Многоканальный преобразователь «напряжение — код»

 

647

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ боюэ Саеетскиэ

Социалистическиэ

Республив

ТКИТЛОНИЧЕСКАЯ

БДе10ТЕКА

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 13.111.1968 (№ 1224467/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 04Х11.1969. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 25.XI.1969, 3У00

06j

Комитет по цепам иэооретений и открытий ори Совете Министров

СССР

1.325(088.8) Авторы изобретения

В. Б. Смолов, Е. А. Чернявский, Б. А. Курдиков, В. Ф. Гребенников и В. А. Лукиных

Ленинградский электротехнический- институт имени В. И. Ульянова (Ленина) Заявитель

МНОГОКАНАЛЬНЬ1Й ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

«НАПРЯЖЕНИŠ— КОД»

Йзо бретение относится к вычислительной технике, в частности, к устройствам ввода информации от датчиков напряжения постоянного и переменного тока в управляющую цифровую,вычислительную м ашину.

Известен многоканальный преобразователь

«напряжение — код», содержащий источники опорных напряжений питания датчиков, схему сравнения, распределительное устройство, формирователь кодовых эквивалентов и формирователь эталонных напряжений.

В связи с наличием в системах управления различными производственными процессами и объектами датчиков напря>кения постоянного и переменного тока частотой 50 и 400 гц возникает необходимость в кодировании сигналов этих датчиков при вводе информации в ЦВМ с точностью 9 — 10 двоичных разрядов.

Для этого выпрямляют напряжение переменного тока и используют лишь один многоканальный кодирующий преобразователь (МКП) для кодирования напряжения постоянного тока, что связано с потерей точности в результате выпрямления и ограничением быстродействия временем, необходимым для выпрямления напряжения переменного тока, т. е. несколькими периодами входного напряжения.

Кроме того, можно кодировать амплитуду напряжения переменного тока за счет ее уравновешивания эталонным напряжением постоянного тока при использовании МКП по переменной амплитуде.

Недостатками такого решения являются малая рабочая зона преобразования и, вследствие этого, большое быстродействие собственно кодирующего преобразователя, поскольку кодирование необходимо производить в зоне изменения амплитуды, не превышающей величины шага квантования; несоответствие кода

10 амплитуде напряжения переменного тока при наличии гармонических составляющих.

Используют, наконец, два различных МКП, один из которых предназначен для кодирова15 ния напряжения постоянного тока, другой— для кодирования нормированной амплитуды напряжения переменного тока.

Однако это приводит к увеличению веса, габаритов и потребляемой мощности по сравне20 нию с предыдущими вариантами примерно в два раза.

Предлагаемый универсальный по роду тока многоканальный кодирующий преобразователь отличается тем, чго формирователь эталонных

25 напряжений снабжен коммутатором опорных напряжений, входы которого соединены с выходами источников опорных напряжений постоянного и переменного тока, а общий выход подключен к шине питания формирователя

30 эталонных напряжений. Это позволяет повы247647 сить эффективность использования преобразователя.

На фиг. 1 показана временная диаграмма распределения рабочих зон снятия отсчетов напряжения постоянного (У ) и переменного (U ) токов; на фиг. 2 — функциональная схема преобразователя.

В .предлагаемом универсальном многоканальном кодирующем преобразователе за один период (f,„=400 гц) осуществляется четырехкратное кодирование напряжений. Два отсчета снимаются при опросе датчиков напряжения постоянного тока и два отсчета — при опросе датчиков напряжения переменного тока.

При увеличении быстродействия собственно кодирующего преобразователя (КЦ или при уменьшении частоты входного (опорного) напряжения в пределах каждой рабочей зоны могут быть сняты отсчеты нескольких датчиков соответственно напряжения переменного и постоянного тока.

Преобразователь содержит формирователь эталонного напряжения 1 сеткой 2 типа R — 2R, двухпозиционными ключами 8 и коммутатором опорных напряжений 4, представляющим собой четырехпозиционный переключатель формирователь кодовых эквивалентов 5, представляющий собой схему подбора кода в соответствии с поразрядным принципом кодирова,ния; сравнивающее устройство б; коммутатор входных напряжений 7 для временного разделения сигналов опрашиваемых датчиков 8; устройство управления 9.

Работает преобразователь следующим образом.

При опросе 1-го датчика, например напряжения переменного тока, устройство управления 9 в заданной рабочей зоне подключает этот датчик на вход сравнивающего устройст5 ва б, подключает 4, к формирователю эталонного напряжения 1 через коммутатор опорных напряжений 4 и запускает формирователь кодовых эквивалентов 5.

По окончании цикла поразрядного кодиро10 вания (при снятии одного отсчета) сигнал or формирователя кодовых эквивалентов 5 поступает на устройство управления 9 для переключения коммутатора входных напряжений 7 на опрос датчика напряжения постоянного то15 ка и т. д. При опросе датчика напряжения постоянного тока формирователь эталонного напряжения питается опорным напряжением постоянного тока.

Предмет изобретения

Многоканальный преобразователь «напряжение — код», содержащий источники опорных напряжений .питания датчиков, схему сравне25 ния, распределительное устройство, формиро:ватель кодовых эквивалентов и формирователь эталонных напряжений, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности использования преобразователя, формирова30 тель эталонных напряжений снабжен коммутатором опорных напряжений, входы которого соединены с выходами источников опорных напряжений постоянного и переменного тока, а общий выход подключен к шине питания фор35 мирователя эталонных напряжений.

247647 ит

J l

1

I

Yon

Фиг. 2

Заказ 3081/3 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель В. Д. Махнанов

Редактор Б, Б. Федотов Техред Т. П. Курилко Корректор С. М, Сигал