Устройство для сбора информации от дискретных датчиков

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. В изобретении решается задача повьшения помехозащищенности устройс;тва, что достигается введением генератора импульсов ив каждый входной канал трех элементов НЕ, пяти элементов И-НЕ, двух RS-триггеров и второго С-триггера, причем выход генератора импульсов соединен с входом второго элемента НЕ каждого входного канала. Это позволяет повысить защиту устройства от многократных помех, помех, с большими длительностями на фронтах и срезах и помех любой длительности. 2 ид. (Л С

СО)ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИбТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК й1

09) 111) (51) 4 0 06 F I

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ФФ -„

С

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / ", R А ВТСВ ВИСИ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3834047/24-24, (22) 30.12.84 (46) 23.09,86. Бюл. I) 35 (71) Горьковский исследовательский. физико-технический институт при

Горьковском государственном университете им. Н. И. Лобачевского (72) В. M. Быков (53) 681 327.11(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

I) 377759, кл. С 06 F 3/04, 1970.

Авторское свидетельство СССР

11 4109731, кл. G 06 F 3/04, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА ИНФОРИАЦИИ

ОТ ДИСКРЕТНЫХ ДАТЧИКОВ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. В изобретении решается задача повьппения помехозащищенности устройства, что достигается введением генератора импульсов н в каждый входной канал трех элементов НЕ, пяти элементов И-НЕ, двух BS-триггеров и второго З-триггера, причем выход генератора импульсов соединен с входом второго элемента НЕ каждого входноl o канала. Это позволяет повысить защиту устройства от многократньк помех, помех. с большими длительностями на фронтах н срезах и помех любой длительности..2 ил.

4 12

Изобретение относится к вводным устройствам и предназначено для решения задач . сбора и коммУтации;

- дискретной информации от многоразрядных датчиков и передачи ее к устройству обработки данных или к управляющей вычислительной машине.

Цель изобретения - повышение помехозащищенности устройства. . Ha фиг, 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг, 2временные диаграммы,.поясняющие его работу, Устройство содержит многоразрядные входы l в каждом входе п разрядов датчика, блок 2 контроля четности, блок 3 памяти, D-триггер 4, .элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5, элемент ИНЕ 6, элемент НЕ $ элемент И-НЕ 8,, R8-триггер 9, Э-триггер 10, элемент И-HE ll, элемент НЕ 12, Н8-триггер 13, .элемент И-НЕ 14, элемент ИНЕ 15; элемент НЕ 16,, генератор 17 импульсов, блок 18 фиксации изменения состояния датчиков, блок 19

:разрешения передачи информации, блок 20 формирования адреса, регистр

21 числа, регистр 22 адреса, выхо-ды 23 и 24 числа и адреса, вьжод 25 для сигнала изменения состояния датчиков и вход 26 для поступающего из устройства обработки данных сигнала считывания.

Устройство работает следующим образоме

В исходном состоянии триггеры 9, 10 и 13 находятся в нулевом состоянии (на инверсных выходах сигнал

"Логическая !") ° С генератора 17 импульсов на входные каналы поступают тактирующие импульсы Г и (Фиг. 2) с длительностью импульса i 1 и длительностью паузы .

Для успешной работы устройства необходимо, чтобы . . », так как в течение паузы производится проверка наличия помех (производная функция сигнала). Период следования i + выбирается из условия 7 с(+7 )1(ю

h С У fó где Д „- длительность импульса помехи;

f - частота изменения датчика.

Чем длиннее пауза -, тем больше вероятность обнаружения помех, но при большой,. +i - увеличивается время от момента .изменения кода до вы55

На диаграмме работы устройства (фиг, 2) показано, что независимо от длительности помех, входной канал вырабатывает импульс изменения кода датчика только при отсутствии в интервале паузы помех с блока контроля четности, Этот импульс с элемен"

59272 2 дачи его в устройство обработки дан" ных. Выбирают, + =(3-4),, что существенно меньше времени задержки на одновибраторе в известном устройстве.

На входы 1 (фиг, 1) каждого из вкодньж каналов устройства поступает информация с многоразрядньж датчиков. При работе с датчиками, работаю"

t0 щими в отраженном коде (коде Грея), на вход блока 2 контроля четности поступают все разрядные шины датчи" ка, а при работе в позиционном коде — младший разряд. Блок 2.онреде15 ляет факт изменения состояния датчика (U „ » — Выходное напряжение элемента 5). Изменение сигнала на выходе блока контроля четности с логической "1" на логический "0" или

20 наоборот означает изменение кода датчика ("чет" или "нечет", или наоборот). В реальных условиях, когда датчики находятся на значительных расстояниях, сигналы с разрядных

>$ шин датчика. искажены переходными процессами и помехами (3 „, на фиг. 2)..

При изменении кода датчика на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5 вырабатывает сигнал "Логическая 1" с

30 повторением помех (Uy z на фиг. 2) °

С приходом тактового импульса с генератора в R8-триггер 9 записывается сигнал "Логическая 1" (0 „,„,, ), а на инверсном выходе сигнала "Логи>5 ческий 0". При этом запрещается работа элемента И-НЕ 11, и с наступлением паузы, в триггер 10 пере-!

l писывается сигнал "Логическая (U6b,„ î>. на Фиг. 2), а в случае по-

4О мехи (наличия производной сигнала в интервале ), в триггер 13 (11e,„,», z на фиг. 2) также записывается "Логическая 1, При этом импульс изменения кода датчика на элементах И4 НЕ 15 и 16 не вырабатывается до тех пор, аока в интервале „"- не будет помех (U,„, на Фиг. 2). По срезу этого имйульса триггер 4 (фиг. 1). изменяет свое состояние в соответу> ствии с сигналом с блока контроля четности 5U», 4 на фиг. 2), 20

Формула изобретения

Устройство для сбора информации от дискретных датчиков, содераащее входные каналы, блок разрешения передачи информации, соединенный с з 1259 . та НЕ 16 поступает на один из входов блока 18, который осуществляет запоминание указанных сигналов и организует очередную или приоритетную выдачу кода датчиков с помощью блока 19 в устройство обработки .информации, а также вырабатывает сиг-. налы прерывания, При приходе as устройстве обработки информации сигнала считывания 10 информации на вход 26 блок 18 paspeшает выдачу .через блок 3 в регистр 21 кода датчика соответствующего канала, изменившего свое состояние, а также передает сигналы в блок 20, 15 который формирует адрес датчика в регистре 24, В предлагаемом устройстве осуществляется контроль производной сигналов с датчиков в интервалах л

; пауз L (в отличии от контроля. коротким импульсом наличия. сигнала в известном устройстве) с повторением контроля-при наличии помех с перио"дом,+ i до тех пор, пока в интер- 2S вале производная будет равна нуФ лю (помехи будут отсутствовать).

Это позволяет, во-первых, повысить быстродействие устройства, так как сигнал изменения кода датчика выра- З0 батывается с дискретностью многа меньше длительности фиксированной

"задержки в известном устройстве и равен ш(7,+7 ), где m 1,2,3..., и при короткой длительности или отсутствии помех информация с датчика в блок памяти передается через интервал i +Т ; во-вторых, контроль производной сигналов повышает достоверность выдачи информации, в 0 третьих, устройство может надежно работать при повторяющихся помехах, при больших длительностях помех на фронтах и срезах сигналов, при помехах любой длительности. Следовательно, сигнал изменения кода датчика вырабатывается только при на, личии на входе достоверной информации, тем самым исключается запись ложной информации, и помехозащищенность устройства существенно повышается.

272 4 б 1оком фиксации изменения состоянИя датчиков, выходы которого соединены с входами блока формирования адреса и управляющими входайи блока памяти, выход которого и выход блока формирования адреса соединены с входами . регистра числа и регистра адреса соответственно и в каждом входном канале блок контроля четности, первый

-Этриггер и элемент ИСКЛЮЧАВШЕЕ ИЛИ, . информационные входы блока памяти и входы блоков контроля четности являются информационными входами устройства, выход блока контроля четности в каждом входном канале под" ключен к 2-входу первого Э-триггера и к первому входу элемента ИСКЛЮЧАЮП1ЕЕ HIIHs о т л н ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности устройства, в него введен генератор импульсов и в каждый входной канал три элемента НЕ, пять элементов И-НЕ, два.BS-триггера и второй D-триггер, выход первого 2)триггера соединен с вторым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, и с входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И-HE- второй вход которого соединен cD-входом второго D-триггера, с первым входом третьего элемента И-НЕ, с выходом второго элемента НЕ, третий вход второго элемента И-НЕ соединен с прямым выходом первого RS-триггера и С-входом вто-, рого D-триггера, выход второго элемента И-НЕ соединен c S-входом второго RS-триггера, прямой выход которого соединен с перв м входом четвертого элемента И-НЕ, выход которого соединен с R-входом первого RSтриггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ, выход которого соединен с S-входом второго RS-триггера, инверсный выход которого соединен с первым входом пятого элемента И-НЕ, с вторым входом первого элемента И-НЕ, .выход которого соеди" нен с S-входом первого RS-триггера, выход второго D-триггера соединен с вторым входом пятого элемента И-НЕ, третий вход которого подключен к выходу генератора, к второму входу четвертого элемента И-НЕ, к третьему входу первого элемента -HE вы5 1259272 . б ход пятого элемента И-НЕ соединен, блока фиксации изменения Состояния с С-входом первого 2-триггера и с датчиков, выход генератора импуль" входом третьего элемента НЕ, выход сов подключен к входам вторых элекоторого соединен с одним из входов ментов НЕ всех входных каналов. (38(d Air v

4 и,ч

@а7П

Au/

Й4хФ

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

Составитель Е. Канаева

Редактор Н. Яцола Техред И.Попович Корректор И, Муска

Заказ 5123/47 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

E

f

8