Цифровое устройство для обработки сигналов частотных датчиков

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвторскои свидетельству (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 010876 (21) 2397107/18-21 с присоединением заявки %в (61) М. Кл.

С 01 В 23/00

Государственный комитет ссср ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет(Щ УЛК 621 ° 317. . 361 (088. 8) Опубликовано 1504.79.Бюллетень И 14

Дата опубликования описания 150479

В. К. Дыбский, 3. В. Ивановская, A. Н. Корнич, Д. К. Михнов, A. N. Кошняков и A. Н. Пузанов (54) ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ

ЧАС TOTHb3X ДАТЧИКОВ

Изобретение относится к автоматике . и цифровой контрольно-измерительной технике и предназначено для автоматической коррекции в процессе измерения погрешности, обусловленной разбросом параметров частотных датчиков.

Устройство может быть использовано с частотными датчиками для автоматического измерения, индикации и регистрации различных физических величин, из- ® меняющих свое значение в ходе технологического процесса или научного эксперимента.

Известно цифровое устройство для обработки сигналов датчиков, содержащее два генератора датчиков, опорный генератор, умножитель частоты, делитель, ключевую схему, смеситель, переключательь фиксированных, интервалов времени, регулирующий ключ, шестиразрядный счетчик, отсчетное устройство (11.

Недостатком такого устройства является невозможность программчого введения коррекции, а также то, что в нем не предусмотрен автоматический контроль и возможность введения стыковки с ЦВМ, что снижает коэффициент готовности устройства и точность измерений.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является цифровое устройство для обработки сигналов частотных датчиков, содержащее генератор эталонных импульсов, входной формирователь, ключевую схему, соединенную со входом счетчика и с выходом формирователя временных интервалов измерения, а также блок индикации (2).

Однако такое устройство не обеспечивает возможности автоматического изменения частоты перестраиваемого генератора, а также автоматизированного комплекса контроля и управления .измеряемым параметром, что снижает тОчность измерения.

Цель изобретения — обеспечение автоматизации контроля и повышение точности измерения.

Это достигается тем, что в предлагаемое цифровое устройство для обработки сигналов частотных датчиков дополнительно введены элемент 2И-2ИЛИ, блок управления, схема контроля, выходной регистр, три группы элементов

И, при этом внешний вход устройства соединен через входной формирователь с первым входом элемента 2И-2ИЛИ, второй вход которого соединен с выхо65736 дом генератора эталонной частоты и первыми входами блока управления и формирователя временных интервалов измерения, третий вход соединен с первым выходом блока управления, а выход элемента 2И-2ИЛИ подключен ко второму входу ключевой схемы, второй 6 вход счетчика через третью группу элементов И соединен с третьим входом управления, третий вход счетчика соединен со вторым выходом блока управления и вторым входом Формиро- 10 вателя временных интервалов измерения, а выход счетчика соединен с первым входом схемы, контроля и через выходной регистр с выходом, первым входом блока индикации и вторым входом схемы контроля, третий вход которой через вторую группу элементов И соединен со вторым входом управления, а выход схемы контроля подключен ко второму входу блока индикации и ко второму входу блока Управления, *ретий вход которого соединен с четвертым входом управления; третий выход блока управления соединен с первыми входами трех групп элементов N а четвертый— подключен к третьему входу Формирова-25 теля временных интервалов измерения, четвертый вход которого через первую групПУ элементов И соединен с первым входом управления.

На чертеже изображена схема предлагаемого цифрового устройства для обработки сигналов частотных датчиков, содержащая входной Формирователь 35

1, элемент 2 2И-2ИЛИ, генератор эталонных импульсов 3, ключевую схему 4, счетчик 5, выходной регистр 6, блок иадикации 7, схему контроля 8, формирователь временных интервалов измерения 9, блок Управления 10, первую 11, вторую 12 и третью 13 группы элементов И, первый 14, второй 15, третий

l6 и четвертый 17 входы управления от ЦВМ.

В цифровом устройстве блок 7 инди- 45 кации состоит из соединенных последовательно дешифратора и цифровых индикаторов, кроме того, в состав блока и ндик ации входит инди катор от к аз а в виде светового табло, расположенного 50 н а лицевой панели .

Схема 8 контроля состоит из двух схем сравнения кодов. Первая из них позволяет проверить правильность функционирования устройства в режиме 55 контроль, при этом код в счетчике

5 сравнивается с контрольным кодом, поступающим на первую схему сравнения. кодов через вторую группу элементов H

12 с входа управления 15 от ЦВМ. Вторая позволяет проверить правильность записи в выходной регистр 6 кода измеренного параметра.

Блок 10 управления состоит, например, иэ делителя частоты кварцевого генератора импульсов, распределителя 65

3 4 тактовых импульсов, счетчика сбоев, триггеров памяти.

В устройстве предусмотрен непрерывный контроль наличия входного сигнала и сигналов генератора 3 эталонных импульсов. Информация об их пропадании поступает в блок 10 управления.

Устройство работает следующим образом.

На четвертый вход 17 управления от ЦВМ поступает пусковой импульс, по которому устройство устанавливается в режим контроль, при этом через элемент 2 2И-2ИЛИ разрешается прохождение сигнала с генератора 3 на второй вход ключевой схема 4.

Импульс со второго выхода блока 10 управления устанавливает в исходное состояние формирователь 9 временных интервалов измерения и и-разрядный сче тчик 5. Затем импульс с четвертого. выхода блока 10 управления, поступающий также на первые входы групп элементов И 11, 12, 13„разрешает ввод в формирователь 9, схему 8 контроля и счетчик 5 соответствующих контрольных кодов преднаборов, поступающих от

ЦВМ.

После занесения преднаборов импульсом с третьего выхода блока 10 управления запускается формирователь

9, на первый вход которого поданы импульсы с генератора 3 эталонных импульсов с периодом 10 с. На время работы формирователя 9 разрешается прохождение импульсов через элемент

И 11 на вход счетчика 5, который в з ависимости от знака преднабора, либо суммирует поступающие импульсы с преднабором, если знак +, либо, если знак -, вычитает поступающие импульсы из преднабора до обнуления счетчика, а затем суммирует приходящие после этого импульсы.

После окончания счета на схеме 8 контроля производится сравнение содержимого счетчика 5, поступающего на первый вход схемы 8 контроля, с контрольным кодом . Информация о равенстве или неравенстве кодов поступает на второй вход блока 10 управления, который, анализируя сигнал со схемы 8 контроля, либо повторяет режим контроль, записывая для каждого сбоя единицу в счетчик сбоев, входящий в состав блока .управления, если коды неравны, либо, если коды равны, переводит устройство в режим работа .

В этом режиме через элемент 2 2И-2ИЛИ разрешается прохождение измеряемого сигнала, поступающего на era первый вход с входного форьирователя 1. Как и для режима контроль, импульс со второго выхода блока 10 управления устанавливает в исходное состояние формирователь 9 временных интервалов измерения и счетчик 5, а импульс с четвертого выхода разрешает ввод в формирователь 9, счетчик 5, схему 8

65736

Формула изобретения

om цви

ЦНИИПИ Заказ 1785/44 Тираж 10 89 Подписное

Филиал ППП Патент, г.ужгород,ул .Проектная, 4 контроля соответствующих кодов преднаборов через группы элементов И 11, 12, 13.

После занесения преднаборов импульсом с третьего выхода блока 10 запускается формирсватель 9, но при этом на время работы формирователя 9 в счетчик 5 поступают импульсы частоты датчика.

По окончании счета результат заносится в выхоцной регистр 6, при этом схема 8 контроля осуществляет проверку правильности занесения, сравнивая содержимое счетчика 5 с содержимым выходного регистра 6. В случае неправильности записи выдается сигнал сбой . Из выходного ре15 гистра 6 код результата измерения подается на вход блока индикации 7 и внешний выход устройства для дальн ейшей обр аб от ки .

Цифровое устройство для обработки сигналов частотных датчиков, содержащее генератор эталонных импульсов, 25 входной формирователь, ключевую схему, выход которой соединен с первым входом счетчика, а первый ее вход соединен с выходом формирователя временных интервалов измерения, а также 30 блок индикации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения автоматизации контроля и повышения точности измерения, в него дополнительно введены элемент 2И-2ИЛИ, блок управления, схема контроля, выходной регистр, три группы элементов И, при этом внешний вход устройства соединен

3 6 через входной формирователь с первым входом элемента 2И-2ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом генератора эталонной частоты и первыми входами блока управления и формирователя временных интервалов измерения, третий вход соединен с первым выходом блока управления, а выход элемента

2И-2ИЛИ подключен ко второму входу ключевой схемы; второй вход счетчика через третью группу элементов И соединен с третьим входом управления, третий вход счетчика соединен со вторым выходом блока управления и вторым входом формирователя временных интервалов измерения, а выход счетчика соединен с первым входом схемы контроля и через выходной регистр с выходом, первым входом блока индикации и вторым входом схемы контроля, третий вход которой через вторую группу элементов И соединен со вторым входом управления, а выход схемы контроля подключен ко второму входу блока индикации и ко второму входу блока управления, третий вход которого соединен с четвертым входом управления; третий выход блока управления соединен с первыми входами трех групп элементов P., а четвертый подключен к третьему входу формирователя временных интервалов измерения, четвертый вход которого через первую группу элементов И соединен с первым входом управления.

Исто-:ники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, yeeCet t - Packard oo.mac (cg A),„о <6, leaf cj1, ЯЬБ, М4 7.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 495556, кл. G 01 К 7/32, 1975.