Преобразователь «напряжение— код».

 

209986

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскик

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 19.И1.1965 (¹ 1019236126-24) Кл. 42m, 36

21ат, 36/20 с присоединением заявки №

МПК 6 06f

Н 03k

УДК 681.142.07-523.8:

:53.087.92 (088.8) Приоритет

Опубликовано 17Л.1968, Бюллетень №4 комитет по делам,изобретений и открытий лри Совете Министров

СССР

Дата опубликования описания 9.11 .1968

Авторы изобретения

П. Е, Твердохлео, В. И. Патерикин и A. Н. Касперович

Институт автоматики и электрометрии СО AH СССР

Заявитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ «ЗАПРЯ)КЕНИŠ— КОД».

В известных преобразователях «напряжение — код» поразрядного уравновешивания при некоторых скоростях изменения измеряемой величины возможны большие динамические ошибки.

В предлагаемом преобразователе динамические ошибки значительно уменьшены.

На чертеже изображена схема предложенного преобразователя.

Преобразователь состоит из блока сравнения 1 (нуль-орган), блока формирования компенсационного напряжения 2, распределителя синхропотенциалов 8, реверсивного счетчикасумматора 4 и трех блоков временной задержки 5, б и 7. Входы блоков задержки времени

5 и б связаны через схемы «И» 8 и 9 с выходами триггера старшего разряда 10 реверсивного счетчика — сумматора 4, а выходы этих блоков связаны с шинами «сброс в «1» «сброс в «О» триггеров 10, 11, 12 и 18 того же реверсивного счетчика, Вход блока выдержки времени 7 подключен к выходу дешифратора 14 распределителя синхропотенциалов 8, а выход блока 7 через схему «И» 9 ко входу триггера 14 счетчикасумматора 4; 15 — являются схемами «ИЛИ» реверсивного счетчика 4.

Направление счета в реверсивном счетчикесумматоре определяется сигналами (импульсами), с блока 1, которые открывают соответствующую группу схем «И» (8 или 9), связывающих триггеры 10 —:13 между собой.

К, блоку сравнения этого устройства предъ.является требование неизменности выходного сигнала в течение переходных процессов в .счетчике-сумматоре.

Команды на включение ступеней компенсационного напряжения подаются с распределителя синхропогенциалов на соответствующие

10 триггеры счетчика.

Устройство работает следующим образом.

Пусть измеряемое (преобразуемое) .напряжение Ux = 5,5Ë;

Где Л вЂ” величина младшей ступеньки ком15 пенсац.ионного напряжения.

В исходный момент триггеры 10 —: 13 реверсивного счетчика 4 могут находиться в произвольном состоянии. Пусть, например, они находятся в состоянии 0001, соответствующем

20 13К = 1 ° Л"). При этом Ux) Uk, и счетчик будет включен на суммирование.

Синхроимпульс начала, измерения поступает на вход распределителя синхропотенциалов 8 (в исходном состоянии триггеры 1б, 25 17, 18 распределителя находятся в состоянии

«О»), опрокидывает управляющий триггер 1б и тем самым обеспечивает возбуждение тактового генератора 19. Импульсы генератора

30 " ) Uk — компенсационное напряжение.

209086

3

19 считаются счетчиком на тритгерах 17, 18, а на выходных шинах дешифратора 14, начиная с первой поочередно появляются импульсы.

Импульс с первой шины распределителя переведет триггер 10 в состояние «1», и Ux станет равным 9Л. Знак разности Ux — Uk изменится, и реверсивный счетчик переключится на вычитание.

Импульс со второй шины распределителя переведет триггер ll в состояние «1», он в свою очередь — триггер 10 в сосгояние «О».

При этом Ьк будет равно 5Л, а реверсивный счетчик снова переключится на суммирование.

Затем импульс с третьей шины переведет триггер 10 в состояние «1» (состояние других триггеров изменяться не будет), после чего

Uk станет равным 7Л, а счетчик переключится на вычитание.

Импульс с последней шины распределителя переведет триггер 18 из состояния «1» в «О».

Счетчик по-прежнему будет работать на вычитание.

Импульсом с последней шины будет также запущено реле времени 7, которое обеспечит вычитание из счетчика 4 еще одной единицы.

При этом последний триггер 18 снова перейдет в состояние «1» и переведет тем самым тритгер 12 в состояние «О».

Компенсационное напряжение Uk при этом будет равно 5Л. Одновременно с появлением импульса на последней шине распределителя запускается кипп-реле 20 и через схему «ИЛИ»

21 переводит триггер 18 в состояние «1», На этом первое измерение импульса заканчивается. После этого при подаче синхроимпульса, разрешающего проведение второго .измерения при поступлении импульсов генератора 19, будет перебрасываться триггер 17, и импульсы будут появляться на третьей и четвертой шинах дешифратора 14. При этом каждый второй импульс генератора будет перебрасывать триггер 18, а последний с помощью кипп-реле

20 самоблокироваться.

Пусть измеряемая величина изменилась и стала равной 2,7Л. Так как компенсационное напряжение после первого измерения осталось неизменным, то в начале второго измерения будет включен счетчик на вычитание.

Импульс с третьей шины переведет триггер

12 в состояние «1», а он в свою очередь — триггер 11 в «О». При этом Uk будет равно ЗЛ, и счетчик по-прежнему будет включен на вычитание.

Импульс с четвертой шины переведет триггер 18 в состояние «О». Компенсационное напряжение Uk станет равным 2Л, и счетчик переключится на суммирование. При этом

З0

40 импульс блока выдержки времени 7 не вызовет изменение состояния реверсивного счетчика.

В дальнейшем измерения будут происходить аналогичным образом. Однако существует потенциальная возможность переполнения реверсивного счетчика, в результате которого нормальная работа преобразователя может быть нарушена.

Для устранения возможности переполнения счетчика в преобразователе предусмотрены блоки выдержки времени 5 и б. Если переполнение происходит при суммировании, то блок выдержки времени б запустится и выдаст импульс, обеспечивающий перевод счетчика в состояние IIII. Если переполнение происходит при вычитании, то запускается блок времени

5 .и переводит счетчик в состояние 0000. Пусть, например, в результате первого измерения было получено, что Uk = 14 Л (комбинация 1110) и пусть к моменту второго измерения измеряемая величина стала равной

14,5. Счетчик при этом будет включен на суммирование.

Импульс, который поступит с третьей шины распределителя, переведет счетчик в состояние 0000. Однако блок выдержки времени б обеспечит формирование импульса, который при поступлении в шину сброса в «1», переведет в состояние «1» все триггеры реверсивного счетчика. После этого реверсивный счетчик будет включен на вычитание, импульс с четвертой шины переведет триггер 13,в состо. яние «О», и Uk станет равным 14 ° Л. Разность

Ux — Uk при этом будет такой, что счетчик будет включен на суммирование и импульс дополнительного реле времени опять не изменит состояния счетчика.

Блок выдержки времени б будет работать аналогичным образом.

Предмет изобретения

Преобразователь «напряжение — код», содержащий блок формирования компенсационного напряжения, блок сравнения измеряемого и компенсационного напряжения, реверсивный счетчик — сумматор, управляющий блоком формирования компенсационного напряжения, и распределитель синхропотенциалов, отличающийся тем, что с целью уменьшения динамических ошибок, он содержит две схемы временной задержки, входы которых подключены к выходам триггера старшего разряда реверсивного счетчика-сумматора, выход одной из которых подключен к шине сброса этого счетчика-сумматора в «нуль», а другой выход подключен к шине сброса в «единицу».

209086

Составитель И, П. Кондратьев

Редактор В. В. Сорокин Техред А. А. Камышникова Корректоры: С. П. Усова и В. В. Крылова

Заказ 594/21 Тираж 530 Подписное

1111ИИПИ Комитега по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типографии. пр. Сапунова, 2