Устройство для ввода информации

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для организации ввода аналоговой информации в управляющие или вычислительные системы . Цель изобретения - упрощение устройства и повышение его надежности. Устройство содержит элементы 2 сравнения , генератор ступенчатого нарастающего напряжения 3, состоящий из

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

mO 4 С 06 Р 3/05

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО иЗОБРетенийм и ОТИРытиям

APH ГКНТ СССР

К АВТОРСИОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4275918/24-24 (22) 11.06.87 (46) 23.01.89, Бюл. N 3 (71) Иосковский химико-технологический институт им. Д.И.Менделеева (72) В.В, Кафаров, Л.Н.Финякин и И.И.Дубровский (53) 681.327.12 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

1273911, кл. G 06 F 3/05, 1985.

Авторское свидетельство СССР

В 1365072, кл. G 06 F 3/05, 1986..SU 1453398 А 1 (54} УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРИАЦИИ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для организации ввода аналоговой информации в управляющие или вычислительные системы. Цель изобретения — упрощение устройства и повышение его надежности.

Устройство содержит элементы 2 сравнения, генератор ступенчатого нарастающего напряжения 3, состоящий из !453398. ЦАП 4 и операционного усилителя 5, генератор импульсов 6, формирователь пускового импульса 7, счетчик 10, первый 11 и второй 12 преобразователи двоичного кода в двоично-десятичный, элемент И 13, три элемента И 14 16 задержки, элемент ИЛИ-НЕ 17, элементы И"НЕ 18, первую 19 и вторую 20 группу триггеров, блок индикации 21 и регистры 22. Применение ПАП 4 и операционного усилителя 5 в качестве генератора ступенчато нарастающего напряжения позволяет упростить управление устройством и повысить точность измерения аналоговых величин во всем диапазоне их изменения. I ил.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для организации ввода аналоговой информации в управляющие или вычислительные системы, Цель изобретения — упрощение уст ройства и повьппение его надежности.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит аналоговые датчики 1, элементы 2 сравнения, генератор 3 ступенчато нарастающего напряжения, содержащий цифроаналоговый преобразователь 4 и операционный усилитель 5, генератор 6 импульсов, формирователь 7 пускового импульса, содержащий кнопку "Пуск" 8 и RSтриггер 9, двоичный счетчик 10, первый 11 и второй 12 преобразователи двоичного кода в двоично-десятичный, элемент И 13, первый 14, второй 15 и третий 16 элементы задержки, элемент ИЛИ-НЕ 17, элементы И-НЕ 18, первую 19 и вторую 2Q группы триггеров, блок 21 индикации, регистры 22, Устройство работает следующим образом.

Установка устройства в исходное состояние производится с помощью кнопки "Пуск" 8, при кратковременном нажатии которой на инвертирующем выходе К$-триггера 9 формируется пусковой импульс, который через соответствующие входы осуществляет сброс счетчика 10, триггеров 20 и через элемент ИЛИ-НЕ 17 триггеров 19, очищает регистры 22 и осуществляет фаэировку генератора 6 импульсов. Ге" нератор 6 импульсов вырабатывает curKtl налы с частотой 2 Гц, где k . .период следования циклов ввода. Им-. пульсы .генератора 6, воздействуя на до нуля, и завершается очередной . цикл ввода аналоговой. информации. тактовый вход счетчика 10, изменяют . состояние его выходов, первая группа которых из и разрядов служит для по-..

5 лучения периодического ступенчато нарастающего напряжения U, „ с помощью и-разрядного ЦАП 4 и.операционного усилителя 5, а вторая группа выходов из ttl разрядов подсчитывает количество сформированных к данному моменту. пе10 риодов ступенчато нарастающего напряжения, Ступенчато нарастающее напряжение на каждом элементе 2 сравнивается с соответствующим входным напряжением измеряемой аналоговой величины

Ut,„„ è при выполнении условия Ua„ Ú

U „ i-й элемент 2 сравнения изменяет исходное состояние на противоположное. В момент прихода на второй вход i-ro элемента И-НЕ 18 ближайаего (после смены состояния i-го. элемента сравнения) счетного импульса, задержанного на первом элементе 14 задержки на величину п, изменяется состоя ние i ãî триггера. первой группы 19, Благодаря первому элементу 14 задерж. ки сигнал на выходе элемента 2 сравнения успевает прийти в стационарное

30 состояние после воздействия предыду" щего счетного импульса на двоичный счетчик 10. В процессе счета импульсов от генератора .6 счетчиком 10 содержимое последнего регулярно нарастает, благодаря чему ЦАП.4 формирует

35 ступенчато нарастающее напряжение на выходе операционного усилителя 5, а поступление 2 -го импульса приводит к появлению нулей на..всех выходах первой группы счетчика 10, 40 поэтому U, „ скачком изменяется

3 14533

Одновременно увеличивается на единицу информация на второй группе выходов двоичного счетчика 1О, благодаря чему здесь и на выходах второго преобразователя 12 двоичного кода в дво5 ично-десятичный формируется число указывающее количество. циклов ввода аналоговой информации к данному моменту времени.

При поступлении (2" -1)-го импульса на входах элемента И 13 появляются единицы с первой группы выходов счетчика, на выходе элемента И 13 формируется сигнал, который соответствует

15 концу очередного цикла ввода аналоговых величин, и через второй элемент 15 задержки осуществляется стробирование триггеров второй группы 20, которые принимают на хранение сигналы состояния соответствующих им..тригге- ров первой группы 19 Если какой-либо триггер .первой группы .19 на всем протяжении цикла-ввода сохраняет исходное состояние, в результате чего на инвертирующем выходе триггера второй группы 20. при действии стро-. бирующего сигнала с второго элемента

15 задержки формируется. уровень..

"Лог. 0", то в конце цикла ввода при поступлении стробирующего сигнала с элемента 15 задержки включается закрепленный за данным информационным каналом сигнал на блоке 21 индикации. Этот же импульс, сформиро-. ванный вторым элементом 15 задержки, ЗБ дополнительно задержанный на третьем элемента !6 задержки и проинвертиро» ванный на элементе ИЛИ-НЕ 17, устанавливает все триггеры первой группы

19 в нулевое состояние, подготавливая 4О устройство к очередному циклу ввода.

Предлагаемое устройство обеспечивает формирование цифровых информа-.. циОннык массиВОВ ° сОстОящих из числа 45 выполненных циклов ввода .и длительностей временных интервалов., пропорциональных каждой аналоговой величине, что позволяет вести регистрацию реальных моментов их измерения одно- 5О временно с преобразованием аналоговых величин в цифровой эквивалент.

Управление устройством упрощается за счет автоматической работы генератора ступенчато нарастающего напря- g5 жения, введение которого обеспеиивает одинаковую погрешность во всем диа-. пазоне изменения контролируемых аналоговых величин.

og 4

Формула изобретения

Устройство для ввода информации, содержащее элементы сравнения, генератор импульсов, счетчик, элементы

И-НЕ, триггеры первой группы, регистры, блок индикации, три элемента за" держки и формирователь пускового импульса, выход которого соединен с входом генератора импульсов, выходы старших разрядов счетчика являются управляющими выходами устройства, выходы регистров являются информационными выходами устройства, первые вхоцы элементов сравнения являются информационными входами устройства, выходы элементов сравнения соединены с первыми Входами. соответствующих элементов И-НЕ, выходы которых соединены с входами установки триггеров первой группы, прямые выходы которых соединены со стробирующими входами соответствующих регистров, выход первого элемента задержки соединен с вторыми входами элементов И-НЕ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его надежности, устройство содержит элемент И, элемент ИЛИ-BE триггеры второй группы, преобразователь кодов, цифроаналоговый преобразователь, выход которого соединен с вторыми входами элементов сравнения, выход генератора импульсов сое-. динен с входом первого элемента задержки и тактовым входом. счетчика, ВыхОды младйих Разрядов которого соединены с информационными входами цифроаналогового преобразователя, входами элемента И и преобразователя кодов, выходы которого соединены с информационными входами регистров, выход элемента И соединен. с входом второго элемента задержки, выход которого соединен со стробирующими входами триггеров второй грушпи.и входом третьего элемента задержки, выход которого соединен с первьик входом элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входами сброса триггеров первой группы, инверсные выходы которых соединены с информационньми входами соответствующих. триггеров второй группы, выходы которых соединены с входами блока индикации, выход формирователя пускового им пульса соединен с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ, входами сброса..триггеров второй группы, счетчика и регистров.