Дифференцирующее устройство

 

Изобретение относится к автоматике и вь числительной технике. Цель изобретения - повьппение точности дифференцирования. Устройство содержит следящий аналого-цифровой преобразователь , два регистра сдвига, два коммутатора, реверсивный счетчик и генератор тактовых импульсов. В процессе работы последовательность тернарно-кодированных приращений входного аналогового сигнала с выходов следящего аналого-цифрового преобразователя подается на информационные входы коммутаторов и регистров сдвига. Импульсы с выходов регистров сдвига также подаются на информационные входы коммутаторов выходы которых соединены с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика. Содержимое реверсивного счетчика, начиная с N 1 -го такта работы генератора (где ft разрядность регистров), равно алгебi раической сумме приращений входного сигнала за последние N тактов. Реа (Л лизация следящего режима вычисления С производной при тернарном кодировании приращений входного сигнала позволяет повысить точность вычислений за счет исключения флуктуации кода производной в счетчике, возникаю1C щих при бинарном кодировании знакопеременных приращений. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

t ! 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2! ) 3769358/24-24, 22) 06.07.84 (46) 15.10.86. Бюл. II 38 (7!) Ордена Ленина институт кибернетики им.В.М.Глущкова (72) В.П.Боюн, Л.Г.Козлов и Б.Н.Попов (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

NI 485475, кл. G 06 J 3/00, 1972.

Патент СИ!А У 4409667, кл. 364 †7, опублик. 1983.

Авторское свидетельство СССР !! 1183962, кл. G 06 F 7/64, G 06 G 7/!8, 1986. (54) ДИФФЕРЕНЦИРУ1 1!!1ЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Цель изобретения — повьппение точности дифференцирования, Устройство содержит следящий аналого-цифровой преобразователь, два регистра сдвига, два коммутатора, реверсивный счет-. чик и генератор тактовых импульсов.

„„SU„„1264170 А 1 (gg G 06 F 7/64 G 06 G 7 I8

В процессе работы последовательность тернарно-кодированных приращений входного аналогового сигнала с выходов следящего аналого-цифрового преобразователя подается на информационные входы коммутаторов и регистров сдвига. Импульсы с выходов регистров сдвига также подаются на информационные входы коммутаторов, выходы которых соединены с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика. Содержимое реверсивного счетчика, начиная с + 1-го такта работы генератора (где 1 разрядность регистров), равно алгебраической сумме приращений входного ® сигнала за последние N тактов. Реализация следящего режима вычисления производной при тернарном кодирова- нии приращений входного сигнала позволяет повысить точность вычислений за счет исключения флуктуаций кода производной в счетчике, возникающих при бинарном кодировании знакопеременных приращений. 1 ил.

1264170

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть испельзонано, н частности, при построении цифровых измерительных и управляющих устройств, работающих и реальном масштабе времени.

Цель изобретения — повышение точности, На чертеже изображена блок-схема дифференцирующего устройства. !

О

Устройство содержит следящий аналого-цифровой преобразователь 1, первый и нторой регистры 2 и 3 сдвига, первый и второй коммутаторы 4 и (5

5, ренерсивный счетчик 6 и генератор 7 тактовых импульсов. !(аждый из .коммутаторов выполней на элементе

ИЛИ и двух элементах И, подключенных выходами к входам элемента .ИЛИ, 20 причем первые входы элементов И являются информационными входами коммутатора, а вторые входы — управляющими входами. Генератор 7 формирует дне последовательности импульсон.

Появление импульсов на перном выходе генератора соответствует нечетным тактам его работы, а на втором выходе генератора — четным тактам. Устройство имеет вход 8 и шину 9 начал-ной установки, 30

Устройство работает следующим образом.

Дифференцирующий аналогоный сиг-. нал .подается на вход 8 устройства.

На шину 9 начальной установки подается импульс, осуществляющий обнуление следящего аналого-цифрового преобразователя 1, регистров 2 и 3 сдвига и реверсивного счетчика 6. Входной аналоговый сигнал с входа 8 устройства преоб. разуется следящим аналого-цифровым преобразователем 1 в последовательности тернарнокодированных приращении, которые поступают: положитель45 ные — на информационный вход регистра 2 сдвига и на первый информационный вход коммутатора 4; отрицательные — на информационный нход регистра 3 сдвига и на второй информационный вход коммутатора 5.

В течение первых Й тактов тактирующей серии импульсов (N — разрядность регистров 2 и 3. сдвига) на ны— ходах регистров 2 и 3 сдвига и соответственно на первом информационном входе коммутатора 5 и втором информационном входе коммутатора 4 — нулевые значения. При этом на каждом такте тактирующей серии импульсов положительные или отрицательные приращения проходят соответственно на суммирующий .и нычитающий нходы ренерсивного счетчика 6. Начиная с

3+1 такта тактирующей серии импуль-сов на ныходах регистров 2 и 3 сдвига появляются задержанные на Й тактов положите»тьные или отрицательные приращения, которые на каждом такте задержанной серии тактовых импульсон поступают соответственно на вычитающий и суммирующий входы реверсивного счетчика 6.

Таким образом, в любой момент времени после М +1 такта работы устрой:— ства содержимое реверсивного счетчика 6 равно алгебраической сумме приращений входного сигнала эа последние N тактов работы устройства.

Этим достигается следящий режим работы устройства. Содержимое реверсивного счетчика б на каждом такте работы определяется как цифровое значение первой производной входного аналогового сигнала, причем быстродействие устройства определяется частотой генератора 7 тактовых импульсов, которая должна быть не выше полонины максимально допустимой частоты работы реверсивного счетчика 6.

Таким образом, предлагаемое устройство реализует следящий режим вычисления производной при тернарном кодировании приращений входного сигнала, что позволяет повысить точность вычислений эа счет исключения флуктуаций кода производной в счетчике 6, возникающих при бинарном кодировании знакопеременных приращений входного сигнала и сохранении в качестве значащего младшего разряда счетчика результата.

Формула изобретения

Дифференцирующее устройство, содержащее следящий аналого-цифровоч преобразователь, соединенный информационным входом с входом устройства, тактирующим входом — с первым выходом генератора тактовых импульсов, первыми управляющими входами первого и второго коммутаторов и тактирующим входом первого регистра сдвига, установочным входом — с ши1264170

Редактор И.Касарда Техред В.Кадар

Корректор А.чимокосов

Заказ 5563/49 Тираж .671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

IIO e M H o pe eHHH H OTKpbPFHH

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4 ной начальной установки устройства и установочными входами первого регистра сдвига и реверсивного счетчика, а выходом положительных приращений — с первым информационным вхо- 5 дом первого коммутатора и с информационным входом первого регистра сдвига, подключенного выходом к первому информационному входу второго коммутатора, соединенного вторым управляющим входом с вторым выходом генератора тактовых импульсов и вторым управляющим входом первого коммутатора,. а выходом — с вычитающим входом реверсивного счетчика, подключен- ного суммирующим входом к выходу первого коммутатора, а выходом — к выходу устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем,что, с целью повышения точности, в него введен второй регистр сдвига, подключенный информационным входом к выходу отрицательных приращений следящего аналого-цифрового преобразователя и второму информационному входу второго коммутатора, тактирующим входом — к первому выходу генератора тактовых импульсов, установочным входом— к шине начальной установки устройства, а выходом — к второму информационному входу первого коммутатора.: