Передающее устройство системы телеизмерения

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в телемеханике и радиотелеметрии. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства. Устройство содержит первичный преобразователь 1, первый 2.<SB POS="POST">1</SB> и второй 2.<SB POS="POST">2</SB> усилители, первый 3.<SB POS="POST">1</SB> и второй 3.<SB POS="POST">2</SB> детекторы, первый 4.<SB POS="POST">1</SB> и второй 4.<SB POS="POST">2</SB> пороговые элементы, первый 5.<SB POS="POST">1</SB> и второй 5.<SB POS="POST">2</SB> ключи, элемент задержки 6, элемент И-НЕ 7, элемент ИЛИ 8, аналого-цифровой преобразователь 9, преобразователь 10 параллельного кода в последовательный, формирователь кодового сигнала 11, модулятор 12, генератор тактовых импульсов 13 и хронизатор 14. Устройство позволяет в зависимости от амплитуды входного сигнала передавать информацию о сигнале с соответствующим адресом (стационарности или нестационарности) и при нахождении значения сигнала в заданных параметрах (интервал стационарности) производить сокращение избыточности передаваемой информации. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gII 4 G 08 С 19/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ 3

CO

Сл

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4365542/24-24 (22) 18.01.88 (46) 23.10,89. Бюл. В 39 (7I) Казанский авиационный институт им. А.Н.Туполева (72) Н.З. Сафиуллин (53) 621 .398 (088.8) (56) Фремке А.В. Телеиэмерения.—

М.: Высшая школа, !975, с.222236.

Ильин В.А. Телеуправление и телеиэмерение.- M.: Высшая школа, 1982, с.381 .

Авдеев Б,Я. Антонюк Е.М. и др.

Адаптивные телеизмерительные системы. — Л.: Энергоиздат, 1981, с. 59-100, с. 125-130, с.73. (54) ПЕРЕДА!ЛЦЕЕ УСТРОЙСТВО СИСТЕМЫ

ТЕЛЕИЗМЕРЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в телемеханике и радиотелеметрии.цель изобретения — расширение

„„Я0„„1517052 А 1

2 функциональных возможностей устройства. Устройство содержит первичный преобразователь I, первый 2, и второй 2 усилители, первый 3, и второй 3 детекторы, первый 4 и второй 4 пороговые элементы, первый

5, и второй 5 ключи, элемент задержки 6, элемент И-НЕ 7, элемент

ИЛИ 8, аналого-цифровой преобразователь 9, преобразователь 10 параллельного кода в последовательный, формирователь кодового сигнала 11, модулятор 12, генератор тактовых импульсов 13 и хронизатор !4.

Устройство позволяет в зависимости от амплитуды входного сигнала передавать информацию о сигнале с соответствующим адресом (стационарности или нестационарности) и при нахождении значения сигнала в заданных параметрах (интервал стационарности) производить сокращение избыточности передаваемой информации. 4 ип.

151 7052!

20

30

50

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в телемеханике и радио. телеметрии.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

На фиг. I представлена функциональная схема устройства, на фиг.2 схема преобразователя параллельного кода в последовательный код; на фиг.3 — схема формирователя кодовых сигналов, на фиг. 4 — схема хронизатора.

Устройство (фиг.1) содержит первичный преобразователь 1, анализатор

2 стационарности, состоящий из первого 2 и второго 2 усилителей, ( первого 3, и второго 3 детекторов, первого 4 и второго 4 пороговых ! элементов, первого 5 „и второго 5 ключей, блок сжатия информации, состоящий из элемента 6 задержки и элемента Vi-HE 7, первый 8> и второй 8 элементы ИЛИ, аналого-цифровой преобразователь 9, преобразователь 10 параллельного кода в последовательный код, формирователь !1 кодовых сигналов, модулятор

12, генератор 13 тактовых импульсов, хронизатор 14.

Преобразователь 10 параллельного кода в последовательный код (фиг.2) содержит элементы И 15 -И 15„ и распределитель 16.

Формирователь 11 кодовых сигналов (фиг.3) содержит распределитель 1 7, первый 18 и второй 19 элементы И-НЕ, элемент ИЛИ 20, формирователь 21 импульса, элемент И 22.

Хронизатор 14 (фиг.4) содержит формирователь 23 импульса и элемент 24 задержки.

Устройство работает следующим образом.

Измеряемый процесс Х (t), например вибрационное колебание объекта, преобразованное в электрический сигнал, состоит из стационарной и не стационарной составляющих. Стационарные составляющие соответствуют установившемуся режиму измеряемого процесса, который протекает при неизменнык условиях функционирования объекта, а нестационарные наблюдаются, как правило, в режиме переходных процесгов (протекают при переменных условиях функционирования l5

55 объекта) . Такими условиями могут быть механические или акустические ударные воздействия,под действием которых параметры процесса резко меняются во времени. Например, амплитуда вибрационных колебаний при ударных нагрузках превышает амплитуду колебаний установившегося процесса в несколько десятков раз.

Измеряемый процесс X (t), преобразованный в первичном преобразователе 1 в виде напряжения 11(с), поступает на вход первого усилителя 2,. Выходной сигнал каждого усилителя соответственно поступает через одноименный детектор на вход соответствующего порогового элемента, В исходном состоянии ключи закрыты.

Они открываются на время длительности срабатывания соответствующего порогового элемента.

Коэффициент усиления первого усилителя 2, и уровень первого поригового элемента 4 выбираются по минимальной амплитуде нестационарной составляющей процесса V (t) . Поэтому первый пороговый элемент 4, срабатывает от наименьшего значения амплитуды колебания нестационарного процесса. Коэффициент усиления последовательно соединенных первого и второго усилителей выбирается из условия усиления до соответствующего уровня стационарных составляющих измеряемого процесса. Уровень пороra второго порогового элемента 4 выбирается в соответствии с уровнем шумов предыдущих каскадов и минимальным уровнем стационарного процесса. Выходные напряжения пороговых элементов 4, и 4 определяются уровнями управляющим сигналов ключей 5„ и 5 и формирователя кодовых сигналов 11.

При наличии нестационарных составляющих срабатывает первый пороговый элемент 4 и открывает пер1 вый ключ 5, и измеряемый процесс через ключ 5,, элемент ИЛИ 8, поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 9 и одновременно закрывает второй усилитель 2. и второй пороговый элемент 4 и поступает на первый адресный вхоц формирователя 1! кодовых сигналов, где формируется код синхрогруппы, который служит так же кодом нестационарности сигнала. Выходной сиг517052 6

5 1 нал АЦП 9 в преобразователе 10 параллельного кода в последовательный код преобразуется в код сигнала, который в формирователе кодовых сигналон группируется с кодом синхрогруппы.

В случае стационарности сигнала уровень напряжения на выходе первого усилителя 2, и детектора 3, не пренышает уровень порога срабатывания первого порогового элемента 4,. При этом отклик первого усилителя 2, усиливается вторым усилителем 2, детектируется вторым детектором 3.2 и,пройдя через второй пороговый элемент 4,поступает на второй адресный вход формирователя II кодовых сигналов, где формируется код стационарности. Одновременно выходной сигнал второго порогоного элемента 4 зайускает

Z элемент 6 задержки и поступает через элемент И-НЕ 7 на второй вход второго ключа 51. При этом выходной сигнал второго усилителя 2 . 2 через элемент ИЛИ 8 поступает на вход АЦП 9. Время задержки Т элемента 6 задержки определяет время работы передачи стационарного сигнала. Через время Т на обоих входах элемента И-НГ 7 появляются сигналы и на выходе элемента И-НЕ 7 сигнал пропадает, поэтому второй ключ 5 закрывается и стационарные составляющие сигнала на вход АЦП

9 не проходят и устройством не передаются.

Измеряемый сигнал в АЦП 9 преобразуется в параллельный код. Для передачи информации по каналу связи параллельный код преобразуется в последонательный в преобразователе 10 °

В формирователе ll кодовых сигналов осуществляется формирование серии видеоимпульсньм кодовых сигналон. В начале кодовой комбинации измеряемого сигнала добавляется синхронизирующий сигнал стационарности или нестационарности адреса). Генератор

13 тактовых сигналов импульсов син" хронизируется сигналом с выхода второго элемента ИЛИ 8. Генератор !3 тактовых импульсов выдает на вход хронизатора 14 последовательность импульсов стабилизированной частоты. Скорость работы АЦП 9 и хронизатора 14 определяе тся частотой следования импульсов генератора 13

1О

55 тактовых импульсов. Хрониэатор 14 регулирует последовательность действий АЦП 9, преобразователя параллельного кода в последовательный 1О и формирователя 11 кодовых сигналов . Формирователь 21 импульса в хронизаторе слу ит для формирования иэ импульса генератора последовательности импульсов, длительность которых определяет длительность импульсов единичных кодовых позиций, а период — длительности сигнала ° Элемент 24 задержки задерживает выходной сигнал формирователя

21 импульса на время, равное длительности синхрогруппы стационарности (или нестационарности)

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет передавать измерительную информацию в зависимости от измеряемого процесса в двух режимах и производить сжатие информации по времени и по амплитуде.

Ф о р м у л а н э о б р е т е н и я

Передающее устройство системы телеизмерения, содержащее первичный преобразователь, генератор тактовых импульсов, аналого-цифровой преобразователь, выходы которого соединены с входами группы преобразователя параллельного кода в последовательный код, первый пороговый элемент, первый ключ, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, введены первый и второй соответственно усилители и детекторы, второй пороговый элемент, второй ключ, элемент задержки, хронизатор, первый и второй элементы ИЛИ, элемент И-НЕ, формирователь кодовых сигналов и модулятор, выход первичного преобразователя соединен с входом первого усилителя, выход которого соединен с первым входом второго усилителя, входом первого детектора и с первым нходом первого ключа, выход которого соединен с первым входом первого и второго элемента ИЛИ, выход первого элемента ИЛИ соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, выход преобразователя параллельного кода в последовательный код соединен с информационным входом формирователя кодовых сигналов, выход которого соединен с входом модулятора, ныход которого яв1517052 фиг. Ф

Составитель В. Струков

Редактор В. Бугренкова Тех ред Л. Олий нык

Корректор С.Черни

Заказ 6394/52

Тираж 518

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно †издательск комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. 1 агарина, 101 ляется выходом устройства, выход генератора тактовых импульсов через хронизатор соединен с тактовыми входами соответственно аналого-цифрового преобразователя, преобразователя параллельного кода в последовательный код и формирователя кодовых сигналов, выход первого детектора через первый пороговый элемент соединен с вторым входом второго усилителя, вторым входом первого ключа, первым входом второго порогового элемента и с первым адресным входом формирователя кодовых сигналов, выход второго усилителя соединен с первым входом второго ключа и через второй детектор соединен с вторым входом второго порогового элемента, выход ко5 торого соединен с первым входом элемента И-НЕ, вторым адресным входом формирователя кодовых сигналов и через элемент задержки с вторым входом элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, с вторым входом второго ключа, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ соединен

15 с входом генератора тактовых импульсов.