Устройство коммутации

 

ОПИСАНКЕ

ИЗОБРЕТЕЧИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Зайвлено 12,1175(21} 2190637/21 с присоединением заявки Ph (23) Приоритет (43) Опубликовано 1503.78. Бюллетень pk 10 (45) Дата опубликования описания 240678

Союз Советских

Социалистических

Республик (>) 598238

И 03 К 17/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР о делам изобретений н открытии (53) УДК 621. 374

<088.8> (72) Авторы изобретения

В.A.Ïîrpèáíoé и И.B. Рожанковский (У) заявитель физико-механический институт йи украинской сср (54) УСТРОЙСТВО КОММУТАЦИИ

Изобретение относится к области автоматики и телемеханики и может быть использовано для построения многоканальных телеиэмерительных систем с временным разделением каналов, в частности для построения бортовых систем, коммутирующих выходные сигналы значительного количества различных бортовых приборов с аналоговым и цифровым выходами, которые не- И обходимо передать иа Землю по одному каналу связи.

Известны устройства коммутации, содержащие и аналоговых и дискретных входЬв, распределитель импульсов, 15 и ключей, нуль-орган, и элементов

И, измерительное и выходное устрой- ства, причем выходы распределителя импульсов подключены к управляющим входам каждого из и ключей, сигналь- 29 ные входы которых подключены к тт входам устройства коммутации, а выходы соединенные параллельно, подключены одновременно ко входам нуль-органа и измерительного устройства, выход нуль- 25 органа подключен к параллельно соединенным одноименным входам элементов

И, к другим входам которых подключены выходы распределителя импульсов, при этом выходы каждого из п элементов 80

И подключены ко входам выходного уст= ройства 11 °

Известны устройства коммутации, ссдержащие две группы аналоговых и и групп дискретных входов, один распределитель импульсов, один формирователь еннхронизирующего сигнала, две группы ключей, формирователь нм« пульса сброса, генератор импульсов, первый и выходной элементы ИЛИ, причем первый выход распределителя импульсов соединен со входом форвятрователя синхрониэирующих сигналов, выход которого соединен с соответствующим входом выходного элемента ИДИ, поступающие выходы распределители импульсов соединены с соответствующими управляющими входами первой и вто» рой групп ключей,,сигнальные входы которых соединены с аналоговыми входами устройства коьваутации, а выходы ключей подключены к соответствующим входам выходного элемента ИЛИ 12 .

Известные схем имеют низкую пропускную способность.

С целью повышения пропускной спо- собности устройства коммутации в него введены аналого-кодовый преобразователь, второй распределитель импульсов второй формирователь синхронизирующе598238 дующим образом. Первый распределитель 1 импульсов срабатывает от передних фронтов синхроимпульсов, по- ступающих с первого элемента ИЛИ 13, и формирует управляющие сигналы, которые последовательно появляются на каждом из его выходов, при этом на первом выходе первого распределителя

1 импульсов длительность сигнала Ч>1 (фиг.2) равна 3 ti + 2 42 а на всех остальных выходах длительность сигналов 112, Ч,..., V 1 равна Й )

t - длительность паузы между управляющими сигналами . Сигнал V 1 g поступает на вход первого формирователя 2 синхронизирующего сигнала, формирующего синхронизирующий сигнал сообщения»» амплитуды V 2 и длительности 3 Й1 + 2 t . Этот сигнал, отличающийся йо длительности от всех слов сообщения, через выходной элемент ИЛИ 12 поступает в канал связи и служит для распознавания передаваемого сообщения.

Под влиянием последующих выходных сигналов первого распределителя 1 импульсов поочередно замыкаются нормально разомкнутые аналоговые ключи

3, в результате чего входы первой аналоговой группы входов устройства с сигналами Чъ„г,, ..., Чв„j „, подключаются последовательно на время Х к сигнальному входу аналогокодового преобразователя 7 (фиг.2,Ч ) .

Аналогично замыкаются нормально разомкнутые аналоговые ключи 4 при появлении сигналов на соответствующих выходах первого распределителя 1 импульсов, но в этом случае входные аналоговые сигналы второй группы входов Чв i и к °, V» 2- посту пают через аналоговые ключй 4 непосредственно на отдельные входы выходного элемента ИЛИ 12 (фиг.2 Ч4 1, ФЧ4-ФФ )

Второй распределитель 9 импульсов запускается от генератора 14 импульсов и формирует управляющие сигналы длительностью E 2 с паузами между ними такой же длительности, причем длительность E 2 зависит от частоты следования импульсов генератора.14 (для наглядности .на фиг. 2 показаны сигналы „ на единичном выходе

riepsoro триггера второго распределителя 9 импульсов). На каждом выходе. второго распределителя 9 импульсов поочередно появляются сигналы У

Ч 2, Vq g ..., Ч „, причем сигнал с первого выхода поступает на второй Формирователь 10 синхронизирую65 щего сигнала, на выходе которого Форго сигнала, и групп трехвходовых элементов И, двухвходовый элемент И и второй элемент ИЛИ, причем, каждый из выходов первого распределителя импульсов, соединенных с первой группой ключей, соединен с соответствующим входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к одному из входов двухвходового элемента И, второй вход последнего соединен с выходом аналого-кодового .преобразователя, а выход - с соответствующим входом выходного элемента ИЛИ, при этом параллельно соединенные вьходы ключей первой группы подключены к сигнальному входу аналого-кодового преобра- l5 зователя, управляющий вход которого соединен с выходом генератора импульсов, подключенного, кроме того, к счетному входу первого триггера второго распределителя импульсов, первый выход которого псдключен к одному из входов первого двухвходового элемента, ИЛИ и к входу второго формирователя синхронизирующего сигнала, выходы которых соответственно соединены с счетным входом первого триггера первого распределителя импульсов и с одним иэ входов выходного элемента ИЛИ, последующие выходы второго распределителя импульсов подключены к соответствующим входам всех трехвходовых элементов И, к остальным входам которых подключены выходы первого распределителя импульсов и и групп дискретных вкодов устройства коммутации, при этом выходы всех трехвходовых элемен- ® тов .И подключены к входам выходного элемента ИЛИ, а последний выход второго распределителя импульсов соединен со входом второго Формирователя импульса сброса, выход которого под- 4О ключен одновременно к второму входу первого двухвходового элемента ИЛИ и ко входам сброса всех триггеров второго распределителя импульсов.

-На фиг. 1 .дана блок-схема предлагаемого устройства коммутации» на фиг. 2 — временные зависимости входных, выходных и промежуточных сигналов соответственно. . Устройство содержит первый распре- делитель 1 импульсов, первый форми" рователь 2 сннхронизйрующего сигнала,. две группы 3 и 4 соответственно аналоговых ключей, второй элемент ИЛИ 5, и-групп трехвходовых элементов И 6,, аналого-кодовый .преобразователь 7, двухвходовый элемент И 8, второй распределитель 9 импульсов, второй фор" мирователь 10 синхронизирующего сиг" нала, Формирователь 11 импульса сброса, выходной элемент ИЛИ 12, первый 8О элемент HJ)H .13 и генератор 14 иМпульсов.

На Фиг. 1 приняты следующие обозна» чения : n - число входов первой аналоговой группы, второй аналоговой группы, п - число кодовых групп вхоцов, К вЂ” количество разрядов выходного кода устройства, 0 — количество выходов первого распределителя импульсЬв.

Устройство коммутации работает сле598238 мируется синхронизирующий сигнал слова Р, (V,,о на фиг. 2), поступающий через выходной элемент ИЛИ 12: на выход устройства. Синхронизирующий сигнал Р„, отличается от остальных сигналов всех слов амплитудой и необходим для распознавания отдельных слов сообщения.

Работа аналого-кодового преобразователя синхронизируется импульсами генератора 14 импульсов, а при поступлении на вход аналого-кодового преобразователя 7 аналогового сигнала он выдает К -разрядный последовательный код У, первый кодовый импульс которого отстает от начала 15 слова на 2 1 . При наличии на одном из входов двухвходового элемента И 8 управляющих сигналов длительностью 1, поступающих с первого распределйтеля 1 импульсов через вто-щ рой элемент ИЛИ 5, этот код поступает через двухвходовый элемент И и выход° ные элементы ИЛИ 8 и 12 на выход устройства и совместно с синхронизирующим сигналом Р слово образует от- щ дельное слово сообщения (фиг.2,V r) °

При отсутствии управляющих сигналов на входе двухвходового элемента HJJM 8 последний не пропускает сигналы с выхода аналого-кодового преобразовате- О ля 7, которые могут повлиять на работу устройства в целом.

Преобразование параллельного входного кода отдельных групп входов устройства в последовательный осуществляется с помощью трехвходовых элементов И б, на их выходах появляются кодовые импульсы длительностью t< при совпадении трех входных сигналов: входного кодового сигнала, управяяющего сигнала первого распределителя 1 4О и управляющего сигнала второго распределителя 9. Если на последней и +2-й группе входов устройства и.;эисутствует кодированный сигнал Y „(rr +2) -1, Ув„(н +2)-2, ...,Ув» (tt +2)- К, то 48 он йоступает на входы соответствующей группы трехвходовых элементов И 6.

Управляющий сигнал Ч1„ с последнего выхода 0 первого распределителя

1 импульсов поступает на все вторые 53 входы трехвходовых элементов И 6. На третьи же входы каждого из элементов

И все время поочередно поступают управляющие сигналы Уд,Чч >,...,Ч к с отдельных выходов второго распреде- 5$ лителя 9.

Если входной сигнал соответствует З (+2) 1 ах (< +2) ) на фиг.2), на выходе соответствующего трехвходового элемента И 6 появляется сигнал V ь 1, Чья длительностью t 1 . Если же входной сигнал

Ув„(п +2)-2 соответствует О", то на выходе соответствующей схемы И сигнал V> < отсутствует. Выходные сигналы отдельных групп схем И поI следовательно поступают на выходной элемент ИЛИ 12, на выходе которого они совместно с синхронизирующими сигналами Р слова образуют отдельные слова сообщения. Полное сообщение V, поступающее с выхода устройства в канал связи, начинается,с сннхронизирующего сигнала Р сообщения длительностью 3 t + 2 f.g и сов держит аналоговые и кодированные слова длительностью 4 < каждое .и паузы между ними длительностью E, при-. чем все слова, включая и аналоговые, начинаются с синхронизирующего сигнала Р„., слова длительностью

Импульсы синхронизации, управляющие работой первого распределителя Ъ, формируются с помощью второго распределителя 9, формирователя 11 импульса сброса и первого элемента ИЛИ

13, управляющие импульсы с последнего

К+1-го выхода, второго распределителя 9 импульсов поступают на вход формирователя 11 импульса сброса, выходные импульсы IJ которого совпадают во времени с задними фронтами импульсов У9 К е Импульсы У <1 ус танавливают в нулевое состояние триг" герную линейку второго распределите" ля 9 импульсов в конце каждого слова сообщения и поступают на один из вхо" дов первого элемента ИЛИ 13, на друroA его вход. поступают управляющие сигналы Ч 1 с первого выхода второго распределителя 9 импульсов, в результате чего на выходе первого элемента ИЛИ 13 появляются синхроим пульсы V,1,, поступающие на счетный вход триггерной линейки первого распределителя 1, причем длительиос.ги и 2 между передними фронтами синхроимпульсов V,> определяют соответственно длительность управляющих сигналов и пауз между ними.

В устройстве коммутации паузы меж» ду отдельными словами сообщения умень" шены до величины паузы между кодовыми импульсами, что существенно улучшает пропускную способность Устройства.

Преобразование параллельного входного кода в последовательный с помощью второго распределителя импульсов позволяет использовать для передачи от-. дельного кодированного сигнала только одно слово сообщения, что также улучшает пропускную способность устройства. формула изобретения

Устройство коммутаций, содержащее две группы аналоговых и П групп ди- . скретных входов, первый распределитель импульсов, первый формирователь синхронизирующего сигнала, две группы ключей, формирователь импульса сброса, генератор импульсов,.первый

598238 и выходной элементы ИЛИ, причем пер вый выход первого распределителя импульсов соединен со входом первого формирователя синхронизирующих сигналов, выход которого соединен с соответствующим входом выходного элемента ИЛИ, последующие. выходы первого распределителя импульсов соединены с соответствующими управляющими входами первой и второй групп ключей, сигнальные входы которых соединены с ана- 1О логовыми входами устройства коммутации,. а выходы подключены к соответствующим входам выходного элемента

ИЛИ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения пропускной спо-N собности, s него дополнительно введены аналого-кодовый преобразователь, второй распределитель импульсов, второй формирователь синхронизирующего . сигнала групп трехвходовых элементов 29

И, двухвходовый элемент И и второй элемент ИЛИ, причем каждый из выходов

nepaoro распределителя импульсов, соединенных с первой группой ключей, соединен с соответствующим входом второ-,щ

:го элемента ИЛИ, выход которого подключен к одному иэ входов двухвхадового элемента И, второй вход которого соединен с выходом аналого-кодового преобразователя, а выход — с соответ- 30 ствующим входом выходного элемента ИЛИ, при этом выходы ключей первой группы подключены к сигнальному входу аналого-кодового преобразователя, управляющий .вход которого сОединен с выходом генератора импульсов, подключенного, кроме того, к счетному ьходу первого триггера второго распределителя импульсов, первый выход которого подключен к одному из входов первого элемента ИЛИ н к вхаду второго формирователя синхроннзирующего сигнала, выходы которых соответственно соединены с счетным входом первого триггера первого распределителя импульсов и с одним из входов выходного элемента ИЛИ, последующие выходы второго распределителя импульсов подключены к соответствующим входам всех трехвходовых элементов И, к остальным входам которых подключены выходы первого распределителя импульсов и групп дискретных входов устройства коммутации, при этом выходы всех трехьходовых элементов И подключены к входам выходного элемента ИЛИ, а по- следний выход второго распределителя импульсов соединен со входом формирователя импульса сброса, выход которого подключен одновременно ко второму входу первого двухвходового элемента ИЛИ и ко входам сброса всех триггеров. второго распределителя импульсов.

Источники. информации, принятые во внимание прн экспертизе изобретения:

1. Беленький.Я.Е. Кац Б.М. Многоточечные бесконтактные сигнализаторы температури:.. М., Энергия, 1974, стр.14, рис. 1 4 .

2. Авторское свидетельсвто 9506942, кл. Н 03 К 17/02. 28..08.74.:

598238

Фиг. 2

Составитель Трубников

P а то Т.Янова Тех е о. ндреико . Ко екто Е.Папп

Закаэ 1270/49 Тираж 1686 Подписное

: ЦНИИНИ Государственного комитета Совета Иинистров СССР по делам иэобретениЯ и открыткой

Филиал ЙПП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4