Устройство контроля временных интервалов

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и контроля. Цель изобретения - повышение быстродействия при одновременном расширении функциональных возможностей путем обеспечения возможности индикации попадания временного интервала в диапазон допуска и индикации отсутствия входных импульсов. Для достижения цели в устройство, содержащее конденсатор 1, резистор 3, разрядный ключ 7, первый пороговый элемент 9 и входную шину 11, введены триггеры 12, 13, элемент ИЛИ 14, элемент И 15, конденсатор 2, регистор 4, разрядный ключ 8 и второй пороговый элемент 10. На конденсаторах 1, 2 во время пауз между входными импульсами формируются нарастающие напряжения. При превышении этими напряжениями уровней, соответствующих T<SB POS="POST">мин</SB> и T<SB POS="POST">макс</SB>, срабатывают пороговые элементы 9, 10. Логические элементы и триггеры формируют необходимые выходные сигналы. На чертеже показаны также шины 5, 6 питания и выходные шины 16 - 18. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Н 03 K 5/19

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4729544/21 (22) 11.08.89 (46) 23.07;91, Бюл, № 27 (71) Научно-производственное объединение по сельскохозяйственному машиностроению

"ВИСХОМ" (72).В. Г, Демидов (53) 621.374(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 790266, кл. Н 03 К 5/26, 1978.

Авторское свидетельство СССР

¹ 836599, кл, G 01 R 23/00, 1979. (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ВРЕМЕННЫХ

И НТЕ Р ВАЛ О В (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и контроля. Цель изобретения — повышение быстродействия при одновременном расширении функциональ5

Я2,, t 665508 А1 ных возможностей путем обеспечения возможности индикации попадания временного интервала в диапазон допуска и индикации отсутствия входных импульсов.

Для достижения цели в устройство, содержащее конденсатор 1, резистор 3, разрядный ключ 7, первый пороговый элемент 9 и входную шину 11, введены триггеры 12, 13, элемент ИЛИ 14, элемент И 15, конденсатор.

2, регистор 4, разрядный ключ 8 и второй пороговый элемент 10. На конденсаторах 1, 2 во время пауз между входными импульсами формируются нарастающие напряжения. При превышении этими напряжениями уровней, соответствующих Т и, и Тмахс, срабатывают пороговые элементы 9, 10, Логические элементы и триггер формируют необходимые выходные сигналы. На чертеже показаны также шины 5, 6 питания и выходные шины 16-18. 3 ил.

1665508

20

40

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и контроля.

Цель изобретения — повышение оыстродействия при одновременном расширении функциональных возможностей путем обеспечения возможности индикации попадания временного интервала в диапазон допуска и индикации отсутствия входных импульсов.

На фиг, 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 и 3 — временные диаграммы.

Устройство содержит первый 1 и второй

2 конденсаторы, первый 3 и второй 4 резисторы. шину 5 питания, общую шинч 6, пер вый 7 и второй 8 разрядные ключи, первый 9 и второй 10 пороговые элементы, входную шину 11, первый 12 и второй 13 триггеры, элемент ИЛИ 14, элемент И 15, первую 16, вторую 17 и третью 18 выходные шины.

Первые обкладки первого 1 и второго 2 конденсаторов через cooTBBTGTBBHHQ первый 3 и второй 4 резисторы соединены с шиной 5, а вторые обкладки — с общей шиной 6. Первый 7 и второй 8 разрядные ключи включены параллельно первому 1 и второму, 2 конденсаторам соответственно, а их уп равляющие входы соединены с входной шиной 11 и тактовым входом второго триггера

13, Входы первого 9 и второго 10 пороговых элементов соединены с первыми обкладками первого 1 и второго 2 конденсаторов соответственно, Выход первого порогового элемента 9 соединен с первой шиной !6 и первым входом элемента ИЛИ 14, второй, вход которого соединен с третьей выходной. шиной .18 и выходом второго триггера 13, а выход — с установочным входом первого триггера 12, выход которого соединен с второй выходной шиной 17, а тактовый вход— с выходом элемента И l5, первый вход которого соединен с выходом второго порогового элемента 10 и установочным входом второго триггера 13, а второй вход — с входной шиной 11 и тактовым входом триггера

13, Устройство работает следующим образом.

На входную шину 11 поступают входные импульсы (U><, фиг. 2,а), длительность интервала Тк между которыми контролируют. Под действием входных импульсов разрядные ключи 7 и 8 замыкаются на время r u конденсаторы 1 и 2 полностью разряжаются через ограничительные резисторы. Во время паузы между импульсами (интервал Т,) конденсаторы 1 и 2 заряжаются через резисторы 3 и 4 соответственно. Постоянная времени цепи из элементов 1 и 3 выбрана так, чтобы за время Тма«напряжение на конденсаторе 1 достигало напряжения срабатывания Оср, порогового элемента 9, а постоянная времени цепи из элементов 2 и

4 такова, чтобы за время Тм напряжение на конденсаторе 2 достигало напряжения срабатывания порогового элемента 10. (Здесь Тмакс„Тмин — максимально и минимально допустимые значения контролируемого временного интервала);

Если длительность контролируемого интервала Тк более Тмакс, (фиг, 2), то в моменты времени t1 и 2 напряжения на конденсаторах 1 и 2 достигают напряжения U<> (U< и Uz, фиг, 2, б и г), и на выходах пороговых элементов 9 и 10 формируются сигналы с уровнем логической единицы (в дальнейшем "1"). При замыкании разрядных ключей

7 и 8 происходит быстрый разряд конденсаторов 1 и 2, В момент времени тз напряжения на конденсаторах 1 и 2 достигают уровня напряжения отпускания Вот пороговых элементов 9 и 10, устанавливаются уровни логического нуля (в дальнейшем "0"), В результате этого на выходах пороговых элементов формируются прямоугольные импульсы (Uo и U>o, фиг.2., в и д) с частотой входн ых им пуп ьсов.

В результате обработки импульсов Ull и U>o элементом И 15 на его выходе формируются короткие импульсы (U

18 сохраняются сигналы "0", а импульсы на выходной шине 16 указывают на то, что

Тк > Т макс.

Если в моМент времени tp пауза между импульсами уменьшилась настолько, что стала меньше, чем Тмин (фиг. 2), то напряжения на конденсаторах 1 и 2 не достигают уровния U

1665508

25

35

45

50 выходную шину 18 (фиг. 2,и). Кроме того, импульсы U>a, пройдя через элемент ИЛИ

14, устанавливают на выходной шине 17 сигнал "0". В этом режиме работы на выходных шинах 16 и 17 сохраняется сигнал "0", а импульсы на выходной шине 18 указывают на то, что Тк<Тмин, Как видно из фиг. 2, информация об уменьшении контролируемого временного интервала формируется на выходных шинах за время, не превышающее одного периода входных импульсов, Если контролируемый интервал находится в заданном допуске, т.е, Тмин< Тк< Тмакя, то импульсы формируются только на выходе порогового элемента 10 (U>o, фиг. 3, д). Эти импульсы, воздействуя на вход R-триггера

13, обеспечивают на выходной шине 18 сигнал "0". На выходе элемента И 15 формируются короткие импульсы (U

"0", а импульсы на выходной шине 17 указывают на то, что Тмин<Тк<Тмакс.

Если на входную шину 11 импульсы не поступают, то конденсаторы 1 и 2 заряжаются до максимального напряжения и в момент времени тз на выходах пороговых элементов 9 и 10 устанавливаются постоянные напряжения (Ug и 0ю, фиг. 3, в и д) уровня "1". На выходных шинах 17 и 18 сохраняется сигнал "0", а постоянное напряжение на выходной шине 16 указывает на то, что входные импульсы на входной шине 11 отсутствуют.

В предлагаемом устройстве информация об изменении контролируемого интервала формируется на выходных шинах через время, не превышающее одного периода входных импульсов. В известном устройстве информация об уменьшении контролируемого интервала формируется через 30 периодов входных импульсов, Таким образом, быстродействие предлагаемого устройства в несколько раз выше, чем известного устройства. Кроме того, по характеру выходных сигналов в новом устройстве можно судить о наличии или отсутствии импульсов на входной шине.

Следует указать, что предлагаемое устройство может быть использовано для допускового контроля частоты входных импульсов.

Для этого достаточно на входе устройства включить счетный триггер, формирующий импульсы, интервал между которыми равен периоду входных импульсов.

Формула изобретения

Устройство контроля временных интервалов, содержащее первый конденсатор, первая обкладка которого через первый резистор подключена к шине питания, а вторая обкладка — к общей шине, первый разрядный ключ, подключенный параллельно первому конденсатору, управляющий вход которого подключен к входной шине, и первый пороговый элемент, вход которого соединен с первой обкладкой первого конденсатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия при одновременном расширении функциональных возможностей, путем обеспечения возможности индикации паузы большей или меньшей заданной величины, но и равной ей, а также индикации отсутствия входных импульсов, в него введены первый и второй триггеры, элемент ИЛИ; элемент И, второй разрядный ключ, второй конденсатор, второй резистор и второй пороговый элемент, вход которого соединен с выходом второго разрядного ключа, первой обкладкой второго конденсатора и через второй резистор подключен к шине питания, а выход соединен с первым входом элемента И и установочным входом второго триггера, тактовый вход которого соединен с вторым входом элемента И и входной шиной, тактовый вход первого триггера подключен к выходу элемента И, а установочный вход — к выходу элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого порогового элемента, а второй вход — с выходом второго триггера, при этом вторая обкладка второго конденсатора подключена к общей шине, второй разрядный ключ подключен параллельно второму конденсатору, а управляющий вход второго ключа соединен с входной шиной, выход первого порогового элемента соединен с первой выходной шиной, а выходы первого и второго триггеров — с второй и третьей выходными шинами соответственно.

1665508 т, т э и

Фиг.2 »» < 1д < 7 а и» б. v, г 02 а и, е»„

vga и, vq

Фиг.д

Составитель А,Смирнов

Техред М.Моргентал

Редактор Г.Гербер

Корректор 3.Лончакова

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

Заказ 2399 Тираж 469 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открвтиям при ГКНТ СССР

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