Адаптивный коммутатор системы телеизмерений

 

Изобретение относится к телеизмерениям и может быть использовано в адаптивных системах связи и управления , где необходимо сокращение объема измерительной информации. Цель изобретения - повышение достоверности информации путем принудительного опроса малоактивных каналов при общей высокой активности входных сигналов . Цель достигается введением в устройство узла контроля, содержащего блок сравнения, триггер, элемент И, элемент НЕ, задатчик -временных интервалов. Устройство позволяет передавать на выход информацию от малоактивных каналов (даже от неисправных ) через заданные промежутки времени , определяемые удобством использования информации. 3 нп. с сл с: со ю а: rsD со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1312629 А1 (д1) 4 G 08 C 19/28

ВСВГ,бН 1Н я

;„)3

ШЯ МОТММА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3923264/24-24 (22) 08.07.85 (46) 23.05.87. Бюл. 11 19 (71) Ленинградский электротехнический институт им. В.И. Ульянова (Ленина) (72) Е,M. Антонюк, Н.V.. Колосова и В.В. Окулова (53) 621.325(088.8) (56) Фремке А.В. Телеизмерения.

M.: Высшая школа, 1975, с. 225-233, рис. 7-10.

Авторское свидетельство СССР

Р 886032, кл. G 08 С 19/28, 1981. (54) АДАПТИВНЫЙ KOMMYTATOP СИСТЕМЫ

ТЕЛЕИ31"ЕРЕНИЙ (57) Изобретение относится к телеизмерениям и может быть использовано в адаптивных системах связи и управления, где необходимо сокращение обьема измерительной информации. Цель изобретения — повышение достоверности информации путем принудительного опроса малоактивных каналов при общей высокой активности входных сигналов. Цель достигается введением в устройство узла контроля, содержащего блок сравнения, триггер, элемент

И, элемент НЕ, эадатчик временных интервалов. Устройство позволяет передавать на выход информацию от малоактивных каналов (даже от неисправных) через заданные промежутки времени, определяемые удобством использования информации. 3 ил.

13 l 2629

Изобретение относится к телеизмерениям и может быть использовано в адаптивных системах связи и управления, где необходимо сокращение о >ьема измерительной информации.

Цель изобретения — повышение достоверности адаптивного коммутатора путем принудительного опр са малоактивных каналов.

На фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемого адаптивного ком.мутатора; на фиг. 2 — структурная схема преобразователя параллельногс кода адреса и информации выбранного канала в последовательный код; ня фиг. 3 — структурная схема переключателя.

Адаптивный коммутатор содержит н информационных каналах 1 преобразователи 2 .погрешности аппроксимации (ППА), предназначенные для формирования в каждом канале сигнала, пропорционального текущей погрешности аппроксимации измеряемого параметра, блоки 3 сравнения, с помощью которых осуществляется сравнение выходных сигналов ППА 2 с эталонным сигналом, и ключи 4.

Кроме того, адаптивный коммут;тор содержит регистр 5 сдвига, н котором происходит запоминание позиционного адреса каналов с максимальной погрешностью и осуществляется сдвиг запомненной информации с целью выбора канала для передачи, генератор 6 линейно изменяющегося напряжения (ГЛИН), который служит источником эталонного сигнала (при этом выходное напряжение ГЛИН имеет отрицательный наклон), элемент ИЛИ 7, который <овместно с триггером 8 служит для фиксации момента окончания сравнения, генератор 9 импульсов, предназначенный для генерации сдвигающих и счетных импульсов, прохождение которых на сдвиг и счет управляется элементом 10 запрета, дешифратор 11, предназначенный для дешифрации ядр са выбранного канала, регистр 12, памяти, в котором хранится адрес выбранного канала, счетчик 13, н котором формируется двоичный код адреса выбранного канала, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 14, преобразующий аналоговые сигналы в цифровой код, преобразователь 15 параллельного кода адреса и информации выбран1<ог. к :. «< :..сл довательный

35 з0 .1 5

55 код, который осуществляет передачу последовательного кода в линию сня— зи, я также синх т работ"

Вс го адаптигного коммутатора. Адаптивный коммутатор также содержит узел контроля, состоящий из пер< ключателя 16, служашего для подключен<1я к дешифратору 11 блока памят<; 12 или счетчика 17, блока !8 сва <п<ен11я кодов, служащего для 1ырябо ки си<нала при равенстве кж ов с выходов переключателя 16, счетчика 17, триг;ера

19 и элемента 20, лужащих для управления работой переклю 1<1теля 16, <адатчика 21 временного интервала, элемента И 22, предназначенного для перевода устройства из режк.<а .про< =:.

Б реежим KoHTp< JIB элемент» НЕ Z . Дс<полнительный разряд гистря 5 подключен к шине 24 логи <еско1 о нуля

Эядатчик 21 представляет собсй сче-чик, заполняемь.й импульсами г<-нср,:— тора 9, служит для заданий максимально возможного интервала нреi ни между отсчетами контролируемог<. к.— пала. Преобразователь .5 ьч1полнен например, (фиг.2? ня генераторе <.<, регистре 25, э:1ементях И 26 и ИЛ1: 2

Переключатель 6 в1. пол11е11,. 1;, <пиме; . (фиг.3) па элементах И 28, 1 .ЛИ 2", 1 и НЕ. 30.

1<Я;111T l i111<ЬП1 . )."1М " Т, 1" 1Г P Я О <) Т 11 лующим с бравом .

С1111хронизирую111111< импульс < iiJ:— хронизирующего выхсда преобрязов .еля 15 устанавливает в нулевое состояние триггер 8, на первом выходе которого появляется логическая запускающая генератор 6, устананлив<1ющая в нулевое состояние счетчик

13 и дающая рязре ление на запись состояний ныходов блоков 3 сравнения в регистр 5 сдвига, генератор 6 вырабатывает напряжение, которое моногонно убывает от первоначального максимального значения до нуля. Это напряжение с помощью блоков 3 сравче-н11я сравнивается с выходными напряжениями ППА 2, ко-.орые пропорц1<ональны текущим значениям погрешно<.тей аппр<1кси<<яции в соответствии <г еыбваньп,.л1 оритмом. В момент рян. нствя выхо <пого напряжения гене 11ят<эра 6

1i lпря<кение на выходе любогn .!IIJ< сработает блок 3 сравнения соответствуюшем каняле. Очев 1зно, что по<решность аппроксимаиии .вЂ, этом канале яв:1яется максимальной и,се

13!262 анализируемых погрешностей. При -.ров батывании блока 3 сравнения погпческая "1" с его выхода записывается в соответствуюший номеру выбранного канал» разряд регистра 5, в дополнительный разряд которого предваритепьно записан логический "0". Однопре11 t I менно появпяе гся логическая 1 на выходе элемента !!ЛИ 7, которая опрокидывает триггер 8, при этом логи- 10 ческии "0" с его первого выхода запрещает дальнейшую запись в регистр

5, а логическая "1", появпяющаяся на втором выходе триггера 8, сбоасывает в исходное состояние генератор 15

6 и открывает элемент 10 запрета.

Импульсы- от генератора 9 импульсов через открызый элемент 10 запрет» г поступают на вход регистра э сдвига и на вход двоичног< с летчика 13, при 20 этом с поступлением каждого импульса логическая "1", записанная в регистр

5, перемещается на один разряд в сторону дополнительного разряда, а

25 код счетчика 13 увеличивается »а единицу. При появлении логической

"1" в дополнительном разряде регистра »а запрещающем входе элемента 10 запрета, который закрывается, останавливая тем

30 самым дальнейший сдвиг и счет. Пвоичный код, который окажется записанным к этому моменту в счетчике 13, будет соответствовать номеру Yанапа

1 с максимальной погрешностью. Воз- 35 можны ситуации, когда одинаковая максимальная погрешность достигается одновременно в нескольких каналах 1 и логическая "1" окажется записанной

40 в несколько разрядов регистра 5. При появлении в дополнительном разряде регистра 5 ближайшей к допопнитепь11 I I ному разряду логической 1 сдвиг и счет будут остановлены и в счетчи45 ке 13 скажется записанным адрес соответствующего канала 1. Таким образом, при групповом поступлении требований на опрос осуществляется приоритет по номеру канала 1.

При появлении очередного импульса на синхронизирующем выходе преобразователя 15 адрес выбранного дпя передачи канала 1 переписывается из счетчика 13 в регистр 12, на соответствующем выходе дешифратора 11 появ/ ляется сигнал, открывающии кпюч ч выбранного канала 1 и сбрасывающий

ППА 2 выбранного какала 1. При этом

9 4 ануе, аетc ; А!П! 14, преобразующий

:- . апоговый сигнал выбранного канала

1 в цифровой код. Одновременно устанав- ивается в нулевое состояние триггер 6, и цикл работы коммутатора повторяе .ся. В спедуюшем цикле выбора кана.,а с максимальной погрешностью преобразовагель 15 считывания посл доватепьно считывает в канал связи коп адреса канала 1, выбранного в предыдущем цикле, который хранится в блоке 12 памяти, а затем код информации, который появляется на выходе

АЦП 14 к моменту окончания считывания адреса.

Однако в процессе работы устройства возможна такая ситуация, когда мапоактивный сигнал опрашиваться и записываться не будет, а также возможен случай неисправного канала, что может привести к появлению недопустимой погрешности в этих каналах. Дпя исключения этого явления в устройство введен узел контроля. Контроль осуществляется последовательно, начиная с любого канала в зависимости от начального состояния счетчика

17. Код с выхода счетчика 17 сравнивается в блоке 18 сравнения кодов с кодом адреса на выходе переключателя 16, т.е. на выходе регистра 12 памяти. F.ñëè за максимально возможное время, определяемое задатчиком 21, па выходе блока 12 памяти появляется код адреса, одинаковый с кодом на выхопе счетчика 17, то на выходе блока 18 сравнения в начале цикла, определяемого преобразователем 15, появляется сигнал, переключающий счетчик !

7 на следующий канал дпя контроля.

Одновременно происходит сброс задатчика 21. Если же время, определяемое задатчиком 21, недостаточно дпя появления кода контролируемого канала на выходе блока 12 памяти, то срабатывает задатчик 21. Сигнал с его выхода с помощью элемента И 20, триггера 19 через переключатель 16 подключает счет чик 17 к дешифратору 11 и на выходе дешифратора, соответствующем контролируемому каналу 1, появляется сигнал, поступающий на вход соответствующего ключа 4. На выход поступает информация от контролируемого канала.

При этом поиска канала 1 с наибольшей погрешностью аппроксимации не происходит, так как синхронизиру1312629 ющий импульс с преобразователя 15 не проходит через элемент И 22 на триггер 8.

По окончании передачи сигнал с выхода блока 18 сравнения кодов сбра- 5 сывает эадатчик 21 и счетчик 17, а триггер 19 сбрасывает так, что на его выходе появляется ну евой сигнал и переключатель 16 устанавливается в такое положение, что на его выходы

10 поступает код с выхода регистра 12 памяти и начинается поиск канала с наибольшей погрешностью аппроксимации.

Таким образом, предлагаемое устройство имеет более широкую область применения, так как позволяет передавать на выход информацию от малоактивных каналов (даже от неисправных) 20 через заданные промежутки времени, определяемые удобством использования информации. формула изобретения

Адаптивный коммутатор системы телеизмерений, содержащий регистр, выход которого соединен с первым входом элемента ЗАПРЕТ, выход которого соединен с входом сдвига регистра и счетным входом первого счетчика, выходы которого соединены с первыми входами блока памяти, переключатель, выходы которого соединены с 35 входами дешифратора и с первыми входами преобразователя параллельного кода в последовательный, первый выход которого является выходом адаптивного коммутатора, второй вход блока 40 памяти объединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя, выходы которого соединены с вторыми входами преобразователя параллельного кода в последовательный, генера- 45 тор импульсов, выход которого соединен с вторым входом элемента ЗАПРЕТ, элемент ИЛИ, выход которого соединен с единичным входом первого триггера, 50 первый выход которого соединен с входом разрешения записи регистра с входом запуска генератора линейно изменяющегося напряжения и входом сброса счетчика, второй выход первого

I 55 триггера соединен с входом сброса генератора линейно изменяющегося напряжения и третьим входом элемента ЗАПРЕТ, и в каждом информационном канале — преобразователь погрешности аппроксимации, блок сравнения и ключ, первые входы преобразователя погрешности аппроксимации и ключа объединены и являются соответствующим информационным входом адаптивного коммутатора, выход преобразователя погрешности аппроксимации соединен с первым входом блока сравнения, выход которого соединен с соответствующим входом элемента ИЛИ и информационным входом регистра, вход дополнительного разряда которого подключен к шине логического нуля, вторые выходы генератора линейно изменяющегося напряжения соединены с объединенными вторыми входами блоков сравнения информационных каналов, выходы дешифратора соединены с вторыми входами преобразователей погрешности аппроксимации и ключей соответствующих информационных каналов, выходы которых объединены и подключены к второму входу аналого-цифрового преобразо: а-теля, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности в него введены второй счетчик, 1лок сравнения, второй zр ггер, элемент

И, элемент НЕ и задатчик временного интервала, выход которого соеди— нен непосредственно с первым входом первого элемента И и через элемен-, НŠ— с первым входом второго элемента И, выход первого элемента И соединен с первым входом второго тригге ра, выход второго элемента И соединен с вторыми входами триггеров, выход второго триггера соединен с первым входом переключателя, вторые входы которого подключены к выходам блока памяти, выход блока сравнения соединен с входом счетчика и первым входом задатчика временного интервала, второй вход которого подключен к выходу генератора импульсов, выходы второго счетчика соединены с трет ими входами переключателя и первыми входами блока сравнения, вторые входы которого подключены к выходам переключателя, второй выход преобразователя параллельного кода в последовательный соединен с вторыми входа ми блока памяти и элементов И и трет им входом блока сравнения.!

3!2629 (Р«г. 1 ниЮ ии

ЩН1"

ty

Фиг.2

131 2б29 ф ° Ч»» ° »

Фига

Составитель Н. Бочарова

Техред Л.Олийнык Корректор М Шароьи

Редактор С. Пекарь

Заказ 1973/50 Тираж 544 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проев сная, 4