Устройство для порогового контроля периода

 

Изобретение может быть использовано в бистемах автоматического регулирования для порогового контроля случайного по длител14ности периода . Цель изобретения - повышение помехоустойчивости устройства. Устройство .содержит формирователи 1 импульсов , эталонный генератор 2, счетчик 3 импульсов, дешифратор 4, переключатель 5, триггер 6 мгновенных превьшгений, элемеит И 8 и блок 9 управления . Введение дополнительных де . шифратора 10 с переключателем 11, триггера 12 мгновенных превышений и соединение их с элементами устройства способствует тому, что сигнал превьш1ения на, выходе устройства начинает формироваться в момент превышения контролируемой длительностью (периодом ) входного ..сигнала верхнего значения заданного порогового уровня, а формирование его заканчивается тогда , когда длительность (период) входного сигнала становится меньше нижнего значения заданного порогового уровня. При этом обеспеадвается при соответствующем выборе разницы между верхним и нижним значениями задаваемого порогового уровня, которая должна быть несколько больше максимального размаха высокочастотиой флуктуации длительности или периода у контролируемого сигнала, устранение дребезга по переднему и заднему фронту выходного сигнала. 2 ил. i (Л to САЭ СО о: ср

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„.SU,1239 9 (5D 4 G 04 F 10/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТБЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3824694/24-21 (22) 18. 12. 84 (46) 23.06.86.Бюл. И 23 (72) В.Г.Гладилович, В.И.Лавринович и А.П.Рыжков (53) 681 3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 879554, кл. G 04 Р 10/04> 1981.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОРОГОВОГО КОНТ-

РОЛЯ ПЕРИОДА (57) Изобретение может быть использовано в системах . автоматического регулирования для rioporoaoro контроля случайного по длительности периода. Цель изобретения — повьппение помехоустойчивости устройства. Устройство.содержит формирователи 1. импульсов, эталонный генератор 2, счетФ чик 3 импульсов, дешифратор 4, переключатель 5, триггер 6 мгновенных превышений, элемент И 8 и блок 9 управления. Введение дополнительных де, шифратора 10 с переключателем 11, триггера 12 мгновенных превьппений и соединение их с элементами устройства способствует тому, что сигнал превьппения на выходе устройства начинает формироваться в момент превышения контролируемой длительностью (периодом) входного..сигнала верхнего значения заданного порогового уровня, а формирование его заканчивается тог-. да, когда длительность (период) входного сигнала становится меньше нижнего значения заданного порогового уровня. При этом обеспечивается при соответствумшем выборе разницы между верхним и нижним значениями задаваемого порогового уровня„ которая должна быть несколько больше максимального размаха высокочастотной флуктуации длительности или периода у контролируемого сигнала, устранение

"дребезга" по переднему и заднему фронту выходного сигнала. 2 ил.! 23 179

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использова-. но в системах автоматического регулирования для порогового контроля случайного по длительности периода. 5

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости устройства для порогового контроля периода, На фиг.1 представлена структурная схема устройства для порогового кон вЂ, троля периода; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства, Устройство содержит формирователь

1 импульсов и эталонный генератор 2, подключенные соответственно к управляющему и счетному входам счетчика 3 импульсов, дешифратор 4, входы которого подключены к параллельным выходам счетчика 3 импульсов, а выхо- >б ды через переключатель 5 — к первому входу триггера 6 мгновенных превьппений, выход которого соединен с одним из входов триггера 7 превышений, а также элемент И 8, блок 9 управления, дополнительные дешифратор 10 с переключателем 11 и второй триггер

12 мгновенных превьппений, Второй вход триггера 7 превьппений соединен с выходом элемента И 8. Вход 3!1 блока 9 управления подключен к выходу формирователя 1 импульсов, а выходы раздельно соединены с вторым, входом триггера 6 мгновенных превышений и первым входом элемента И 8.

Первый вход триггера 12 мгновенных превышений через последовательно соединенные переключатель 11 и дешифратор 10 подключен к параллельным выходам счетчика 3 импульсов, второй о вход соединен с первым выходом блока

9 управления, а выход подключен к второму входу элемента И 8.

В зависимости от характера подаваемого на вход устройства сигнала (непрерывное гармоническое колебание, период которого подлежит контролю, или периодическая импульсная последовательность, у которой контролируется длительность импульсов) в качестве формирователя может быть использован соответственно либо усилитель-ограничитель (для получения пря.моугольных импульсов, длительность которых пропорциональна контролируемому периоду), либо обыкновенный транзисторный ключ (для формирования четких фронтов у входного сигнала и

\ со! лаеования, ири необходимости, его

JlQ1>Bt1E>т1>Ов с элемент>ЗОЙ базой Hc иользуемой при реализации устройства), В качестве .эталонного генератора

2 применяют генератор прямоугольных импульсов, частота которого стабилизирована с помощью кварцевого резонатор а „

Счетчик 3 импульсов выполняют на микросхемах, например, К155ИЕ2. ,Цешифраторы 4 и 1О реализуют на элементах совпадения, с помощью которых задаются требуемые пороговые уровни.

При этом входы элементов совпадения подключаются к соответствующим выходам счетчика 3 импульсов, а выходы, соответствующие заданным пороговым уровням, через переключатели

5 и 11 — к первому входу своего триггера 6 или 12 мгHQBeHHblx превышений.

Блок 9 управления состоит из двух одновибраторов, входы которых обьединены и подключены к выходу формирователя 1. Выход первого одновибратора одновременно является первым выхоцом, а выход второго одновибратора — вторым выходом блока 9 управления. Причем первый одновибратор запусК.-.ется по переднему фронту (отрицательным перепадом из "!" в

"0 ), а второй — по заднему фронту (положительным перепадом из нО» в

"1") импульсного сигнала, получаеМого на выходе формирователя 1.

На верхней диаграмме (фиг,2) изображена кривая зависимости T(t), отражающая случайный закон, по которому изменяется длительность (период) входных контролируемых сигналов.

Штриховыми прямыми линиями на этой диаграмме показаны верхнее (Тп,> ) и нижнее (Тщ „ ) значения заданного порогового уровня. На фиг.2 с>приведена импульсная последовательность, подаваемая для контроля на вход устройства для порогового контроля периода, длительность импульсов у которой изменяется и одновременно флуктуирует по случайному закону Т(t). На фиг,25 показана эта же последовательность после формирования фронтов формирователем 1. На фиг.2 в условно изображены высокочастотные импульсы эталонного генератора 2, подсчитываемые счетчиком 3 н те промежутки времени, 12З9679

35 на которые он отпирается под воздействием сигналов формирователя 1.

Устройство работает следующим образом.

До тех пор, пока длительность 5 входных сигналов, подаваемых для контроля на вход устройства, не превышает верхнего значения порогового уровня (Т„„ ) сигнал превьппения на выходе триггера 7 превышений, одно- 10 временно; являющимся выходом устройства, не появляется.

При этом длительность входных сигналов может превьппать нижнее значение порогового уровня (Т„, „ ), что, хотя и приводит к появлению на выходе дополнительного дешифратора 10 сигналов мгновенного превьппения нижнего порога (фиг.2 г), воздействующих на дополнительный триггер 12 мгновенных повышений (фиг.2 ), на состояние триггера 7 превышений (фиг. 2 к) не влияет. .В исходное состояние триггер 12 возвращается по командам (фиг.20), формируемым на первом выходе блока 9 управления перед началом каждого нового измерения длительности входного контролируемого сигнала.

Когда длительность входных сигна30 лов увеличивается настолько, что начинает превьппать не только нижнее, но и верхнее значение .порогового уровня (Т„„ в ), на выходе дешифратора 4 начинают появляться сигналы мгновенного превышения (фиг.23), под влиянием которых срабатывает триггер 6 мгновенных превышений (фиг.2 п).

Причем в момент появления первого сигнала мгновенного превышения верхнего значения порогового уровня на 40 выходе дешифратора 4 одновременно с триггером 6 опрокидывается и триггер 7 (фиг.2 ). На выходе устройства появляется информация о начале превышения.

Если последующие значения флуктуирующей длительности (периода) у контролируемой импульсной последовательности по прежнему превьппают верхнее значение заданного порогового уров- 50 ня (Т„„ g ) или оказываются хотя и меньше верхнего, но все-таки больше нижнего значения заданного порогового уровня (Тп„ „ ), триггер 7 превышений своего состояния изменить 55 не сможет.

Команды обнуления, подаваемые на его второй вход через элемент 8 И с второго выхода блока 9 управления (фиг, 2 к) по окончании каждого изме, рения длительнс>сти входного контролируемого сиг нала, KcUKpbIH раз блокируются нулевым потенциалом с инверсного выхода опрокидывающегося (по сигналам с выхода дешифратора 10) триггера 12 (фиг.2 ).

Информация об окончании превьппения на выходе устройства для порогового контроля периода появляется только тогда, когда очередное значение длительности (периода) входного контролируемого сигнала становится меньше не тольковерхнего (Т ь), но и нижнего (Т, ) значения заданного порогового уровня. При этом перестает срабатывать триггер 12 мгновенных превьппений (фиг.2 ), в результате чего становится возможным прохождение команды обнуления с второго выхода блока 9 управления через открытый (единичным потенциалом с инверсного выхода триггера 12) элемент

8 И на второй вход триггера 7 превьппений.

Благодаря тому, что сигнал превышения на выходе устройства для порогового контроля периода начинает формироваться в момент пре.ьппения контролируемой длительностью (периодом) входного сигнала верхнего значения заданного порогового уровня, а формирование его заканчивается тогда, когда длительность (период) входного сигнала становится меньше нижнего значения заданного порогового. уровня, обеспечивается (при сооответствующем выборе разницы между верхним и нижним значениями задаваемого порогового уровня, которая должна быть несколько большей максимального размаха высокочастотной флуктуации длительности или периода у контролируемого сигнала) устранение

"дребезга" (фиг.2к) по переднему и заднему фронту выходного сигнала.

Формула изобретения

Устройство для порогового контроля периода, содержащее эталонный генератор, счетчик импульсов, первый дешифратор, первый переключатель, первый триггер мгновенных превьппений. элемент И, триггер превьппений, блок управления, формирователь импульсов, вход которого соединен с входной шиной, а выход соединен с входом блоi 239679

8 г д ,В

Сигнал преЬшеиия

Фиа 2

Составитель А. Климов

Редактор Н.Рогулич Техред Л.Олейник Корректор М.П1ароши

Заказ 3394/47 Тираж 398 Подпи с но е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

S . ка управления и управляющим входом счетчика импульсов, счетный вход которого соединен с выходом эталонного генератора, первая группа па.раллельных выходов счетчика импульсов .соединена с входами первого дешифратора, выходы которого через первый переключатель подключены к первому входу первого триггера мгновенных превышений, второй вход которого 10 соединен с первым выходом блока управления, а прямой выход соединен с первым входом триггера превышений, второй вход которого соединен с выходом элемента И, первый вход которого соединен с вторым выходом блока управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него дополнительно введены последовательно соединенные второй дешифратор, второй переключатель и второй триггер мгновенных превышений, причем вторая группа параллельных выходов счетчика импульсов соединена с входами второго дешифратора, втррой вход второго триггера мгновенных превышений соединен с вторымвходом первоготриггера мгновенных превышений, а инверсный выход соединенн с в торым входом элемента И.