ка вого, второго, третьего триггеров и третьим входом аналого-цифрового преобразователя, второй, третий, ичетвертый выходы распределителя соединены с первыми входами соответственно второго элемента ИЛИ, третьего элемента

И и генератора тактовых импульсов, второй, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с четвертым входом аналого-цифрового преобразователя, вторым входом перво-. го триггера и входом распределителя, выход второго элемента ИЛИ соединен с пятым входом аналого-цифрового преобразователя и вторым входом генератора тактовых импульсов, выход третьего элемента И соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход регистра сдвига соединен с первым входом второго компаратора, второй выход первого компаратора соединен с третьим входом первого триггера, выход которого соединен с вторыми входами второго триггера и второго элемента И, выход второго элемента И соединен с вторым входом третье го триггера, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И и первым входом четвертого элемента

И,, выход аналого †цифрово преобразователя соединен с третьим входом второго триггера, выход которого соединен с вторым входом второго компаратора, выход второго компаратора соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, объединенные вход, делителя и второи вход коммутатора являются информационным входом устройства, объединенные третий вход коммутатора и вторые входы третьего и четвертого элементов И являются управляющим входом устройства, выход первого элемента И соединен с вторым входом регистра сдвига и является первым выходом устройства, выход четвертого элемента И является вторым выходом устройства.

1236530

Составитель И. Бородин

Техред И.Гайдош Корректор М.Шароши

Редактор А.Сабо

Тираж 515 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3094/54

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