Дифференцирующее устройство
— --: тчеещщ аннаанЛИО; ..а с а а Оп ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Саоз Советских
Социалистических . Республик
{и} 485475 (61) Дополнительное к авт. свид-ву—
{22} Заявлено 19.12.72 (21) 1860757/18-24 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (51) М. Кл.
Q 06j 3/00
Гесударстеенный немнтет
Февета Мнннстраа СССР не делам нзебретеннй н аткрытнй
Опубликовано 25.09.75 Бюллетень № 35
I Дата опуоянковання опнсанпя 28.11.78 (72) Автор изобретения
В. Т. Гиленко (71) Заявитель (54) ДИФФЕРЕНЦИРУ ОШ Е УСТРОЙСТВО дящего типа, введен дополнительный триггер и дифференцирующяя цепочка, соединенная выходом с входом основного триггера. а входом — с блоком выходных вентилей и выходом дополнительного триггера, входы которого подключены к соот-. ветствующим знаковым выходам аналого цифрового преобразователя следящего типа.
Г
На чертеже приведена развернутая блок- =хема дифференцирующего устройства.
Устройство состоит из аналого-цифрового преобразователя 1 следящего типа, содержащего трехпозиционный нуль-орга1т
2, входы которого подключемы к входу
1 устройства и выходу формирователя сигнала обратной связи 3; вход формирователя 3 соединен с выходом реверсивного счетчика 4, входы "сложения" 5 и вычитания 6 которого подключены к соответствующим выходам вентилей 7 и 8.
Входы этих вентилеч соединены с выходом генератора тактовых импульсов 9 и с соответствующими выходами нуль-органа 2.
Двоичный счетчик приращений 10 содержит .триггер 11 управления входом, вентиль 12
I
Устройство относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для получения в цифровой форме значений первой производной электрического сигнаЛаа
Известны дифференцирующие устройства, содержащие аналогоцифровой преобразователь следящего типа, счетчик приращений и блок управления. Однако эти устройства имеют низкую точность дифференцирования, зависящую от точности опреде,ления экстремумов, которые в этих устройствах определяются на основе усредненных значений приращений на интервале дифференцирования.
Цель изобретения - повышение точности дифференцирования.
Достигается это благодаря тому, что в устройстве, содержащем счетчик приращений, выход которого подключен к входу блока выходных вентилей, вход соединен с выходом вентиля, соединенного управ ляющим входом с выходом триггера, а а сигнальным входом с выходом приращений аналогово-цифрового преобразователя сле- I (63) УДК 681.34(088,8) 485475
50 I 3 счетного входа, соединенный управляющим входом с одним выходом триггера 11. Вы.7 ход вентиля 12 подключен к входу счетчи- ка 13, выход которого соединен через блок выходных вентилей 14 с цифровым выходом устройства и::выходным преобразователем цифра-аналог 15. Второй выход триггера 11 через последовательно соединенные линии/задержки 16-18 подключен соответственно к шине управления выходными вентилями 14, шине сброса содержимого счетчика 13 и счетному входу триг-, гера 11. Счетный вход триггера 11, яв- i ляющийся -управляющим входом счетчика приращений 10, через управляемый дели-, 1 ель частоты 19 .подключен к выходу генератора тактовых импульсов 9, а сигI нальный вход вентиля 12, являющийся
1 счетным входом счетчика приращений 10,; через схему "ИЛИ" 20 подключен к соответствующим входам 5 и 6 и установочным входам- триггера 2 1, соединенного своим выходом через дифференцируюшую цепочку 22 с входом триггера 11.
Работа устройства дифференцирования происходит следующим образом.
Входной сигнал сравнивается нуль-органом 2 с сигналом обратной связи формирователя 3, причем при возрастании входного сигнала импульсы с генератора 9 по-, ступают по входу 5 на вход "сложение" счетчика 4, а при убывании входного сигнала — на вход "вычитание" счетчика 4, причем частота следования имлульсов по входам 5 и 6 для линейной области характеристики преобразователя 1 будет про1 порциональной первой производной входно- го сигнала. Если входной сигнал постоянен {в пределах зоны нечувствительности нуль-органа 2),.то оба вентиля 7, 8 закрыты и импульсы с генератора 9 на входы счетчика 4 не проходят.
Счетчик приращений 10 и делитель ча-: стоты 19 служат для определения цифрового значения производнцй путем подсчета числа импульсов с одного из входов 5 или 6 за интервал времени, задаваемый с помощью делителя частоты 19. Входные импульсы через схему "ИЛИ" 20 поступают на вход вентиля 12, управляю,ший вход которого соединен с выходом триггера 1 1. При поступлении первого импуль-
4
1 са с выхода делителя частоты 19 на вх .д j триггера 11, вентиль 12 открывается и входные импульсы проходят на вход счетчика 13. При поступлении следующего импульса на вход триггера 11, он изменяет свое состояние и вентиль 12 закрывается.
Одновременно с помощью линий задержки
16-18 формируется сигнал переписи кода первой производной с выхода счетчика 13 через вентили 14 на выход устройства, сигнал сброса на нуль содержимого счетчика 13 и сигнал установки триггера 11. в первоначальное состояние. После этого цикл работы автоматически повторяется.
Триггер 21 служит для формирования сигнала знака производной, при возраста-! нии входного сигнала (первая производная положительна) он устанавливается в состояние "1; при убывании — в состоя- ние "0".
Для фиксации прохождения точек экстре, мальных значений сигнала с помощью формирующей дифференцирующей цепочки 22,, подключенной к выходу триггера 21, образуется сигнал считывания, который по ступает на вход триггера 11 и произво-, дит считывание кода со счетчика 13.
Цифро-аналоговый преобразователь 15 служит для получения величины производной в аналоговой форме.
I
Предмет изобретения
Дифференцирующее устройство, содержащее счетчик приращений, выход которого подключен к входу блока выходных вентилей, а вход соединен с выходом вентиля, соединенного управляющим входом с выходом основного триггера, а сигнальным входом - с выходом приращений аналого-цифрового преобразователя следящего типа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности дифференцирования, оно содержит дополнительный триггер и дифференцируюшую цепочку, соединенную выходом с входом основного. триггера, а входом — с блоком выходных вентилей и выходом дополнительного триггера, входы которого соединены с со-, ответствующими знаковыми выходами аналого-цифрового преобразователя следящего типа.
485475
Составитель А.Шепилова
Редактор E.Ãîí÷àð Техред H.Õàíåeâà Корректор A.Гапахова
Заказ ЗЯТЬЯ Изд. Щ ф"ф
Тираж 679 Подписное
ДНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий
Москва, l!3035, Раушская наб., 4
Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская иаб., 24
