Преобразователь напряжения в цифровой код

 

4:, Класс 74Ь, 5в

42гп, 14 № 1471О7 ссср

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1!одписная группа № 255

С. М. Персин и В. П. Петров

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В ЦИФРОВОЙ КОД

Заявлено 12 сентября 1960 г. за № 678638/26 н Когвитет ио делая ll300pETEHII11 и открытий ири Совет Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ¹ 9 за 1962 г.

Известны преобразователи напряжения в цифровой код, содержащие реверсивный счетчик, д иодную матрицу и электронные ключи.

В предлагаемом преобразователе напряжения в цифровой код для уменьшения ошибок, связанных с величиной кодируемого напряжения, и устранения ошибок, зависящих от элементов схемы, к реверсивному счетчику подключен регистр, соединенный через диодную матрицу с электронными ключами. Ключи служат для подключения на вход пре.образователя выбранного источника эталонного напряжения, преобразованного в код. Этот источник через формирующее устройство соединен со счетчиком для вычитания из кода, записанного на счетчике, кода эталонного напряжения.

Функциональная схема описываемого устройства приведена на чертеже.

При поступлении на вход 1 устройства сигнала «пуск» в переключателе 2 датчиков 8 — 8 и переключается первый триггер. При этом в матрице 4 управления возбуждается верхняя шина, открывая первый электронный ключ 5 — 5n и, следовательно, подключая напряжение первого из датчиков 8 — 8n, Этот же импульс запуска через линию б задержки поступает на формирующее устройство 7. Импульс с выхода этого устройства запускает генератор 8 пилообразного напряжения.

Схема 9 сигнализирует о моменте перехода величины пилообразного напряжения через начальный уровень и вырабатывает в этот момент импульс начала временного интервала кодирования. Этот импульс переключает триггер 10, и импульсы с выхода генератора 11 импульсов стандартной частоты начинают поступать на реверсивный счетчик 12 через открывшийся ключ 18. Импульс окончания временного интервала вырабатывается схемой 14 при равенстве входного и пилообразного на>¹ 147107 пряжений. Этот импульс подключает триггер 10 в исходное состояние, при котором ключ И закрыт — поступление импульсов на счетчик 12 прекращается. Этот же импульс через линии 15 и 16 задержки поступает на триггер 17 и формирующее устройство 18. Переключение триггера 17 вызывает закрывание ключа 19 и отпирание ключа 20. Ключ 19 был открыт до этого момента для того, чтобы импульсы с триггера разряда, стоящего перед тремя старшими, поступали на вспомогательный регистр 21. Поэтому состояние триггеров регистра 21 совпадает с состоянием триггеров трех старших разрядов счетчика 12.

В зависимости от состояний триггеров регистра 21 подготавливается определенная горизонтальная шина матрицы 22 управления. Hpÿ указанном гереключении триггера 17, управляющего матрицами 4 и 22, ключ 5 запирается .и открывается один из ключей 28, подключая к устройству один из источников 24 эталонных напряжений. Вместе с тем импульс с выхода формирующего устройства 18 поступает в шину управления реверсивного счетчика, подготовляя его ко второму циклу кодирования, и через линию 25 задержки поступает на триггер 26. Последний переключается и устанавливает реверсивный счетчик на вычитание. На этом подготовка второго цикла кодирования заканчивается.

Запуск гснератора 8 пилообразного напряжения для второго цикла осуществляется импульсом, возникающим при переключении триггера 17 в конце первого цикла кодирования. Этот импульс с дифференцирующей цепочки 27 проходит через диод 28 и линию задержки 6. Второй цикл кодирования осуществляется анологично первому, но во время этого цикла кодируется выбранное эталонное напряжение, а в счетчике 12 происходит вычитание числа приходящих импульсов. Сигнал окончания кодирования,со схемы 14 возвращает триггеры 17 и 26 в исходные состояния. При этом им пульс с формирующего устройства 18 шину управления не проходит, так как ключ 20 запирается триггером 17, Возникающий при переключении триггера 17 импульс положительной полярности через диод 29 поступает в схему считывания кода, сигнализируя окончание полного цикла кодирования и автоматической коррекции результата кодирования напряжения первого датчика. Сигнал окончания считывания кода со счетчика 12, поступающий по шине 80, осуществляет перевод переключателя 2 датчиков во второе положение и поступает на схему 31 сброса и через линию 6 задержки на схему запуска генератора 8, Сигнал с выхода схемы 81 сброса осуществляет сброс кода, записанного в регистре 21 и в счетчике 12, Далее цикл работы описываемого устройства повторяется.

Результирующий скорректированный код, записанный в счетчике 12 после двух циклов кодирования, равен х„= х„— р, где х„— код, полученный после первого цикла кодирования; р — поправка, которая автоматичсски вводится в резулыатнервого цикла кодирования. =х,„— х,, где х, — код, соответствующий эталонному напряжению, ближайшему к кодируемому напряжению датчика; х„, — код, полученный в результате кодирования этого эталонного напряжения.

Так как оба цикла кодирования следуют один за другим, то практически можно считать, что условия, вызывающие ошибки кодирования (температура, дрейф, нестабильность питания и пр.), не применяются в течение этого промежутка времени и, таким образом, поправка, выявленная с помощью этого способа, может скомпенсировать ошибку коди3—

Ке 147107 сования при наложении определенных условий на некоторые элементы этого устройства (стабильность эталонного напряжения и т. д.)

Таким образом, описываемое устройство позволяет увеличить точность кодирования и может найти полезное применение.

Предме т изобретения

Преобразователь напряжения в цифровой код, содержащий реверсивный счетчик, диодную матрицу и электронные ключи, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения ошибок, связанных с величиной кодируемого напряжения, и устранения ошибок, зависящих от элементов схемы, к реверсивному счетчику подключен регистр, соединенный через диодную матрицу с электронными ключами, служащими для подключения на вход преобразователя выбранного источника эталонного напряжения, преобразованного в код, который через формирующее устройство соединен со счетчиком для вычитания из кода, записанного на счетчике, кода эталонного напряжения. № 147107

Редактор Н. С. Кутафина Техред А. А. Кудрявицкая Корректор И. А. Шиынева

11од н к IIсч 91 с1-62 г. Формат бум. 70; !ОУ/„ Объем 0,85 и.

3ак. 5808 Тираж 650 Цена 4 кои

ЦЬТИ Комитета по делам изобретений н открытий ири Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер„д. 2/6.

Типография ЦБТИ, Москва, Петровка, 14.