Преобразователь аналог-код

 

:: л

А Й И" Е"

ОПИС

ИЗОБРЕТЕН ИЯ ((() 474832

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.06.71 (21) 1669359, 18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 25.06.75. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 28.01.76 (51) M. Кл. G 08с 9, 06

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.374.33 (088.8) (72) Лвтор изобретения

Л. С. Сучок (71) Заявитель Узбекский научно-исследовательский институт энергетики и автоматики (54) ПPЕОБPAÇOBATЕЛЬ АНАЛОГ-КОД

Изобретение относится к телемеханике и может найти применение в датчиках уровня жидкости и других величин.

Известны преобразователи аналог — код, содержащие кодовые маски, фоторезисторы, времязадающие конденсаторы и резисторы, распределители, усилители, схемы для перевода полученных значений в десятичное цифровое число и реле. Эти преобразователи конструктивно сложны, что особенно проявляется,для четырехразрядных и высших порядков кодов и что снижает надежность устройства в целом.

В предлагаемый преобразователь введен

4-ступенчатый распределитель, содержащий в каждом разряде диоды, резистор и конденсаторы гасящей цепочки, две последовательно соединенные лампы тлеющего разряда, против которых расположены кодовая маска и фоточувствительные элементы (например), включенные в цепь управления встречно-параллельно соединенных тиристоров усилителя вход распределителя подключен к замыкающему контакту реле запуска, входные цепи которого подсоединены параллельно реле, аноды первых ламп тлеющего разряда подключены ко второму выводу балластного резистора, другие выводы каждого из времязадающих конденсаторов соединены через соответствующие диоды с сеткой второй лампы тлеющего разряда последующего разряда и первой общей точкой соединения резистора и конденсатора гасящей цепочки и катода второй лампы тлеющего разряда этого же разряда. Вторая общая точка соединения гасящей цепочки первого и третьего разрядов подключена к общей шине источника |питания непосредственно, а второго и четвертого разрядов — через реле отсчета числовых разря1() до в.

На чертеже приведен предлагаемый преобразователь аналог — код.

Преобразователь аналог — код служит для формирования сигналов телепзмерения и пе)5 редачи их по проводам линии связи 1 и 2 на приемный узел, содержащий реле 3, 4 и 5; ключом запуска 6 преобразователь приводится в действие; реле 3 служит для синхронизации приема числовых разрядов, а реле 7—

20 для запуска тиратронного самоходного распределителя. Распределитель имеет последователыно включенные четыре пары тиратронов 8 — 15, которые совместно с фоторезисторами 16 — 23 являются фотоэлектрическим

25 считывающим устройством. Одновременно распределитель является разделителем кодовых разрядов. Репе 24 служит для - отсчета числовых разрядов, а тирпсторы 25 и 26— для усиления и направления полярного им30 пульса, поступающего от передающего уст474832

Та блица 1

Коднрующие диски 34 и 35

Кодирующие диски Зб и 37 десятичное число (единицы) десятичное число (десятки) код код

1

3

5 б

8

0

2

4

5 б

8

00 ройства на — приемное. Конденсаторы 27 служат врсмязадающпм элсментом тиратропов г, распределителе. Конденсатор 28 примене для задержки реле 7, резистор 29 является балластным, а резисторы 30 определяют величину заряда конденсаторов гашения 31. Дно32 и 33 выполняют povlb блокировки катодной цсци и упрагляющсго электрода тиратронов.

На ксдиру1ощих дис1(ах (кодовая маска)

34 — 37, разбитых условно на .,есять частей, нанесен рисунок кода (маска). Диски 34 и 35 находятся на одной оси и обозначают в исловом разряде десятки, диски 36 и 37 закреплены также па отдельную общую ось с передачей 10: 1 по отношению к дискам 34 и 35 и обозначают v, числогом разряде единицы. 11а этой же оси закреплен первичный датчик (например, барабан с поплавком).

Для образования и съема четырех качественных признаков (+, —, —, О) на одной ступени (на одном такте) тиратpOFIы в распределителе соединяются попарно псследоBàтельно, т. е. таким путем увели гивается исло логических операций, сокращается время передачи информации и количество элементов. На пример, при четверичном четырехразрядном коде с полярным признаком +, —, вЂ, 0 (этот код принят в предлагасмо..i устройстве) при неспарепном построении тиратронов и однодорожечных кодогых масках, необходимо строить распределитель па двенадцать ступеней, так как для каждого из признаков +, —, —, О необходим отдель|ный съемник, состоящий из тпратрона, фоторезистора и кодовой маски. Тогда распределитель будет иметь двенадцать тиратронов, двенадцать фоторезисторов на двенадцать масок.

В предлагаемом устройстве распределитель имеет четыре ступени, чстыре кодовые маски, восемь тиратронов и восемь фоторезисторов.

Это дает возможность образования и съема на одной ступени распределителя не одного признака, а четырех (+, —, —, О).

Кодирующие диски, каждый в паре с фото резисторами и тиратронами прп полном ооо роте, создают следующий код.

55 бс

Как видно пз таблицы, первый и второй разряды кода обозна", þ десятки, третин четвертый — — единицы. Следует заметить, ITo в коде десятичного числа с переходом уровней от «О» до «9» при сдви"e съемников разрядной ошибки не происходит, так ка;(смена признака минус (— ) на (:,-), плп признака плюс (+) на минус (— ) прсисхотнт через

-признак «переменный» (— ), Так как кодирующие диски связаны передачей 1: 10, то при полном обороте дисков

34 и 35, диски 36 и 37 дслапот десять оооротов, образуя четырехразрядныи,етверичнодссяти (ный код на 100 уровней.

В предлагаемой табл. 2 в графе 1 — даны порядковые номера уровня квантования, в графе 2 — четырехразрядный код.

На чертеже показано, что я(одирующие диски должны вращаться против часовой стрелки, а схема находится в ооесто .енпом состоянии.

С подачей питания и при замыкании ключа 6 преобразователь приводится в действие

Срабатывает реле 3 по цепи: провод линии связи 1, контакт 38 реле 24 и контакт 39 реле

7, обмотка реле 7, общая шина. Реле 3 и 7 срабатывают, реле 3 подготавливает к раооте дешифратор приемного узла. По этой же цепи через резистор 29 подается питание на аноды тиратронов 8, 10, 12, 14 и через конденсатор — на управляющую сетку тиратрона

8, тиратроны 8 и 9 зажигаются. Фоторезисторы 16 и 17, включенные в цепь управляющих электродов тиристоров 25 и 26, затемнены кодовой маской 34, поэтому ток перез управляющие электроды не потечет и тиристор пе откроется.

Реле 4 и 5 приемного узла не срабатывают.

Горение тиратронов 8 и 9 продолжается до тех пор, пока не зарядится конденсатор

31 (в цепи катода тиратрона 9) до напряжения зажигания тиратрона 11. Во время горения тиратроно в первой ступени происходит перераспределение напряжения источника на обкладках конденсаторов 27 и 31. Конденсатор 27, первоначально заряженный до напряжения питания, разряжается через резистор

29, горящие тиратроны 8 и 9, диод 32. Конденсатор 31 заряжается за счет тока, проходящего через тиратроны 8 и 9 до величины падения напряжения на резисторе 30. Когда загораются тиратроны 10 и 11, конденсатор

31 (в цепи катода тиратрона 11) не может мгновенно заряжаться, отчего шунтируется первая ступень распределителя из тиратронов 8 и 9 и они гаснут. Так как кодовая маска 35 затемняет фоторезисторы 18, 19 от света горящих тиратронов 10, 11, то ток через фоторези;торы не потечет и тиристоры не откроются. Реле приемного узла 4 и 5 не срабатывают. Таким образом дешифратор приемного узла зафиксирует в двух кодовых разрядах отсутствие сигнала, —.. е. нулевые признаки, что соответствует цифре «ноль» числового разряда. Когда загорятся тиратроны 10, 474832

1 я бл пця 2

2 !

1 2 !

00 —— оо +

00 -+

00--00 --—

00 +-—

00+—

00++ — 00 оо

1 — -L oo

+ — +.оо

Г

+ — — 00

+-- -+

-б1

+—

++

Оо

-,oo

++ — +

-+ — ++ — -00! .д

- - — ) r (p

+ †—+ +

++ ——

+ -, -+ -> — +++

11, реле 24, включенное в катодную цепь тиратрона 11, срабатывает и разрывает своим контактом 38 цепь питания реле 3. Реле 3 отпускает и таким образом происходит отсчет о принятии двух первых разрядов кода и фиксации цифры «О» на цифровых индикаторах. (Реле 7 не отпустит, так KBK удерживается за счет тока разряда конденсатора 28, и за счет этого продолжают гореть тиратроны 10 и 1 1).

Следующий числовой разряд телсизмерений «О» создается двумя сту пенями распределителя на тиратронах 12 — 15 кодовыми масками 38 и 37 и фоторезисторамп 20 — 23 по аналогии предыдущего описания.

Таким образом передана и принята первая комбинация четырехразрядяого:кода (0000) с преобразованием в цифровое число ноль (00). Л!Ожно HB i7pHMepe показать передачу и прием третьей комбинации кода (00 — ), т. е. числа «два» (02). Прием и передача двух разрядов описана выше. Когда загорятся тиратроны 12, 13 (реле 24 отпустит, так как GHQ не вялю ено в цепь катода этой сту.пени, а реле 4 сработает), то через освещенный тиратроном 13 фоторезистор 21 (фоторезистор 20 затемнен) проходит ток (кодовые диски 36 и 37 повернуты против часовой стрелки на 2 условных деления) по цепи: заземление источника переменного тока, общая шина; фоторезистор 21, управляющий электрод тиристора 25, реле 4, направляющий диод в цепи реле 5, ключ б, источник переменного напряжения. Тиристор 25 откроется, сработает реле 4, фиксируя в дешифраторе элемент « — » в третьем разряде данной комбинации. После загорания тиратронов 14 и

15 окажутся освещенными фоторезисторы 22, 23, при помощи которых откроются тиристоры 25 и 26. СработBloT реле 4 и 5, фиксируя з дешифраторе четвертый элемент комбинации «-». В дешифраторе загорятся цифровые индикаторы с числом 02. Таким образом будет работать устройство на все 100 комбинаций.

Преобразователь аналог — код, содержащий кодовые маски, фоторезисторы, подключенные к шинам питания, времязадающпе конденсаторы, одни выг>оды которых и первый вывод балластного резистора подключены к реле запуска, и через размыкающие параллельно соединенные контакты реле отсчета и реле запуска — к первому проводу. линии связи, подключенному через последовательно с0единенные реле синхронизации числовых разрядов и одним пз выходных контактов ключа запуска с источником постоянного напряжения, один конец второго провода линии связи подключен к усилителю, а другой — через последоl;àòåëьно соединенные приемный узел и другой Выходнои контакт кл!Очя запускя к источнику переменного напряжения, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения преобразователя и повышения надежности его раооты, в нем усилитель выполнен на тирис Орах и введены четырсхступенчатый распределитель, содержащий в каждом разряде диоды, резистор и конденсатор гасящей цепочки, две последовательно соединенные лампы тлеющего разряда, против которых расположены кодовая маска и фоточувствптель0 (2

5 б

8

1о

1 )

12

1з

14

16

17

18

19

21

22

23

26

27

28

29 зо

31

32 зз

34

36

З7

38

39

41

42

43

44

46

47

48

51

52

53

54

56

57

58

59

61

62

63

64

65 бб

67

68

69

70 1

-э

7З

74.б

77

78

79

81

82

83

Ь4

86

87

88

89

91

92

93

94

96

97

98

Пре мет изобретения

474832

Составитель В. Кузнецов

Корректор H. Аук

Редактор Е. Гончар

Техред Т. Курилко

Заказ 199/12 Изд. № 835 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова. 2 ные элементы (фоторезисторы), включенные в цепь управления встречно-параллельно соединенных тиристорах усилителя, вход распределителя подключен к замыкающему контакту реле запуска, входные цепи которого подсоединены параллельно реле, аноды первых ламп тлеющего разряда подключены ко второму выводу баллас-:но;о резистора, другие выводы каждого из времязадающих конденсатов соединены через соответствующие диоды с сеткой второй лампы тлеющего разряда последующего разряда и первой точкой соединения резистора и конденсатора гасящей цепочки и катода второй лам пы тлеющего разряда этого же разряда, вторая точка соединения гасящей цепочки первого и третьего разрядов подключена к общей шине питания непосредственно, а второго и четвертого разряда — через реле отсчета числовых

10 разрядов.