Преобразователь напряжение — код поразрядного

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслуолик

9-Щ аЫТ. ЗАМ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено О?Х11.1966 (№ 1091142/26-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 29.Х11.196?. Бюллетень № 3

Кл. 42m, 14

МПК G 061

УДК 681 34 681 325 3 (088.8) Комитет оо делам изобретеиий и открытий ори Совете Министров

СССР

Дата опубликования опиcàíèÿ 19,III.1968

Авторы изобретения

С. К. Крылов и Б. К. Жилюк

Военная инженерная академия им. Ф. 3. Дзержинского

Заявитель

ПРЕОБРАЗОBATЕДЬ HAIIРЯ)КЕНИŠ— КОД ПОРАЗРЯДНОГО

КОДиРОВАниЯ

Известны преобразователи напряжение код поразрядного кодирования, содержащие нуль-органы по числу разрядов, первые входы которых обьединены и связаны с источником кодируемого напряжения, нуль-органы окончания цикла преобразования, эталонный источник напряжения и две цепочки последовательно соединенных эталонных сопротивлений одного номинала.

Предложенный преобразователь отличается тем, что в нем начала цепочек эталонных сопротивлений подключены к источнику эталонного напряжения, концы цепочек объединены, а их эквивалентные точки соединены попарно двумя последовательно включенными сопротивлениями, средние точки которых связаны со вторыми входами нуль-органов. Нормально-разомкнутые ключи подключены параллельно каждому эталонному сопротивлению, кроме младшего разряда, одной цепочки. Нормально-замкнутые ключи подключены параллельно каждому эталонному сопротивлению, кроме младшего разряда, другой цепочки, а к эталонным сопротивлениям младшего разряда подключены нульорганы окончания цикла преобразования. Это позволяет упростить преобразователь.

Функциональная схема предлагаемого преобразователя на четыре двоичных разряда изображена на чертеже.

В исходном состоянии на первые входы всех нуль-органов H01 — Н04 на выходе которых включены реле Р1 Р4, подается эталонное напряжение U c коэффициентами деления соответственно /2, /4, /6, 1/16, а на вторые входы всех нуль-органов постоянно подается преобразуемое напряжение U„„.

Делитель собран из сопротивлений одного номинала R так, что справа от точки В эквивалентное сопротивление равно R. Аналогично — для точек Б и А. Заметим, что эквивалентное сопротивление не изменяется с изменением состояния контактов реле Р1 Р,.

Коэффициент деления эталонного напряжения на первом входе НО, очевиден. Можно показать, что напряжение 0,4 в точке А рав /2 U6 либо U,, B 33BHCHMOCTH OT состояния контактов реле Р,. Тогда напряжение на первом входе нуль-органа HO.- равно либо

U, либо з/4 U,. Аналогично напряжение на первом входе нуль-органа НО, в зависимости от состояния контактов P Р е может быть 1/, и,, з/6 U,, /6 U,, /6 U,, а для нуль-органа И04, в зависимости от состояния контактов Р „ P и Р,, соответственно 1/16 U

%G Ue > 5/16 - э т/16 - э 1 %6 - э 16 Use

16/16 U„15 U,. Таким образом, величинынапряжений на первых входах нуль-органов эквивалентны напряжениям в случае применения в этом преобразователе, как и в сущест208352 вующих типах, и двоично-взвешенных эталонных источников напряжений.

Очевидно, что делитель одного эталонного напряжения проще, чем и двоично-взвешенных гальванически развязанных источников напряжений или и усилителей постоянного тока с высокоста бил ьным коэффициентом усиления 2.

Поскольку в преобразователях, подобного типа отсутствует сигнал, соответствующий концу измерения, то для устранения ошибок в момент считывания результата, если этот момент совпадает с моментом срабатывания каких-либо нуль-органов, применяют два дополнительных нуль-органа НО,- и НО<. При правильной работе преобразователя в момент, соответствующий концу преобразования, на первом входе нуль-органа младшего разряда НО4 должно быть сформировано напряжение, отличающееся от U„íà величину, не превышающую единицу квантования. С целью обнаружения этого факта и применяют нуль-органы НО-, и НОВ, включенные так, что на их первых входах в конце процесса преобразования будут устанавливаться соответственно напряжения больше и меньше на единицу квантования, чем на первом входе нуль-органа младшего разряда

НО,. Следовательно, при правильной работе по окончании цикла преобразования сработает нуль-орган НО6, а НО; останется в исходном состоянии. Все другие комбинации состояний указанных нуль-органов свидетельствуют о незавершенности процесса преобразования или о неисправности преобразователя.

В режиме следящего преобразования у существующих преобразователей подобного типа во избежание ошибок считывания необходимо применять специальное кодирование (например, код Грея). С целью устранения этих ошибок может быть применен регистр результата преобразования, содержимое которого, соответствующее текущему значению

U„„, обновляется каждый раз по сигналу логической схемы, управляемой нуль-органами самоконтроля (НО;, НО6).

Для получения работоспособной схемы необходимо, во-первых, чтобы напряжения на первых входах нуль-органов НО.- и НОВ отличались от напряжения на первом входе нуль-органа НО4 на величину несколько большую, чем единица квантования (что может быть достигнуто загрублением соответствующих входов нуль-органов), во-вторых, чтобы быстродействие нуль-органов НО.- и

НО6 с соответствующими реле-повторителями было нссколько выше, чем у остальных.

Предмет изобретения

Преобразователь напряжение — код поразрядного кодирования, содержащий нульорганы по числу разрядов, первые входы которых объединены и связаны с источником кодируемого напряжения, нуль-органы окончания цикла преобразования, эталонный источник напряжения и две цепочки последовательно соединенных эталонных сопротивлений одного номинала, отличаюш,ийся тем, что, с целью упрощения устройства, в нем начала цепочек эталонных сопротивлений подключены к источнику эталонного напряжения, конницы цепочек объединены, а их эквивалентные точки соединены попарно двумя последовательно включенными сопротивлениями, средние точки которых связаны со вторыми входами нуль-органов; нормально-разомкну35 тые ключи подключены параллельно каждому эталонному сопротивлению, кроме младшего разряда, одной цепочки; нормально-замкнутые ключи подключены параллельно каждому эталонному сопротивлению, кроме млад40 шего разряда, другой цепочки, а к эталонным сопротивлениям младшего разряда подключены нуль-органы окончания цикла преобразования.