Устройство для обнаружения и измерени максимума сигналавсесоюзная^йт:нтш'1:-п:^'^^шйб: 1б л потека

 

308520

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 09.VI I.1969 (№ 1346085/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 01.Vll.1971. Бюллетень К 21

Дата опубликования описания 23ХШ.1971

МПК Н 031с 19/20

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621 374 33(088 8) Авторы изобретения В. К. Ясельский, В. И. Рязанов, Е. М. Белов и В. Ф. Холявин

Томский политехнический институт им. С. М. Кирова

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ И ИЗМЕРЕНИ

МАКСИМУМА СИГНАЛА

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при рсализации вычислительных операций, в частности, при обработке информации, поступающей как в непрерывной, так и в дискретной форме с датчиков технологических объектов, где возникает необходимость в определении наибольшего значения сигнала (металлургическая, цементная промышленность и др.).

Известны устройства для обнаружения и измерения максимума сигнала, содержащие блок сравнения, генераторы, триггеры, логические элементы «И» и счетчик.

Однако эти устройства сложны и не точны.

Для повышения точности работы, упрощения и повышения надежности устройства выход генератора импульсов подключен через делитель ко входу генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен с одним из входов блока сравнения, второй вход которого подключен к источнику измеряемого сигнала, а выход — к счетному входу первого триггера, выходы которого соединены непосредственно и через дополнительно установленные одновибраторы и инверторы соответственно с одними из входов первого и второго логических элементов «И», другие входы которых подключены к генератору импульсов, а выходы — ко входу счетчика.

Кроме того, для повышения разрешающей способности устройства, выходы первого триггера соединены непосредственно и через одновибраторы сответственно с одними из

5 входов третьего и четвертого логических элементов «И» другие входы которых подключены к генератору импульсов, а выходы — к суммирующему входу дополнительно установляемого реверсивного счетчика

10 и к одному из входов второго триггера, единичпый выход которого подключен к одному из входов первого и второго логических элементов «И», а нулевой — к одному нз входов пятого и шестого логических элементов «И», 15 другие входы которых соединены соответственно с выходами первого триггера и генератором импульсов, а выходы — с вычитающим входом реверсивного счетчика, выход которого подключен к другому входу второго триг20 гер а.

На чертеже показана схема устройства.

Устройство содержит блок сравнения 1, служащий для сравнения входного сигнала с пилообразным напряжением, поступающим

25 с выхода генератора пилообразного напряжения 2, необходимого для осуществления преобразования входного сигнала во временной интервал.

Выход блока сравнения подключен к счет50 ному входу триггера 8, применяемого для за308520 даниЯ ВРеменног0 иптеРВЯЛЯ, P2BIIol 0 Ilo JI,7!I- пРопоРционально Н2 |альной 2!iIII 7HT) де Bxogтельности времени между двумя последующи- ного сигнала. ми срабатываниями блока сравнения. Одно- В момент перехода триггера 3 из состояния вибраторы 4 и 5, подключенные к выходам «1» в состояние «0» срабатывает одновибратриггера 3, служат для задания Временного 5 тор 4, на выходе которого появляется импульс интервала по длителы|ости, равного длитель- по длительности, равный длительности пилоности шкалы. Выходы этих одновибраторов образного напряжения, который пройдя через подключаются через ппвертор 6 и 7 соответ- HIIBepTop 6 поступает на один из входов элественно к лоп|ческим элементам «И» 8 и 9, мента «И» 8. На другие входы элемента «И» используемым в качестве ключа для пропус-==,10 8 поступают сигналы «I» с триггера 17, со кания счетных импульсов от генератора так- второго выхода триггера 3 и с генератора тактовых импульсов 10 на регистрирующий счет- товых импульсов 10. чик 11, к другим Входам которых подключены В случае увеличения входного сигнала вре(единичный и нулевой соответственно) выхо- мя между двумя срабатываниями блока сравды триГГера 8. Л„7Я устранения ОшпбкР! IlpH 15 нения 1, р2вное длительности их|пульса с TpHI вычислении максимума сигнала в случае не- гера 3, больше длительности пилообразного скольких экстремумов измеряемого сигнала напряжения или импульса с одновибратора 6. применяются элементы «И» 12 и 13, входы ко- В момент окончания импульса с одновибратоторых соединены с выходами одновибраторов ра 4 срабатывает элемент«И» 8, и на регистри4 и 5 и триггера 8, а выходы с шиной «сложе- 20 ру|о|цем счетчике 11 суммируются импульсы ние» реверсивного счетчика 14; так же прп- с генератора тактовых импульсов 10, колименяются элементы «И» 15 и 16, входы кото- чествс которых пропорционально приращению рых соединены с выходами инверторов 7, входного сигнала на первом участке между

6 и триггера 8 (единичным и нулевым соот- двумя срабатываниями блока сравнения 1. На ветственпо), а выходы с шиной «вычитание» 25 втором участке между двумя срабатываниями реверсивного счетчика 14. Триггер 17 с раз- блока сравнения 1 импульсы, пропорциональделенными Входами, ВхОды которого Iloff<.!10- ные IIpHp2IIIEIIIIIO 2мплитуды ВходнОГО сигначены к выходам элементов «И» 12, 18 и и Вы- I2, будут поступать на регистрирующий счет ходу реверсивного счет . ка 14 соответственно, чик 11 через элемент «И» 9, поочередное сума выходы к входам элементов «И» 8, 9 и 16 30 мирование импульсов будет происходить до и 15, управляет прохождением импульсов с гс- нахождения максимума входного сигнала понератора тактовых импульсов 10 на регистри- скольку в момент нахождения максимума сигрующий счетчик 11, либо на реверспвнь!;I нала импульсы с одновибраторов 4, 5 и тригсчетчик 14. Синхронизация работы осуп|сст- гера 3 равны по длителы ости. вляется соединением генератора тактовь х пм- 35 Если измеряемый сип|ал имеет несколько пульсов 10 с генератором 2 через делитель 18, экстремумов, то есть после нахождения пера для установки начальных условий предус- вого максимума происходит уменьшение аммотрена шина сброса, соединенная с триггера- плитуды входного сигнала, срабатывает элеми 3 и 17. мент «И» 12, либо 18, поскольку длительность

Устройство работает следующим образом. 40 импульса с триггера 8 меньше длительности

Входной сигнал поступает на один из вхо- импульса с одновибратора 4 либо 5, а на дов блока сравения 1. Одновременно с по- шину «сложение» реверсивного счетчика 14 ступлением входного сигнала проис;oz»T за- поступают импульсы с генератора тактовых пуск генератора тактовых импульсов 10 и че- импульсов 10. Одновременно с этим срабатырез делитель 18 запуск генератора пплообраз- 45 вает триггер 17, и на Вход элементов «И» 15, ного напряжения 2, амплитуда сигнала кото- 16 подается сигнал «I». рого заведомо больше предполагаемого мак- На шину «вычитание» реверсивного счетчисимума входного сигнала. ка 14 подаются импульсы с генератора тактоНа входе элемента «И» 9 I,oäàåòñÿ папря- вых импульсов 10 через элементы «И» 15, 16 жение с триггера 8, который имеет»а выходе 50 при увеличении входного сигнала, если по«1» (есть сигнал), и триггера 17, с ипверто- следнпй не достиг предыдущего максимальпора 7 и генератора -актовых импульсов 10. го значения, зарегистрированного счетчиИмпульсы с генератора тактовых импульсов, ком 11. проходя через элемент «И» 9, суммируются В случае равенства количества импульсов, на регистрирующем счетчике 11, пока не про- 55 поступивших на входы реверсивного счетчи изойдет первого сравнения входного сигнала ка 14, что соответствует тому, что входной с пилообразным напряжением. В этот момент сигнал достиг предыдущего максимального появляется импульс на выходе схемы сравне- значения, реверспвный счетчик 14 выдает ния, и подается по счетному выходу на триг- импульс, который переворачивает триггер 17, гер 3, вызывая срабатывание последнего. На 60 тем самым подготавливая элементы «И» 8, 9 вход элемента «И» 9 сигнал с триггера 3 не для пропускания импульсов на регистрируюпоступает и импульсы с генератора тактовых щий счетчик 11. Таким образом, это устройст импульсов 10 на регистрирующий счетчик 11 во вычисляет максимальное значение измене проходят. Таким образом, на счетчике про- ряемого сигнала без сравнения его с ранее засуммировались импульсы, количество которых 65 помненным, т. е. за счет этого не накаплива3085520

Предмет изобретения

Составитель Ю. И. Сериков

Техред А. А. Камышникова Корректор В. И. Жолудева

Редакторд Е. Гончар

Заказ 2218/2 Изд. № 967 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ется ошибка от неточного запоминания текущего значения измеряемого сигнала.

1. Устройство для обнаружения и измерения максимума сигнала, содержащее блок сравнения, генератор пилообразного напряжения, генератор импульсов, триггеры, подключенные к логическим элементам «И», отличающееся тем, что, с целью повышения точности работы, упрощения и повышения надежности устройства, выход генератора импульсов подключен через делитель ко входу генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен с одним из входов блока сравнения, второй вход которого подключен к источнику измеряемого сигнала, а выход — к счетному входу первого триггера, выходы которого соединены непосредственно и через дополнительно установленные одновибраторы и инверторы соответственно с одними из входов первого и второго логических элементов «И», другие входы которых подключвны к генератору импульсов, а выходы — ко входу счетчика.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения разрешающей способности, выходы первого триггера соединены непосредственно и через одновибраторы соответственно с одними из входов третьего и четвертого логических элементов «И», другие

lO входы которых подключены к генератору импульсов, а выходы — к суммирующему входу дополнительно установленного реверсивного счетчика и к одному из входов второго триггера, единичный выход которого подключен

15 к одному из входов первого и второгологических элементов «И», а нулевой — к одному из входов пятого и шестого логических элементов «И», другие входы которых соединены соответственно с выходами первого триггера

20 и генератором импульсов, а выходы — с вычитающим входом реверсивного счетчика, выход которого подключен к другому входу второго триггер а.