Цифровой датчик времени

 

363218

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 16 111.1971 (№ 1634368/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

М. Кл. Н 03k -29/02

Комитет по делам изобретений и открмтий при Совете Министров

СССР

УДК 681325.083 (088.8) Опубликовано 20.XII,1972, Бюллетень № 3 за 1973

Дата опубликования описания 20.11.1973

Авторы изобретения

В. Д. Мочалов и А. Г. Жучков

Заявитель

ЦИФРОВОЙ ДАТЧ И К ВРЕМЕНИ

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано при построении устройств для измерения интервалов времени.

Известен цифровой датчик времени, содержащий генератор импульсов, связанный со счетчиками секунд, минут и часов, и узел повторения суточного цикла, состоящий из схемы совпадения и устройства сброса. Этот датчик времени имеет сложную принципиальную схему, содержащую много различных функциональных устройств (например, разрядные элементы памяти, дешифратор, регистратор, индикатор, линейный блок), также имеющих сложные схемы с большим количеством элементов.

Цель изобретения — упрощение цифрового датчика времени.

Для этого в предлагаемом устройстве каждый каскад счетчика интервалов времен, кроме последнего, содержит трехобмоточный трансформатор на сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса, каждая из двух обмоток которого, включенных встречно, размещена последовательно с нагревателем в цепи катода газоразрядной лампы, соответствующего началу и концу временного интервала, третья обмотка включена между управляющим входом переключающего устройства последующего каскада счетчика и земляной шиной, а схема совпадения узла повторения суточного цикла выполнена на терморезисторах, имеющих тепловой контакт с нагревателями газоразрядных ламп.

На чертеже изображена принципиальная

5 схема предлагаемого датчика.

Датчик содержит генератор 1 тактовых импульсов, соединенный с многокаскадным счетчиком интервалов времени. Каждый каскад счетчика интервалов времени, например кас10 кады единиц и десятков часов, содержит газоразрядные лампы 2 и 8, к катодам которых подключены цепочки последовательно соединенных терморезисторов 4 9 и нагревателей 10 — 15, и связаны между собой через

15 переключающие устройства 1б, 17 и 18.

Каждый каскад счетчика импульсов, кроме последнего, например, каскад десятков часов, содержит трехобмоточный трансформатор на сердечнике с прямоугольной петлей гистере20 зиса.

Трансформатор 19 относится к каскаду единиц часов, первая обмотка 20 которого подключена началом к нагревателю 15 в цепи катода газоразрядной лампы 2, соответствую25 щего концу. временного интервала (цифра

«9»), а вторая обмотка 21 соединена своим концом с нагревателем 18 в цепи катода лампы 2, соответствующего началу временного интервала (цифра «О»). Третья обмотка

30 22 включена между управляющим входом

363218

5 ю

ЗО

60 переключающего устройства 18 последующего каскада десятков часов и земляной шиной.

Остальные трансформаторы включены аналогично.

Узел повторения суточного цикла содержит схему совпадения, сооранную на двух терморезисторах 28 и 24, связанных тепловым контактом с нагревателями 12 и 14, стоящих в цепях катодов ламп каскадов единиц и десятков часов, соответствующих окончанию временного цикла (например, 24 час), транзистор 25 и реле 2о, нормально замкнутый контакт 27 которого подключен к анодным цепям ламп 8 и 2 каскадов единиц и десятков часов, а нормально разомкнутый контакт

2d подключен через резисторы 29 и 80 к катодам ламп каскадов единиц и десятков часов, соответствующих началам временных интервалов (ци<рры «0») .

Якорь 81 реле 26 соединен с шиной источника питания.

Устройство работает следующим образом.

С генератора l сигналы поступают на переключающее устройство 16, например триггер со счет ныл входом каскада, например, единиц минут. Переключающее устройство срабатывает, поочередно подключая катоды четных или нечетных цифр лампы к земляной шине, а так как терморезистор каждого последующего катода связан тепловым контактом с нагревателем предыдущего катода, происходит последовательное высвечивание цифр, например, от «0» до «9».

Перенос сигнала в следующий каскад счетчика при переполнении предыдущего каскада (например, из каскада единиц часов в каскад десятков часов) происходит следующим образом.

11óñòü переключающее устройство 18 стоит в таком положении, что в лампе 2 высвечивается цифра «9», соответствующая окончанию временного интервала. Протекающий по цепи якорь 81 — нормально замкнутый контакт 27 — терморезистор 9 — нагреватель

15 — обмотка 20 трансформатора ток перемагничивает сердечник трансформатора 19 в состояние насыщения, например В. При этом нагреватель 15 подогревает терморезистор 7.

При воздействии очередного сигнала на переключающее устройство 17 последнее срабатывает, и в лампе 2 загорается цифра «0», соответствующая началу временного интервала. При этом по цепи: якорь 81 — нормально замкнутый контакт 27 — терморезистор

7 — нагреватель 18 — обмотка 21 трансформатора начинает протекать ток, перемагничивая сердечник трансформатора 19 по полной петле гистерезиса до значения +В. На выходной обмотке 22 появляется сигнал переноса, воздействующий на переключающее устройство 18 последующего каскада счетчика десятков часов.

Узел повторения суточного цикла работает следующим образом.

Г1ри высвечивании лампами 8 и 2 каскадов десятков и единиц часов числа, соответствующего суточному циклу (например, 24 часа), нагреватели 12 и 14 подогревают соответственно терморезисторы 28 и 24. Последние переходят в низ коомное состояние, базовый ток транзистора 25 увеличивается, и транзистор открывается. При срабатывании реле 26 якорь 81 размыкает нормально замкнутый контакт 27, обесточивая анодные цепи лампы

8 и 2, и подключает резисторы 29 и 20 к шине источника питания. Протекающий по цепочкам резистор 29 — терморезистор 4— нагреватель 10 и резистор 80 — терморезистор 7 — нагреватель 18 ток переводит терморезисторы 4 и 7, стоящие в катодах цифр, соответствующих началам временных интервалов (цифр «О), в низкоомное состояние.

После обесточивания анодов ламп 2 и 8 терморезисторы 28 и 24 переходят в высокоомное состояние, транзистор 25 выключается, реле 26 отпускает, и анодные цепи ламп 2 и 8 опять подключаются к источнику питания.

В лампах 2 и 8 высвечиваются цифры «0».

Таким образом, включение трансформаторов в счетчик импульсов для формирования сигнала переноса, а также выполнение схемы совпадения узла повторения суточного цикла на терморезисторах позволило значительно упростить известную схему цифрового датчика времени.

Предмет изобретения

Цифровой датчик времени, содержащий генератор импульсов, соединенный с многокаскадным счетчиком интервалов времени, выполненным на газоразрядных лампах, терморезисторах и нагревателях, с межкаскадными переключающими устройствами, и узел повторения суточного цикла, состоящий из схемы совпадения и устройства сброса, отличающийся тем, что, с целью упрощения датчика, каждый каскад счетчика интервалов времени, кроме последнего, содержит трехобмоточный трансформатор на сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса, каждая из двух обмоток которого, включенных встречно, размещена последовательно с нагревателем в цепи катода газоразрядной лампы, соответствующего началу и концу временного интервала, третья обмотка включена между управляющим входом переключающего устройства последующего каскада счетчика и земляной шиной, а схема совпадения узла повторения суточного цикла выполнена на терморезисторах, имеющих тепловой контакт с нагревателями газоразрядных ламп.

363218

Редактор T. Иванова

Заказ 275/18 Изд. № 59 Тираж 404 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Ю. Розенталь

Техред T. Ускова

Корректоры: Е. Денисова и T. Медведева