Устройство управления радиоуправляемой моделью

 

Изобретение относится к устройствам формирования импульсов управления радиоуправляемой моделью, может быть использовано в модемуме и позволяет повысить надежность функционирования путем исключения ложных срабатываний. Для этого в устройство введены коммутаторы, инверторы, преобразователи импульсов, формирователь импульсов, одновибратор, дешифраторы, счетчики и блок согласования команд перемещения модели. Если на вход устройства поступают только импульсы помех, то для их опознавания включается в работу в начале основной счетчик, а затем дополнительный счетчик, который в случае импульсов помех вырабатывает сигнал, запрещающий появление на выходах устройства ложных сигналов команд. Когда на вход устройства поступают контрольные пакеты, то в счете этих импульсов участвует только основной счетчик, и результат счета количества поступивших на вход устройства контрольных пакетов фиксируется соответствующим регистром сдвига, на выходе которого появляется напряжение, разрешающее прохождение сигналов команд со входа устройства на его выход. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСкИх

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СК ИХ

РЕСПУБЛИК (si)s A 63 Н 30/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4367753/31-12 (22) 19.01,88 (46) 23.08.90. Бюл. N 31 (75) А.А.Проскурин (53) 688,727 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1496813, кл, А 63 Н 30/04. 12.03.87 (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ РАДИОУПРАВЛЯЕМОЙ МОДЕЛЬЮ (57) Изобретение относится к устройствам формирования импульсов управления радиоуправляемой моделью, может быть использовано в модемуме и позволяет повысить надежность функционирования путем исключения ложных срабатываний.

Для этого в устройство введены коммутаторы, инверторы, преобразователи импульсоВ, формирователь импульсов, Изобретение относится к устройствам формирования. импульсов управления радиоуправляемой моделью и может быть использовано в модемуме.

Целью изобретения является повышение надежности функционирования путем исключения ложных срабатываний.

На фиг, 1 показана блок-схема устройства формирования импульсов управления радиоуправляемой моделью; на фиг. 2— эпюры, поясняющие работу устройства.

Устройство управления радиоуп равляемой моделью содержит инвертор 1, коммутаторы 2 и 3, инверторы 4 и 5, элемент И-НЕ

6, инвертор 7, резисторы 8 и 9, элемент

ИЛИ-НЕ 10, инверторы 11 — 13, конденсатор

14, резистор 15, инверторы 16 и 17, конденсатор 18, коммутаторы 19 и 20, диоды 21 и

22. резистор 23, счетчики 24 и 25. инвертор. Ж „„1586733 А1 одновибратор, дешифраторы, счетчики и блок согласования команд перемещения модели. Если на вход устройства поступают только импульсы помех, то для их опознавания включается в работу в начале основной счетчик, а затем дополнительный счетчик, который в случае импульсов помех вырабатывает сигнал, запрещающий появление на выходах устройства ложных сигналов команд. Когда на вход устройства поступают контрольные пакеты, то в счете этих импульсов участвует только основной счетчик, и результат счета количества поступивших на вход устройства контрольных пакетов фиксируется соответствующим регистром сдви-. га, на выходе которого появляется напряжение, разрешающее прохождение команд с входа устройства на его выход.

2 ил.

26, диоды 27-29, конденсатор 30, диод 31, инвертор 32, регистр 33 сдвига, резистор 34, диод 35, регистр 36 сдвига, резистор 37, регистр 38 сдвига, резистор 39, инвертор 40, узел 41 дешифрации, регистр 42 сдвига, дешифраторы 43 и 44, диоды 45-48 и резисторы 49 и 50.

Одновибратор содержит элемент ИЛИНЕ 6, инвертор 13, конденсатор 14 и резистор 15. Формирователь импульсов включает элемент ИЛИ-НЕ 10, инвертор 17 и конденсатор 18. Первый преобразователь импульсов содержит инверторы 26 и 32.

Второй преобразователь импульсов состоит из инверторов 5 и 12. Третий преобразователь импульсов содержит инвертор 7 и

16 сглаживающий фильтр — конденсатор 30 и диод 31. Блок согласования команд аереме1586733

15 щения модели включает диоды 45-48 и резисторы 49 и 50, После включения устройство работает следующим образом.

Первоначальный дежурный режим осуществляется тогда, когда импульсы помех стохастического (случайного) процесса, вырабатываемые сверхрегенеративным детектором, поступают на однокаскадный усилитель звуковых частот (не показано), а с его выхода с перепадом напряжения воздействуют на инг .ртор 4. Инвертор 4 инвертирует и усиливает импульсы помех сверхрегенератора. Частота этих импульсов колеблется в пределах 250 — 2 кГц, а длительность отдельных импульсов может достигать от 1 мкс до 20 мс. Скважность этих импульсов также подчиняется стохастатическому процессу, Такая последовательность импульсов помех поступает не только на инвертор 11, но и на вход одновибрагора, который собран на элементах 6 и 13 — 15

Одновибратор является основным узлом предлагаемого устройства, потому, что длительность вырабатываемых им сигналов (один из которых с перепадом напряжения поступает с выхода элемента 6 через инверторы 7 и 16 на установочный вход R двоичного счетчика 25, другой противоположным перепадом напряжения; т.е. противофазный первому, поступает с выхода элемента

13 через инверторы 5 и 12, на вход R счетчика 24) зависит не только от емкости конденсатора 14, резистора 15, величины питающего напряжения, но также от длительности, частоты повторения импульсов, которые воздействуют на вход одновибрэтора. Если на вход одновибратора при определенных значениях элементов 14 и 15 воздействуют пачки импульсов (фиг. 2а, участки 11 и III) то на входах R счетчиков 24 и 25 образуются сигналы, показанные на фиг.2b и с, участки II u III соответственно.

1ак как в первоначальном дежурном режиме на вход одновибратора поступают импульсыы помех случайного характера (фиг. 2а, участок 1), то на входах R счетчиков действуют противофазные сигналы разной длительности (фиг. 2b и с, участок! соответственно).

Это значит, что если уровень логического

"0" присутствует на входе R счетчика 25, то поступившие импульсы помех сверхгенератора с выхода инвертора 11 на вход CN счетчика 25 им просчитываются, и результат в двоичном коде поступает на информационные входы а — г регистра 38. В момент окончания сигнала одновибратора, т.е. в момент появления уровня логической "1" на входе Р счетчика 25, то же самое появляется на входах С1, С2 регистра 38 сдвига, 20

55 информация в этот регистр записывается, а результат в десятичном коде в виде перепада с логического "0" в "1" появляется на одном из выходов д — к узла 41 дешифрации, Рассмотрим случаи, которые могут оказаться достоверными при завершении счетча импульсов помех, поступивших на счетчик 25. Завершением счета импульсов считается момент. когда на установочном входе. R этого счетчика появляется перепад напряжения с логического "0" в "1", который одновременно вызывает появление высокого уровня на одном из выходов узла 41 д шифрации, 1ервый случай, Если перепад напряжения с логическсго "0" в "1" появится на одном из выходов д-з дешифратора 41 (выход д соответствует номеру один выхода дешифратора, выход е — два, выход ж — 1ри и выход з -- четыре,то этот йерепад ни на одном из выходов данного устройства не появи ся, потому что я это время на всех разрешающих входах коммутаторов 2,3,19 и 20 присутствует уровень логического "0". Это означает, что входы электронных ключей коммутаторов отключены от его выходов.

Второй случай.

Если перепад напряжения логического

"0" в "1" появится на выходе и узла дешифрации 41 (выход и соответствует числу пять), то он через диод 27 поступит одновременно на установочный вход К четырехразрядного регистра ЗЗ сдвига контрольных сигналов.

Тем самым подтвердит его исходное состояние, а также поступит на вход такого же четырехразрядного регистра сдвига 36 команды "Стоп". Поэтому на выходе первого разряда регистра 36 возникает уровень логической "1". Так как выход Т 36 регистра принадлежит четвертому разряду, то и на этот раз на выходе данного устройства сигнал управления команды не появится

Третий случай.

Если перепад напряжения с логического "0" в "1" появится на выходе к (выход к соответствует десятичному числу весть) дешифратора 41, то он вызовет появление высокого уровня на выходе первого разряда регистра 33. Так как выход С этого регистра принадлежит четвертому разряду, то и на этот раз на выходе устройства сигнал управления команды отсутствует.

Четвертый случай.

Если же перепад напряжения с логического "0" в "1" появится ниже выхода к (они не задействованы), что соответствует десятичному числу семь, восемь и девять, то этот перепад не окажет никакого действия на выходы устройства, 1586733

Пятый случай, Если перепад напряжения с логического "0" в "1" появится выше выхода д (он не задействован), что соответствует десятичному числу нуль, то этот перепад также не окажет никакого действия на выходы устройства.

Каждый из указанных случаев оканчивается моментом появления уровня логической "1" на входе R счетчика 25. В это время на входе R двоичного счетчика 24 возникает уровень логического "0". Поэтому теперь в работу включается счетчик 24, а счетчик 25 остается на некоторое время закрытым, На вход устройства поступают импульсы помех случайного характера. Допустим, что за время пока на входе R счетчика 24 присутствует уровень логического "0", на его вход CN поступило два импульса помех сверхрегенератора. В результате счета этих импульсов на его выходе а первого разряда появится перепад напряжения, который через разделительные диоды 28 и 29 поступит на установочные входы R регистров 33 и 36.

Тем самым установит их в исходное состояние. И на этот раз сигналы команд на выходах данного устройства отсутствуют, После того, как на входе R счетчика 24 вновь возникнет уровень логической "1", то на входе R счетчика 25 установится уровень логического "0". С этого момента начнется второй цикл работы счетчика 25, Каким случаем завершится его работа предугадать трудно. Сколько бы циклов работы счетчика

25 не рассматривались, на выходах устройства в новом дежурном режиме никогда не появится сигнал команды управления, даже кратковременный, так как для его возникновения необходимо, чтобы на протяжении четырех циклов(потому, что выход С регистра 33 сдвига принадлежит четвертому разряду) для третьего случая (остальные не представляют интереса, так как они не вызывают сигнал управления команды на выходе устройства) на выходе а счетчика 24 не появлялся бы ни один перепад напряжения с логического "0" в "1", Такого быть не может, так как рассматривается случайный, а не стационарный процесс появления сигналов на выходе узла 41 дешифрации для пяти случаев и четырех циклов. За время четырех циклов при пяти случаях выпадает такой, при котором на счетный вход счетчика 24, находящегося в открытом состоянии, поступают хотя бы два импульса помехи (один период). Тогда перепад напряжения с логи- ческого "0" в логическую "1", возникший на выходе а этого счетчика, через диоды 28 и

29 поступит на установочные входы R регистров 33 и 36, которые возвратятся в исходное состояние. Затем указанный процесс повторяется, Второй дежурный режим без помех и роисходит следующим образом, В этом режиме на вход инвертора 4 поступают группы импульсов контрольных пакетов (фиг.2а, участок II), каждый из которых состоит из шести импульсов, Длительность каждого импульса равна 1,25 мс, скважность — двум. С выхода инвертора 4 импульсы пакетов поступают на инвертор 11 и одновибратор. С приходом на вход одновибратора каждой пачки на входе R счетчика

25 образуется перепад напряжения с логической "1" в "0", а на входе R счетчика 24— напряжение с логического "0" в "1". За счет псдбора номиналов элементов 14 и 15 через время 6Т на входе R счетчика 25 формируется напряжение с перепадом с логического

"0" в "1" (фиг. 2b, участок II), а на входе R счетчика 24 появляется перепад с логической "1" в "0" (фиг. 2с, участок II).

С момента действия на вход одновибратора первого, второго, третьего и так далее пакетов до окончания момента времени 6Т счетчик 25 находится s открытом состоянии, а в это время счетчик 24 закрыт. B остальные промежутки времени счетчик 24 открыт, а счетчик 25 закрыт. Так как работа одновибратора рассматривалась с момента появления на входе R счетчика 25 перепада с логического "0" в "1", то дальнейшее протекание этого режима продолжают с этого момента.

На входе R счетчика 25 присутствует уровень логического "0" и в это время на счетный вход CN поступают импульсы первой пачки. Счетчик их просчитывает, в момент возникновения уровня логической "1" на входе R этого счетчика информация в двоичном коде запишется в регистр 38 сдвига, а результат в виде перепада с логического "0" в "1" появится на выходе к узла дешифрации 41 (фиг. 2d, участок li). Этот перепад, воздействуя на счетный вход С регистра 33, вызовет появление на первом выходе первого разряда этого регистра уровня логической "1" (на фиг. 1 этот выход не показан). Затем в работу вступит счетчик

24. Так как рассматривается режим без помех, кроме того, между окончанием первой и началом второй пачек импульсы помех отсутствуют (фиг. 2а, участок I 1) то и на выходе а первого разряда счетчика 24 информация также отсутствует. Это значит, что состояние дешифратора и регистра не изменяется.

Затем начинается второй цикл работы счетчика 25. На его вход CN поступают импульсы второй пачки, Так как в этой пачке содержатся тоже шесть импульсов, то в мо1586733 мент окончания сигнала одновибратора в регистр записывается информация, а на выходе к дешифратора 41 сохраняется уровень логической "1" (фиг,2d, участок II). С завершением работы счетчика 25 начинает работать счетчик 24, и на этот раз íà его выходе а информация отсутствует, а значит состояние узла дешифрации 41 и регистра

33 сдвига не изменяется. Третий и последу-! ющие циклы протекают для обои: счетчиков аналогично.

Перейдем к рассмотрению второго ре жима с помехой. Так как на вход данного устройства может проникнуть одна помеха длительностью от единиц мкс до несколько мс или поступить несколько импульсов помех, каждая из которых имеет свою длительность, то все варианты работы устройства для этого режима описать невозможно. Поэтому of ðýíè÷èìcÿ лишь двумя случаями.

Первый случай.

Допустим, что к второй пачке контрольного пакета добавился один импульс помехи длительности 1,25 мс. Это значит, что после первой пачки на первом выходе регистра 33 (не показан) появится уровень логической "1", а после второй пачки с помехой перепад напряжения с логического "0" в "1" появится ниже выхода к узла 41 дешифрации (выход седьмой), Однако состояние выхода регистра 33 сохранится. Трется пачка контрольного пакета не содержит импульса помех, поэтому на этот раз перепад напряжения с логического "0" в "1" вновь появится на выходе к узла 41 дешифрации. Этот перепад вызовет появление уровня "1" на выходе второго разряда (не показан) регистра 33. Учитывая, что выход С этого регистра принадлежит четвертому разряду, то сигнал управления команды на выходе данного устройства не появится. Остальные пачки контрольных пакетов по условию не содержат импульсов помех, поэтому состояние выходов данного устройства останется прежним.

Второй случай.

Допустим, что между второй и третьей пачками контрольных пакетов вписались три импульса помех той же длительности, что и контрольные. B этом случае первая и вторая пачки контрольных пакетов вызовут появление на выходе первого разряда регистра ЗЗ уровня логической "1". Согласно условию между второй и третьей пачками содержатся три импульса помех, которые просчитываются во втором цикле работы счетчика 24. В результате этого на выходе а первого разряда этого счетчика возникнет перепад напряжения с логического "0" в "1", который через диоды 28 и 29 поступит на установочные входы R регистров ЗЗ и 36.

25 отсутствует

30 пад, воздействуя на вход С регистра 33, вы45 зывает появление на его первом выходе

55

Первый из них возвратится в исходное состояние, а второй подтвердит это состояние, Четвертая пачка контрольного пакета вызовет уровень логической "1" на выходе первого разряда регистра 33. Остальные пакеты не изменяют состояния этого регистра, И в этом случае сигнал управления команды на выходе данного устройства отсутствует.

Автоматический переход с второго дежурного режима в кратковременный новый дежурный режим протекает так же, как во втором случае для второго дежурного режима с помехой в три импульса между командными пакетами. Однако мож.,а предположить и такой случай. Допустим, чтс на вход данного устройства поступают пачки контрольных пакетов. Три импульса помехи также содержатся между второй и третьей пачками, а два импульса помехи— межДу третьей и че вертой пачками, В этом случае продолжительнОс .ь кратковременного нового дежурного режима увеличится в двое по сравнению с предыдущим случаем. В этом случае сигналы управления команды на выходах устройства также

Переход предлагаемого устройства с второго дежурного режима в рабочий режим команды поворота происходит следующим образом, Выполнение команды "Влево" без помех. На вход устройства поступает чередующая последовательность из контрольно о, за ним одного импульса команды "Влево", потом опять контрольного, а за ним импульса команды "Влево" и т.д. С приходом на вход устройства первого контрольного пакета вступает в работу счетчик 25. В момент окончания времени 6Т его работа заканчивается и на выходе к узла 41 дешифрации появляется первый перепад напряжения с логического "0" в логическую "1", Этот перепервого разряда уровня логической "1", Так как между контрольными пакетами и импульсами команды "Влево" помехи отсутствуют (по условию), то после работы счетчика

24 на его выходе а никакого сигнала нет

Затем начинается второй цикл работы счетчика 25. На этот раз на его вход CN поступит один импульс команды "Влево".

По окончании времени 6Т на выходе д узла

41 дешифрации возникнет перепад напряжения с логического "0" в "1", а на выходе к этого узла — перепад с логической "1" в "0".

Перепад с выхода д поступит на вход первого канала четырехканального коммутатора

2. Так как на входе С прохождения сигнала

1586733

10 этого канала присутствует уровень логического "0", то вход от выхода скажется отключенным, и сигнал команды "Влево не появится на выходе устройства. На смену работы счетчика 25 вступит счетчик 24. Все окажется без изменения.

При третьем цикле работы счетчика 25 на вход его CN поступят шесть импульсов второго контрольного пакета, В момент окончания времени 6Т на выходе к узла 41 дешифрации появится второй перепад напряжения и с выхода к узла 41 дешифрации поступит на вход С регистра ЗЗ. Теперь и на втором выходе второго разряда этого регистра установится высокий логический уровень. Однако состояние выходов устройства останется прежним. Затем опять вступит в работу счетчик 24. На этот раз на его выходе а сигнал отсутствует, а значит состояние всего устройства сохранится и не изменится.

За вторым к;нтрольным пакетом на вход CN счетчика 25 поступит второй импульс команды "Влево". По окончанию четвертого цикла произойдет смена уровней на выходах д и к узла 41 дешифрации. На выходе д возникнет перепад напряжения с логического "0" в "1", а на выходе к уровень логического "0". На этот раз сигнал команды

"Влево" не поступит на выход устройства.

Теперь вновь вступает в работу счетчик 24.

На этот раз на его выходе а сигнал отсутствует. При пятом цикле работы счетчика 25 на его вход CN поступят шесть импульсов третьего контрольного пакета. По окончании времени 6Т вновь произойдет смена уровней на выходах д и к узла 41 дешифрации. На выходе д установится уровень логического "0", а на к возникнет третий перепад напряжения с логического "0" в "1". Этот перепад вызовет дополнительно появление на третьем выходе третьего разряда регистра 33 уровня логической "1". Однако состояние выходов устройства останется прежним. Теперь опять в работу вступает счетчик 24, но на его выходе а сигнала нет.

Следовательно, состояние всего устройства останется прежним.

За третьим контрольным пакетом на вход устройства поступит третий импульс команды "Влево". Шестой цикл работы счетчика 25 сведется к смене перепадов напряжения на выходах д и к узла 41 дешифрации.

На выходе л этого узла появится перепад напряжения с логического "0" в "1", а на выходе к — уровень логического "0". Так как. вход А первого канала коммутатора 2 разомкнут от выхода к, то сигнал команды "Влево", не поступит на выход данного устройства. а значит состояние выходов ус5

55 тройства остается прежним. Потом в работу вступает счетчик 24, на его выходе а сигнал отсутствует, Состояние выходов устройства остается прежним.

При седьмом цикле в работу вступает счетчик 25. На его вход CN поступает четвертый контрольный пакет. По окончании времени 6Т на выходе к узла 41 дешифрации возникает перепад напряжения с логического "0" в логическую "1", а на выходе д установится уровень логического "0". Четвертый перепад йапряжения с выхода к вызовет на выходе С регистра 33 четвертого разряда появление высокого уровня, Теперь на всех четырех выходах регистра 33 установится уровень логической "1". Этот уровень поступит на разрешающий вход С четырехканальных коммутаторов 2.3,19 и

20. а также на входы а первого разряда двоично-десятичных дешифраторов 43 и 44 и, кроме того. поступит через диод 35 на установочный вход R регистра 36. В этом случае сигналы команд на выходах устройства отсутствуют, потому что высокий уровень, поступивший на входы а дешифраторов

43 и 44, а также присутствующий на входе г дешифратора 43 уровень логической "1", вызывает такой же уровень на девятом выходе дешифратора 43 и на первом выходе дешифратора 44, которые не задействованы (не flo казаны).

На смену работы счетчика 25 вступает счетчик 24, На его выходе а сигнал отсутствует, а значит состояния выходов устройства остаются прежними.

При восьмом цикле работы счетчика 25 на вход устройства поступает четвертый импульс команды "Влево". Теперь на выходе д узла 41 дешифрации появится перепад напряжения с логического "0" в "1", а на выходе к — с логической "1" в "0". Перепад напряжения с выхода д узла 41 дешифрации через открытый канал коммутатора 2 поступает на выход устройсгва команды "Влево".

Электронный ключ (не показан) привода руля срабатывает, руль через редуктор начинает поворачиваться. Затем в работу вступает счетчик 24, Однако руль по-прежнему продолжает поворачиваться.

При девятом цикле работы счетчика 25 на вход устройства поступает пятый контрольный пакет. В результате этого происходит смена уровней на выходах д и к узла 41 дешифрации. Перепад напряжения с логического "0" в логическую "1", возникший на выходе к, не приводит ни к каким изменениям состояния регистра 33. В момент появления на выходе д уровня логического "0" узла 41 дешифрации приводит к включению электронного ключа привода руля модели, 1586733

10

25 останавливается

30 манду.

45

Руль прекращает поворачиваться влево, а на выходах устройства сигналы команд отсутствуют, Затем в работу вступает счетчик

24 и нэ его выходе а сигнал отсутствует, При десятом цикле работы счетчика 25 на вход устройства поступает пятый импульс команды "Влево", На этот раз на выходе устройства появляется уровень логической "1", который включает электронный ключ, и руль продолжает поворачиваться в ту же сторону, что и ранее. После одиннадцатого цикла работы счетчика 25 электронный ключ выключается, а руль останавливается.

С момента начала работы устройства сигнал команды "Влево" появляется нэ выходе устройства в моменты окончания восьмого, десятого, двенадцатого и так далее ( циклов, а прекращение этого сигнала команды происходит в моменты окончания девятого, одиннадцатого, тринадцатого и так далее циклов. Из этого следует, что сигнал команды "Влево" на выходе устройства име. ет импульсный характер, длительность каждого из которых в несколько раз превосходит длительность импульса, воздействующего на вход предлагаемого устройства. Выходной сигнал команды

"Влево" в виде меэндра, воздействуя на электронный ключ, поворачивает руль скачкообразно. Это значит, что время, затраченное на отклонение руля от нейтрального положения до крайнего, больше, чем при действии на электронный ключ напряжения потенциального вида той же амплитуды, что и импульсное. Поскольку прц потенциальном напряжении времени для отклонения руля от нейтрального до крайнего положения затрачивается меньше, чем при импульсном, то устанавливать на пульте управления оператора угол отклонения руля в модели гораздо сложнее, чем при импульсном сигнале при одной и той же конструкции рулевой машинки:

Команда "Вправо" без помех выполняется аналогично указанной с той лишь разницей, что на вход устройства за каждым контрольным пакетом следуют по. два импульса команды "Вправо". Кроме. того, перепад напряжения для команды "Вправо" возникает на выходе е узла 41 дешифрации, а для контрольных пакетов — на выходе к того же узла дешифрации. Сигнал команды

"Вправо" проходит через открытый канал коммутатора 3 и достигает выхода устройстваэ.

Выполнение команды "Влево" с помехой (рассматриваются три случая).

Первый случай.

Допустим, что к третьему импульсу команды "Влево" добавился один импульс помехи. Это значит, что за третьим контрольным пакетом следуют два импульса команды "Вправо", а не "Влево", Это приведет к возникновению перепада напряжения на выходе е узла 41 дешифрации. В это время на разрешающем входе С коммутатора 3 присутствует уровень логического "0" потому, что на вход С регистра ЗЗ поступают три перепада напряжения с выхода к узла 41 дешифрации. Ложный сигнал команды "Вправо" при этом не достигае выхода устройства.

Второй случай, Допустим, что такой же импульс помехи добавился к десятому импульсу команды

"Влево". Тогда в момент окончания десятого цикла работы счетчика 25 ложный сигнал команды "Вправо" чер:-.з о, крытый коммутатор 3 поступает на выход устройства. Электронный ключ срабатывает, руль начинает поворачиваться вправо. Элек. ронный ключ выключается в момент окончания одиннадцатого цикла работы счетчика 25, а руль

Таким образом, до поступления на вход устройства четвертой пачки контрольного пакета система не передает с входа на выход устройства импульс помехи, пристраиваемый к команде поворота. После четвертой пачки контрольного пакета импульс помехи, пристроенный к командному, вызывает на выходе устройства ложную коТретий случай.

Если импульс помехи поступает на вход

CN счетчика 24, который находится в открытом состоянии, то на любом из рассматриваемых циклов работы этого счетчика устройство в начале устанавливается в исходное состояние, а затем начинает работать с первог0 цикла, В этом Глуча импульсы помехи на выходе устройства не появляются, Автоматический переход устройства с рабочего режима команды поворота в режим контрольных пакетов осуществляется. тогда, когда на вход устройства вместо двух чередующихся друг за другом контрольного пакета и команды поворота поступают только лишь контрольные пакеты. Этот переход охватывает два случая, Первый случай.

Переход осуществляется в момент окончания четвертого цикла работы счетчика 25, В этом случае уровень логической "1" приr:óòñTâóåò только на третьем выходе третье.13

1586733

5

25

35

45 г

55 го разряда регистра 33. Сигнал команды на выходах устройства отсутствует.

Второй случай.

Если переход осуществляется после завершения шестого цикла работы счетчика

25, то в этом случае уровень логической "1" . сохраняется на входе С коммутаторов 2,3,19 и,20, входах а дешифраторов 43 и 44 и выходе С регистра 33 сдвига. Сигналы команд на выходах устройства отсутствуют.

Переход устройства с второго дежурного режима в рабочий режим команд движения происходит следующим образом.

Допустим, что устройство находится во втором дежурном режиме. Это значит, что на выходах к узла 41 дешифрации и первого разряда регистра 33 сдвига присутствует уровень логической "1". В момент перехода из режима в режим на вход устройства начинают поступать пакеты импульсов (фиг.2а, участок III), Каждый из этих пакетов соответствует определенному номеру работы цикла основного счетчика, Началом цикла считается тот момент времени, при котором на вход одновибратора воздействует каждый первый импульс пакета. В результате этого на установочном входе R счетчика

25 образуется перепад напряжения с логической "1" в "О" (фиг.2Ь, участок И!), а на входе R счетчика 24 — перепад с логического "О" в "1" (фиг. 2с, участок III). Концом цикла считается тот момент времени. когда на входе R счетчика 25 образуется перепад напряжения с логического "0" в "1" (фиг, 2b. участок И!), а на входе R счетчика 24 — перепад с логической "1" в "О" (фиг.2с, участок

I I I).

Одновибратор отрегулирован так, что время от начала цикла до его конца занимает шесть периодов повторения импульсов, т.е. бТ. Всегда после любого цикла работы счетчика 25 в работу вступает счетчик 24, который просчитывает импульсы помехи, находящиеся между пакетами, Учитывая, что указанный процесс протекает без помех, принцип выполнения команд движения работы счетчика 24 не освещается.

Первому контрольному пакету соответствует первый цикл работы счетчика 25.

Этот режим соответствует режиму с контрольными пакетами, Второму циклу соответствует первый пакет команды "Вперед", состоящий из трех импульсов, третьему циклу — второй контрольный пакет, четвертому — второй команды "Вперед", пятому— третий контрольный, шестому — третий команды "Вперед", седьмому- четвертый контрольный, восьмому — четвертый команды

"Вперед", девятому — пятый контрольный, десятому — пятый команды "Вперед" и т,д.

Режим команды "Вперед" без помех. В конце второго цикла на,выходе к узла 41 дешифрации образуется перепад напряжения с логической "1" в логический "О" (фиг, 2d, участок ill, первый импульс), а на выходе ж этого дешифратора — перепад с логического "О" в "1" (фиг, 2е, участок III. первый импульс). Перепад напряжения команды

"Вперед" воздействует на вход А третьего канала коммутатора 19. Так как в зто время на его разрешающем входе С присутствует уровень логического "О", то этот перепад на выходе коммутатора 19 не появится.

8 конце третьего цикла на выходе к узла

41 дешифрации возникает перепад напряжения с логического "О" в "1" (фиг. 26, участок Ill, первый импульс), а на выходе ж установится уровень логического "0"

{фиг.2е, участок ill, первый импульс). Перепад напряжения с логического "О" в "1" с выхода к узла 41 дешифрации поступает на вход С регистра 33 и на его втором выходе второго разряда (не показан) дополнительно появится уровень логической "1".

В конце четвертого цикла произойдет смена уровней на выходах ж и к узла 41 дешифрации. Эта смена уровней никакого влияния на работу устройства не окажет.

В конце пятого цикла вновь произойдет смена уровней на выходах ж и к узла 41 дешифрации. На этот раз перепад напряжений с логического "0" в "1" с выхода к узла

41 дешифрации (фиг.2d, участок III, второй импульс) поступит на вход регистра 33 и на третьем выходе третьего разряда этого ре- гистра установится уровень логической "1".

Шестой цикл протекает в присутствии уровня логического "0" на выходе ж узла 41 дешифрации (фиг.2е, участок III).

В конце седьмого цикла на выходе к узла 41 дешифрации возникнет перепад с логического "О" в "1" (фиг.2d, участок !И, третий импульс). Этот перепад вызовет на выходе С четвертого разряда регистра 33 уровень логической "1", который поступит на разрешающие входы четырехканальных коммутаторов 2,3,19 и 20, а также на входы а первого разряда дешифраторов 43 и 44. В это время на входе г дешифратора 43 (он принадлежит восьмому разряду) также присутствует высокий логический уровень. Так как на входах а и г дешифратора 43 присутствует уровень логической "1", то такой же уровень появится на девятом выходе этого дешифратора (он не задействован и не показан). Поэтому сигналы команд на выходах устройства. отсутствуют.

В конце восьмого цикла на выходах ж и к узла 41 дешифрации произойдет смена уровней. На выходе ж этого узла возникнет

1586733, 16

15 л0

55 перепад напряжения с логического "0" в "1" команды "Вперед" (фиг.2е, участок III, четвертый импульс). Этот перепад через открытый третий канал коммутатора 19 пройдет на выход к, с его выхода — на информационный вход регистра 42 сдвига, а через диод

21 на инвертор 1. С выхода инвертора 1 перепад напряжения с логического "0" в "1" поступит на формирователь импульсов, собранный на элементах 10, 17и 18. Этот блок формирует только по перепаду напряжения с логического "0" в "1" импульс длительностью в 1 мс. Длительность подбирается емкостью конденсатора 18. Сформированный синхроимпульс с выхода элемента 10 через инверторы 26 и 32 поступит на вход С регистра 42 (фиг,2g, участок III, четвертый им-! пульс). Так как в это время на входе у регистра 42 присутствует уровень логической "1 ", то при перепаде первого синхроимпульса информация с входа у запишется в первую секцию этого регистра, Девятый цикл работы счетчика 25 состояние устрой1 ства не изменяет.

В конце десятого цикла перепад напряжения команды "Вперед" вновь появится на выходе коммутатора 19. Формирователь ! импульсов вырабатывает второй синхроимпульс (фиг. 2g, участок III, второй импульс) и уровень логической "1" с входа у регистра !

42 запишется во вторую секцию этого регистра. Так как один из выходов регистра 42 принадлежит четвертой секции, то после четвертого синхроимпульса (в конце четырнадцатого цикла) на этом выходе появится уровень логической "1", который поступит на инвертор 40 и вход г дешифратора 44. На входе г дешифратора 43 установится уровень логического "0". Так как вход г дешифраторов 43 и 44 принадлежит восьмому разряду, то уровень логической "1" поя вится на выходе щ дешифратора 43. Такой же уровень появится и на девятом выходе дешифратора 44, Так как этот выход не задействован (не показан), то он никакого влияния на работу устройства не окажет, Уровень логической "1" с выхода щ дешифратора 43 через диод 46 поступит на выход устройства команды "Вперед". Электронный ключ сработает, якори электродвигателей модели начнут вращаться, Модель двигается вперед. Дальнейшие циклы работы счетчика 25 не изменяют состояния выходов устройства и модель продолжает двигаться вперед, Выполнение команды "Назад" беэ помех начинается также с второго дежурного режима и протекает аналогично указанной команде с той лишь разницей, что перепад напряжения появляется на выходах з и к узла 41 дешифрации. Сигнал команды "Назад" появляется на выходе четвертого канала коммутатора 20. С выхода этого коммутатора сигнал команды "Назад" поступает на вход ф регистра 42 второй секции, а также через диод 22 — на инвертор 1.

Первый синхроимпульс запишет в первую ячейку второй секции высокий уровень. В то же время этот синхроимпульс вызовет в первой ячейке первой секции (вход у) уровень логического "0". Второй синхроимпульс запишет во вторую ячейку второй секции высокий уровень. В это же время во второй ячейке первой секции установи ся уровень логического "С", По каждому си :— роимпульсу продвигается с входа на выход уровень логического "0" в первой секции и уровень логической "1" во второй секции, После четвертог; син рсимпульса на одном иэ выходов рж лс;ра 42 Установитсг уровень логического "0",;-, на другом — уровень логической " 1, Теперь высокий уровень появится на входах а,в и г дешифратора 43. а также на входах а и в дешифратора 44. Вход в соответствует четвертому разряду, поэтому уровень логической "1" появится на пятом выходе дешифратора 43 (не показан), а также на пятом выходе (выход ю) дешифратора 44.

Этот уровень через диод 48 поступит на выход устройства команды "Назад". Электронный ключ команды "Вперед" выключится, а команды "Назад" включится. Якори электродвигателей модели изменят направления вращения на противоположное. Модель станет двигаться назад. Дальнейшие циклы не влияют на состояния выходов устройства. Модель продолжает двигаться назад.

Команда "Вперед" с помехой выполняется таким образом:

Первый случай.

Допустим, что к двенадцатому и:-;. зту команды "Вперед" добавился один импульс помехи, Тогда, перепад напряжения с логического "0" в "1" возникает на выходе э узла

41 дешифрации, а сигнал команды "Назад" через коммутатор 20 поступит на вход ф регистра 42, Так как в это время на входе у этого регистра уровень логического "0", то поступивший на вход С регистра 42 синхроимпульс вызовет в первых ячейках первой секции уровень логического "0", а во второй— логической "1".

Согласно условию остальные пакеты команды "Вперед" не содержат импульс помех, поэтому при следующих синхроимпульсах на входе у присутствует уровень логической "1". а на входе ф — логический

"0". Смена логических уровней на входах

1586733

20

30

35 ния с логического "0". в "1", который,40

50

55 регистра 42 приведет к изменению состояния на его выходах. В результате этого на время, равное одному периоду повторения синхроимпульсов, произойдет смена команд движения из команды "Вперед" к команде "Назад", а после следующего синхроимпульса вновь произойдет обратный переход из команды в команду. Модель по-прежнему двигается вперед, Второй случай.

Допустим, что к двенадцатому пакету команды "Вперед" добавилось два импульса помехи. Это значит, что перепад напряжения с логического "0" в "1" появится на выходе и (пятом) узла 41 дешифрации и сигнал команды "Стоп" через диод 27 поступит на вход R регистра 33, а также на вход

С регистра 36, В результате этого регистр 33 установится в ис одное состояние, а в первую секцию регистра 36 запишется уровень логической "1". Так как выход Т этого реги-, стра принадлежит четвертому разряду, то этот уровень никакого влияния на работу устройства не окажет. Однако за счет действия импульса помехи устройство на время, равное четырем периодам повторения .пакетов команды "Вперед", из режима команды движения перейдет в режим кратковременной остановки, После этого модель опять продолжит выполнение команды "Вперед".

Третий случай.

Допустим что между двенадцатым и тринадцатым пакетами находится три импульса помех, а также допустим. что до действия помех на выходе устройства .присутствовало управляющее напряжение команды "Вперед", Это значит, что на выходе а счетчика 24 появится перепад напряжепоступит через диоды 28 и 29 на установочные входы R регистров 33 и 36. Регистр 33 возвратится в исходное состояние. а регистр 36 подтвердит это состояние. Устройство перейдет в режим кратковременной остановки. После четырех пакетов команды

"Вперед" на выходе устройства вновь появится управляющее напряжение выполняемой команды.

Переход с рабочего режима команды движения в режим контрольных пакетов осуществляется в том случае, если на вход устройства вместо двух чередующихся друг за другом контрольного пакета и команды движения поступают только контрольные пакеты. После такого перехода управляющее напряжение выполняемой команды движения сохраняется на выходе устройства.

10

Переход с второго дежурного режима в рабочий режим команды "Стоп" осуществляется тогда, когда на вход устройства, находящегося предварительно Во втором дежурном режиме, поступают чередующиеся друг за другом контрольный, а за ним пакет команды "Стоп". состоящей иэ пяти импульсов, затем опять контрольный, а эа ним команда "Стоп" и т.д. При этом во втором дежурном режиме на входах коммутаторов 2,3,19 и 20 и входах а, г дешифратора 44 присутствует. уровень логической "1". Это значит, что на одном из выходов дешифратора 43 и первом выходе дешифратора 44 присутствует высокий логический уровень.

Так как эти выходы дешифраторов не задействованы (не показаны), То сигнал команды на выходах устройства отсутствует. Когда на вход устройства начнут поступать и пакеты команды "Стоп", То после каждого такого пакета на выходе и узла 41 дешифрации появляется перепад напряжения с логического "0" в "1", который через диод 27 поступит на вход С регистра 36, а также на вход

R регистра 33. В результате этого на выходе

С регистра 33 установится логический "0", а после четвертого перепада на выходе Т(четвертого разряда) регистра 36 появится уровень логической "1". который поступит на входы второго разряда б дешифраторов 43—

44. Так как в это время на входе г. дешифратора 43 дополнительно присутствовал уровень логической "1", то на восьмом выходе этого дешифратора, а также на втором выходе дешифратора 44 (не показаны) появится уровень логической "1". Однако сигнал команды на выходе устройства отсутствует.

Переход с рабочего режима команды

"Стоп". в режим контрольных пакетов осуществляется тогда, когда на вход. устройства поступают только контрольные пакеты. В этом режиме перепад напряжения с логического "0" в "1" появляется только на выходе к узла 41 дешифрации. В результате этого за четыре таких перепада на выходе С регистра 33 появляется уровень логической "1", который через диод 35 воздействует на вход

R регистра 36, тем самым устанавливает его в исходное состояние. Одновременно уровень логической "1" появляется на входах коммутаторов 2,3 19 и 20, а также на выходах дешифраторов 43 и 44. Так как эти выходы дешифраторов не задействованы, то сигнал команды на выходе устройства не появляется.

Переход с рабочего режима команды движения в режим команды "Стоп", минуя режим контрольных пакетов, протекает следующим образом. В режиме команды "Впе-.

1586733

40

55 ред" на выходе С регистра 33 и на выходе первой секции регистра 42. а также на выходе щ дешифратора 43 присутствует уровень логической "1". После перехода из режима в режим уровень логической "1" появляется на выходе Т регистра 36, выходе регистра 42 и соответствующих выходах де.шифраторов 43 и 44. Два последних выхода не задействованы, поэтому сигнал команды

"Вперед" на выходе устройства отсутствует, Возможность появления на выходах устройства двух сигналов управления команд осуществляется тогда, когда на вход устройства в начале поступает контрольный, а за ним пакет команды движения и т,д. В результате этого один из сигналов команд движения записывается в секцию памяти регистра, а с него поступает на выход устройства, После этого на вход устройства могут поступать чередующиеся одна за другой последовательности импульсов, состоящие из контрольного и пакета сигналов поворота. В результате этого на одном выходе устройства появляется управляющее напряжение команды движения, а на другом сигнал команды поворота импульсного вида.

Поскольку в предлагаемом устройстве предусмотрен режим с контрольными пакетами, то смена сигнала из одной команды поворота в другую, появляющегося на выходах устройства, осуществляется не через команду "Стоп", а через режим контрольных пакетов или минуя его.

Автоматическая смена сигнала команд движения на выходах устроиства из команд

"Вперед".в команду "Назад" и наоборот происходит следующим образом. Допустим, что в режиме контрольных пакетов на выходе устройства присутствует управляющее напряжение команды Вперед". Это значит, что уровень логической "1" присутствует на выходе щ дешифратора 43, выходах регистра 42 и регистра 33. После этого, если на вход устройства вместо контрольных пакетов начнут поступать импульсы сверхгенератора, означающие, что модель вошла в зону радиотени, то на выходе а счетчика 24 появятся импульсы, которые через диоды 28 и 29 поступят на входы К регистров 33 и36. Они установятся в исходное состояние, Смена уровня с логической

"1" в "0" на выходе С регистра 33 приведет к отключению входов от выходов коммутаторов 2,3,19 и 20, а также к смене уровня на выходах дешифратора 43. Теперь высокий уровень с.выхода ч этого дешифратора через диод 45 поступит на другой выход команды "Назад". Модель начнет двигаться в противоположную сторону первоначально5

35 го движения. При этом через некоторое время она войдет в зону радиоуправления, Тогда на вход устройства вновь начнут поступать контрольные пакеты. Через четыре цикла работы счетчика 24 на выходе С регистра 33 вновь появится уровень логической "1". В результате этого произойдет смена уровня на выходах щ и ч, На выходе устройства вновь появится управляющее напряжение команды "Вперед". Затем все повторяется до тех пор, пока оператор не изменит в режиме контрольных пакетов команду, которая может вывести модель из зоны радиотени.

Автоматическая смена команд из "Назад" и "Вперед" на выходах устройства происходит аналогично указанной с той лишь разницей, что в режиме контрольных пакетов уровень логической "1" присутствует на выходе регистра 42. Смена уровней происходит на выходах v (пятый) и ш (четвертый) дешифратора 44, при этом участие принимает диод 48.

Если предлагаемое устройство находится в одном из таких режимов, как режим контрольного пакета, режим нового дежурного или команд поворота, и в это время на его вход поступил посторонний непрерывный сигнал с частотой выше частоты суперизации или времени 6Т, на которую настроен одновибратор, то на выходе а счетчика 24 во время действия постороннего сигнала появляются перепады с логического "0" в "1", которые запретят появление ложного сигнала команды на выходе устройства. Однако, если устройство находится в режиме выполнения одной из команд движения и в это время на его вход поступил такой же посторонний сигнал, то в этом случае на выходе устройства произойдет смена команд движения на противоположное, а после прекращения действия постороннего сигнала устройство вновь возвратится в первоначальное состояние, При воздействии на вход устройства постороннего сигнала в одном олька случае выполняется ложная команда, но как только действие постороннего сигнала прекращается, то устройство возвращается в первоначальное состояние.

Резисторы 8,9,23,34,37,39,49 и 50 повышают надежность работы устройства при пониженном напряжении питания схемы.

Конденсатор 30 отфильтровывает пульсации, возникающие на плюсовой шине источника питания во время работы устройства.

Диод 31 препятствует прохождению отрицательных выбросов, образованных на положительном выводе источника питания.

Кроме того, он выполняет функцию гасягце22

21

1586733 го резистора, а также предотвращает выход из строя микросхем при неправильном подключении источника питания к устройству, Использование изобретения повышает надежность функционирования путем исключения ложных срабатываний, Формула изобретения

Устройство управления радиоуправляемой моделью, содержащее источник питания, соединенный выходом через сглаживающий фильтр с первыми установочными входами первого, второго и третьего регистров сдвига, четвертый регистр сдвига, узел дешифрации, резисторы и диоды, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности функционирования путем исключения ложных срабатываний; оно снабжено коммутаторами, инверторами, преобразователями импульсов, формирователем импульсов, одновибратором, дешифраторами, счетчиками и блоком согласования команд перемещения модели, при этом выход формирователя импульсов через первый преобразователь импульсов соединен с информационным входом четвертого регистра сдвига, который первым выходом связан с первыми входами первого и второго дешифраторов, подключенных выходами к соответствующим входам блока согласования команд перемещения модели, второй выход четвертого регистра сдвига связан с вторым входом второго дешифратора и входом первого инвертора, который выходом соединен с вторым входом первого дешифратора, выход первого регистра сдвига связан с третьими входами первого и второго дешифраторов. установочными входами коммутаторов, первым выводом первого резистора и катодом первого диода, анод которого подключен к аноду второго диода, первому выводу второго резистора и первому установочному входу второго регистра сдвига, соединенного выходом с четвертыми входами первого и второго дешифраторов, выход первого счетчика связан с

45 катодом второго диода и катодом третьего диода, анод которого подключен к информационному входу второго регистра сдвига, первому выводу третьего резистора, первому установочному входу первого регистра сдвига и аноду четвертого диода, выход второго инвертора соединен с входом третьего инвертора и первым входом одновибратора, первый и второй выходы которого связаны с входами соответственно второго и третьего преобразователей импульсов, выход второго преобразователя импульсов соединен с установочным входом первого счетчика, выход третьего преобразователя импульсов подключен к установочному входу второго счетчика и первому и второму информационным входам третьего регистра сдвига, который выходами связан с входами узла дешифрации, соединенного выходами с информационными входами соответственно коммутаторов и первого регистра сдвига и катодом четвертого диода, выход сглаживающего фильтра дополнительно подключен к управляющему входу третьего регистра сдвига, первым информационным входом первого и второго счетчиков и второму входу одновибратора, выход третьего инвертора соединен с вторым информационным входом первого счетчика и вторым информационным входом второго счетчика, который выходами подключен к третьим информационным входам третьего регистра сдвига, выходы первого.и второго коммутаторов соединены с первыми выводами соответственно четвертого и пятого резисторов, выходы третьего и четвертого коммутаторов связаны с управляющими входами четвертого регистра сдвига и катодами соответственно четвертого и пятого диодов, катоды которых объединены и соединены с первым выводом шестого резистора и входом четвертого инвертора, который выходом подключен к входу формирователя импульсов, причем вторые выводы всех резисторов соединены между собой.

1586733 иаисним икнмодшнаие я с с с с с

Ъса ф р

1586733

Фиг.2

Редактор И.Шулла

Заказ 2382 Тираж 351 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно- издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул:Гагарина, 101

С

0 2

Составитель С.Алексанов

Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова