Преобразователь напряжения в код

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i 5933Ю

Сове Соеетскик

Социалистических

Республик (б1) дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.07.76 (21) 2380392/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.02.78. Бюллетень № 6 (45) Дата опубликования описания 04.03.78 (51) М. Кл е Н ОЗК 13/20

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.314.2 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

С. В. Сорвирог и В. И. Радченко

Государственный проектно-конструкторский и научно-исследовательский инстигут по автоматизации угольной промышленности (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В КО

Изобретение относится к телемеханике и может быть применено в кодо-импульсных телеизмерительных системах для преобразования измеряемой информации.

Известны преобразователи аналого-цифрового типа, содержащие реверсивный счетчик, .на вход которого подается измеряемый сигнал каждого измеряемого канала, в которых аддитивная составляющая погрешности преобразо- 10 вания учитывается реверсивным счет иком (1). Однако известные преобразователи имеют низкую точность учета дрейфа нулевого уровня измеряемого параметра. 11аиболее близким к изобретению по технической сущности явля- 15 ется преобразователь напряжения в код, содержащий преобразователь напряжения в длительность импульса, первый вход которого соединен со входом устройства, выход — с первым входом калибровочного блока, первый 20 выход которого подключен ко второму входу преобразователя напряжения в длительность импульса, выход блока адреса каналов и выход генератора опорной частоты подключены соответственно ко второму и третьему входам 25 калибровочного блока, второй выход которого соединен со входом преобразователя количества импульсов в код и генератор опорной частоты (2). Это известное устройство характеризу ется низкой точностью компенсации 30

/, /В -,. " аддитивной помехи на вхо иреобразователя, что снижает точность его работы.

Целью изобретения является повышение точности. В описываемом преобразователе это достигается тем, что в него введены генератор вспомогательных импульсоз, элемент запрета, элементы И, реверсивный счетчик, триггер и элемент сброса, вход генератора вспомогательных импульсов подключен ко второму выходу калибровочного блока, а выход — к первому входу элемента запрета, второй вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты, выход элемента запрета подключен к первым входам элементов И, вторые входы которых соединены с выходом блока адреса канала, выходы первого и второго элементов

И подключены соответственно к суммирующему и вычитающему входам реверсивного счетчика, выходы которого соединены со входами триггера, выход блока адреса канала через элемент сброса подключен ко входу сброса реверсивного счетчика.

На чертеже представлена схема описываемого устройства.

Оно содержит многоканальный преобразователь 1 напряжения в длительность импульса, калибровочный блок 2, генератор 3 опорной частоты, преобразователь 4 количества импульсов в код, блок 5 адреса канала, генератор б вспомогательных импульсов, элемент

593310

15

3 запрета 7, элементы И 8 и 9, реверсивный счетчик 10, триггер 11 и элемент сброса 12.

Калибровочный блок 2 имеет элемент сброса

12, четыре элемента И 13 — 16, два счетчика

17 и 18, элемент запрета 19 и элемент сброса

20.

Устройство работает в двух режимах: калибровки характеристики преобразователя и измерения.

Режим калибровки характеристики преобразователя осуществляется при опросе канала, вход которого заземлен. В этом случае происходит определение аддитивной погрешности преобразователя, и импульсы генератора 3 опорной частоты поступают через элемент И

13 в счетчик 17 и там запоминаются до следующего опроса этого канала. Задний фронт импульса преобразователя 1 запускает генератор 6 вспомогательных импульсов.

Частота следования импульсов генератора 6 меньше частоты следования импульсов генератора 3 опорной частоты.

Импульсы генератора б посту пают через элементы 7 и 8 в реверсивный счетчик 10 IIQ шине вычитания. В момент совпадения импульсов генератор 3 симпуль ом г дератора б срабатывает элемент запрсга, и поступление импульсов генератора b вспомогательных сигналов в реверсивный с л;чнк 10 прекращается.

Измерительный режим начинается с момента подключения измеряемой величины Ь „на вход преобразователя 1 напряжения в длительность импульса, В этом случае импульсы генератора 3 поступают через элемент И 14 во второй счетчик 18 калибровочного блока 2.

В момент совпадения кодов в счетчиках 17 и

18 срабатывает элемент И 16, разрешая работу элемента И 14, Поэтому следующие импульсы генератора 3 поступают в преобразователь 4 количества импульсов в код, Задний фронт информационного импульса запускает генератор б, импульсы которого через элементы 7 и Ы поступают через шину сложения в реверсивный счетчик 10. В момент совпадения импульсов генератора 3 с импульсом генератора б срабатывает элемент запрета 7 и импульсы генератора б прекращают поступать по шине сложения в реверсивный счетчик 10. Рриггер 11 показывает о сложении (либо вычитании) кода реверсивного счетчика 10 с кодом преобразователя 4 количества импульсов в код. Если количество импульсов генератора б, которые поступили по шине сложения, больше, чем количество импульсов, поступивших по шине вычитания реверсивного счетчика 10, то срабатывает триггер 11. В этом случае код реверсивного счетчика 10 складывается с кодом преобразователя 4. Если количество им25

55 пульсов генератора 6, которые поступили по шине сложения, меньше, чем количество импульсов, поступивших по шине вычитания, то триггер 11 не срабатывает, и код реверсивного счетчика 10 вычитается из кода преобразователя 4.

Далее опять следуют режим калибровки характеристики преобразователя и измерительный цикл.

Счетчики 10, 17 и 18 сбрасываются элементами сброса 12 и 20 в нулевое положение.

1 очность вычитания аддитивной погрешности из значения измеряемой величины равна разности частоты следования импульсов генератора 3 опорной частоты и генератора 6 вспомогательных сигналов. Высокая точность преобразования достигается без использования в устройстве высокочастотных элементов.

Формула изобретения

Преобразователь напряжения в код, содержащий преобразователь напряжения в длительность импульса, первый вход которого соединен со входом преобразователя, выход — с первым входом калибровочного блока, первый выход которого подключен ко второму входу преобразователя напряжения в длительность импульса, блок адреса канала, выход которого подключен ко вторым входам калибровочного блока, и генератор опорной частоты, отлич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности преобразователя, в него введены ге.нератор вспомогательных импульсов, элемент запрета, элементы И, реверсивный счетчик, триггер и элемент сброса, вход генератора вспомогательных импульсов подключен ко второму выходу калибровочного блока, а выход — к первому входу элемента запрета, второй вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты, выход элемента запрета подключен к первым входам элементов

И, вторые входы которых соединены с выходом блока адреса канала, выходы первого и второго элементов И подключены соответственно к суммирующему и вычитающему входам реверсивного счетчика, выходы которого соединены со входами триггера, выход блока адреса канала через элемент сброса подключен ко входу сброса реверсивного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Смолов В. Б. и др. Полупроводниковые кодирующие и декодирующие преобразователи напряжения. М., «Энергия», 1967, с. 200.

2. «Цифровые электроизмерительные приборы». Под ред. В. М. Шляндина. М., 1972, с. 931.

Редактор Л. Тюрина

Составитель Н. Лысенко

Техред Н. Рыбкина

Корректоры: Л. Брахнина и А. Степанова

Заказ 46/13 Изд. ¹ 242 Тираж 1080

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Подписное