Аналого-цифровой датчик отклонения постоянного напряжения

 

и (пт 4580 97

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респчблин (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 09.10.72 (21) 1835544/26-9 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 25.01.75. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 18.03.75 (51) М. Кл. Н 031< 13/20

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 681.325(088.8) fl0 долам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

О. А. Гусев, И. В. Мозин и А. А. Тункин (71) Заявитель (54) АНАЛОГО-ЦИФРОВОИ ДАТЧИК

ОТКЛОНЕНИЯ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике и может быть использовано при разработке и внедрении цифровых систем стабилизации источников питания, контроля и .управления производственными процессами.

Известен датчик, содержащий интегратор, входы которого через соответствующие первый и второй ключи соединены с выходами источников измеряемого и эталонного напряжений, а выход подключен к нуль-органу, управляющий вход первого ключа, коммутирующего измеряемое напряжение, подключен к выходу одного триггера, один вход которого соединен с одним входом второго триггера, через линию задержки подключенного к входу запуска, выход второго триггера соединен с управляющим входом второго ключа, коммутирующего эталонное напряжение, а также генератор колебаний образцовой частоты, подключенный через третий ключ к задающему счетчику, к входам разрядов которого подключена группа вентилей записи кода, выходной регистр.

Однако известный датчик характеризуется тем, что для выделения сигнала ошибки в датчике необходимо применение цифрового задающего устройства и сумматора, роль которых чаще всего играет цифровая вычислительная машина.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.

Для этого в датчик введены дополнительный ключ, соединенный с дополнительным

5 счетчиком, схемы совпадения и две дополнительные группы вентилей записи кода, причем выход нуль-органа подключен к второму входу первого триггера непосредственно и через линию задержки к входам схем совпадеI0 ния, другие входы которых соединены с выходами триггера знакового разряда дополнительного счетчика, а выходы схем совпадения подключены к одним входам двух соответствующих дополнительных групп вентилей за15 писи кода, другие входы последних подключены к выходам соответствующих разрядов дополнительного счетчика, а выходы — к входам соответствующих разрядов выходного регистра, один вход дополнительного ключа

20 подключен к выходу первого триггера, другой вход — к генератору колебаний образцовой частоты, выход второго триггера подключен к управляющему входу третьего ключа.

Изобретение пояснено чертежами.

25 На фиг. 1 приведена блок-схема датчика; на фиг. 2 — временные диаграммы.

Аналого-цифровой датчик отклонения постоянного напряжения содержит интегратор 1 с двумя входами, на которые поступают из30 меряемый + т .„и эталонный — V», сигналы

458097

10 через ключи 2 и 3. Ключи 2 и 3 управляются триггерами 4 и 5. Датчик содержит также задающий счетчик 6, измеряющий счетчик 7, ключи 8 и 9, генератор колебаний образцовой частоты 10, выходной регистр 11, нуль-орган

12, схемы совпадения 13, 14, группы вентилей записи кода 15, 16, 17 линии задержки 18, 19.

Датчик работает следующим образом.

Импульс запуска устанавливает измеряющий счетчик 7 в «0», а в задающий счетчик 6 записывается заданное значение в обратном коде. Этим же импульсом через линию задержки 18 устанавливаются триггеры

4 и 5 в состояние «1», разрешающие одновременно интегрирование +У„ и — V», и заполнение обоих счетчиков импульсами от генератора колебаний образцовой частоты 10.

Импульс переполнения задающего счетчика

6 сбрасывает триггер 5 в «0», запрещающий счет импульсов в этом счетчике и интегрирование — V,. Таким образом, время интегрирования — V»,Л4=4 — 4 (см. фиг. 2) определяется величиной задающего кода, а время интегрирования +1 „Л4=4 — 4 определяется импульсом нуль-органа 12, который сбрасывает в состояние «О» триггер 4. Напряжение — V„ выбирается равным ) эт =2 Рвх.макс, поэтому Л1р — — 2At<, так как при интегрировании соблюдается следующее соотношение:

) V,f bt>— = V,x(.Ë4. Иначе говоря, с момента to напряжение на выходе интегратора U»> растет примерно по линейному закону (кривая

20, см. фиг. 2), а с момента времени 4 спадает до нуля.

Если площади импульсов напряжений (см. фиг. 2, кривые 21 и 22) равны, то время интегрирования напряжения V„„s два раза больше времени интегрирования напряжения

U>,. Поэтому счетчик 7 имеет емкость в два раза больше, т. е. больше на один старший разряд, и оно просчитывается до переполнения.

Если напряжение V„ìåíüøå заданного значения (см. фиг. 2, кривую 23), то после переполнения счетчик вновь просчитывает некоторое количество импульсов — Л, пропорциональное времени t4 — t>, величина которых фиксируется младшими разрядами счетчика.

При увеличении напряжения V (см. фиг. 2, кривую 24) счетчик 7 до полного объема не просчитывает количество импульсов (+Л, пропорциональное времени t> 4, величина которых считывается в виде обратного кода с младших разрядов.

Таким образом, состояние старшего триггера счетчика 7 свидетельствует о знаке отклонения, а прямой или обратный код младших разрядов счетчика — о величине отклонения импульсом нуль-органа и через линию задержки 19 в зависимости от знака через схемы совпадения 13 или 14 и группы вентилей 16 или 17 величины кода отклонения переписываются в выходной регистр 11..Предмет изобретения

Аналого-цифровой датчик отклонения постоянного напряжения, содержащий интегратор, входы которого через соответствующие первый и второй ключи соединены с выходами источников измеряемого и эталонного напряжений, а выходы подключены к нуль-органу, управляющий вход первого ключа, коммутирующего измеряемое напряжение, подключен к выходу одного триггера, один вход которого соединен с одним входом второго триггера, через линию задержки подключенного к входу запуска, выход второго триггера соединен с управляющим входом второго ключа, коммутирующего эталонное напряжение, а также генератор колебаний образцовой частоты, подключенный через третий ключ к задающему счетчику, к входам разрядов которого подключена группа вентилей записи кода, выходной регистр, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены дополнительный ключ, соединенный с дополнительным счетчиком, схемы совпадения и две дополнительные группы вентилей записи кода, причем выход нуль-органа подключен к второму входу первого триггера непосредственно и через линию задержки к входам схем совпадения, другие входы которых соединены с выходами триггера знакового разряда дополнительного счетчика, а выходы схем совпадения подключены к одним входам двух соответствующих дополнительных групп вентилей записи кода, другие входы последних подключены к выходам соответствующих разрядов дополнительного счетчика, а выходы — к входам соответствующих разрядов выходного регистра, один вход дополнительного ключа подключен к выходу первого триггера, другой вход — к генератору колебаний образцовой частоты, выход второго триггера подключен к управляющему входу третьего ключа.

458097

Фиг.1

- 1и,,„

+Ený»

Фиг Я

Составитель А. Кузнецов

Редактор А. Зиньковский Техред Т. Миронова Корректор М. Щипкова

Заказ 603/17 Изд. № 331 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5Ê-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2