Автоматическая система единого времени

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВХ

Союз Советских

Социалистических

Республик, 657397 (1) дополнительное к авт.. сана.ву (22) Заявлено 08.10.76(21) 2410693/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.79.Бюллетень №14

Дата опубликования описання18.04.79 г (51) М. Кл, Q 04 С 13/00

604 С 11/00

Гвсударстввяявй кеюгвт СССР в делам язкбрвтвяяя а втярытяя (53) УДК681. 11 (088. 8) (72) Авторы изобретения °

El. El. Виноградов, В. Н. Туманов, В. М. Якунин, . В. С. Агафонов и Н. М. Никонорова (71) Заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ЕДИНОГО ВРЕМЕНИ

Изобретение относится к системам единого времени и может быть испопьэовано дпя часофикации объектов и формирования сигналов времени высокой точности на эпементах объектов.

Известна система единого времени, используемая дпя формирования сигнапов времени высокой точности, содержащая устройство дпя декодирования радиосигналов точного времени, высокостабипьный кварцевый генератор и генератор кода (1).

Недостатком этой системы является необходимость первоначапьной установки генератора кода, низкая метрологическая надежность из-3а возможных сбоев в депитепях и необходимость ручной коррекции

Наиболее бпизким к изобретению по технической сущности явпяется устройство дпя цифровой индикации времени, содержащее первичные часы, включающие в себя генератор импульсов и последоватепьно соединенные пересчетную схему, коммутатор, передающий регистр и преобраЬоватепь двухпозиционного кода в трехпозиционный, канап связи и включенные на выходе вторичные часы(2).

Недостатками известного устройства являются низкие точность и надежность.

Цепью изобретения явпяется повьппение точности и метрологической надежности сигнапов времени, формируемых иэ кодированных сигналов, передаваемых на вторичные часы..

Это достигается тем, что в предлагаемую систему единого Времени первнч ные часы снабжены формироватепем апресных и маркерной комбинаций и формиреватепем упрежденного секундного сигнапа, а на выходе канала связи включены преобразователи сигналов времени, выход хранителя времени соединен с входом формировате пя упрежденного секундного сигнапа, тактовый и маркерный выходы

20 которого подкпючены к соответствующим вкодам формироватепя адресных и маркерной комбинаций, соединенного своими управляющими вькодами с одно657397 4

f0 именными входами коммутатора, а продвигающим и адресными выходами — с соответствующими входами передающего регистра, секундный вход пересчетной схемы подключен к одноименному выходу формирователя упрежденного секундного сигнала.

Кроме того, преобразователь сигналов времени может быть выполнен в виде опорного генератора, узла тактовой синхронизации, формирователя продвигающи импульсов, приемного регистра, дешифратора адреса, блока фазирования, делителя, блока контроля, формирователя шкалы времени, цифрового табпо и блока выделения тактовых импульсов, соединенного своим входом с выходом канала связи, информационный выход блока выделения тактовых импульсов подключен к одноименному входу блока выделения тактовых импульсов приемного регистра, тактовый выход соединен с первыми входами формирователя продвигающих импульсов и узла тактовой синхронизации, выход которого подключен к счетному входу делителя и ко второму входу формирователя продвигающих импульсов, связан». ного своим выходом с вторым входом узла тактовой синхронизации, с так овыми входами приемного регистра и тактовыми BxogBMM блока фазирования. выход опорного генератора подключен к высокочастотным входам узла тактовой синхронизации и блока фазирования, выход которого соединен с фазирующим входом делителя, выход делителя подключен к

1 счетному sxoily формироватеня шкалы вре мени и контрольному входу блока фази-: рования, соединенного сн,оим марФфным входом с одноименным выходом дешифратора адреса, выходы первых трех разрядов приемного регистра соединены с входами дешифратора адреса, а выходы последующих четырех разрядов приемного

: регистра подкпвчейы к информационным входам блока контропя, управляющие входы которого связаны с одноименными выходами дешифратора адреса, информационные и запрещающий выходы блока контроля соединены с соответствующими входами формирователя шкапы времени, выходы которого подключены к цифровому табло, к контрольным входам блока контроля, к промежуточным выходам делителя первичных часов и к выходам формирователя шкалы времени.

На фиг. 1 представлена схема автоматической системы единого времени; на фиг. 2 — схема преобразователя сигналов времени.

Автоматическая система единого времени содержит (фиг. 1) хранитепь времени 1, формирователь 2 упрежденных секундных сигналов, пересчетную схему 3, формирователь 4 адресных и макерной комбинаций, коммутатор 5, передающий регистр 6, преобразователь 7 двухпозиционного кода в трехпозиционный, канал связи 8, вторичные часы 9, преобразова ели 10 сигналов времени с выходными шинами 11.

Преобразователь сигналов времени содержит опорный генератор 12, узел 13 тактовой синхронизации, формирователь

14 продвигающих импульсов, блок 15 выделения тактовых импульсов делитель

16, блок фазирования 17, дешифратор 18 адреса, приемный регистр 19, блок 20 контроля, формирователь 21 шкапы времени, цифровое табло 22 и выходные шины 11, Высокочастотная после довате пьн ость импульсов с выхода хранителя времени 1 поступает на вход формирователя 2 упрежденных секундных сигналов, где проис- о ходит формирование упрежденных последовательностей импульсов с частотой следования 1 Гц. Импульсы с секундного выхода формирователя 2 поступают на пересчетную схему 3, в которой производится отсчет времени на шести двоичнодесятичных декадах. Выходные сигналы с декад пересчетной схемы 3, в параллельном коде по двадцати четырем шинам цодаются на вход коммутатора 5.

Коммутатор 5 производит поочередное подключение выходов декад пересчетной схемы 3 к входам передающего регистра. Очередность подключения декад определяется управляющими сигналами, образованными формирователем 4 адресных и маркерной комбинаций. При подключении очередной декады формирователь 4 запйсывает соответствующую адресную комбинацию в передающий регистр 6. Тактовые импупьсы, необходимые дпя работы формирователя 4, снимаются с промежуточного выхода формирователя 2. С помощью цродвигающих импульсов, снимаемых с соответствующего выхода формирователя 4, кодовая комбинация, записанная в передающем регистре 6, в последовательном коде через преобразователь 7 двухпозиционного кода в трехпозиционный выдается в пинию

8 кодированных сигналов времени. При

657 397 этом преобразование кода происходит по следующему правилу: единичная (нулевая) . посылка преобразуется в импульс, состоящий из двух равных по длитепьности частей, причем первая часть токовая % (попожительная или отрицатепьная), а вторая — бестоковая.

Между последовательностями импуль сов, несущих информацию о состоянии каждой декады пересчетной схемы З 16 делаются паузы, в течение которых про исходит индикация переданной цифры на соответствующем табло вторичных часов.

Таким образом, по каналу связи 8 кодированных сигнапов времени с некоторым упреждением осуществпяется передача информации о времени в виде трехпозиционного последовательного кода.

Одна и та же информация в течение секунды многократно повторяется, причем каждая четырехразрядная кодовая комбинация, несущая информацию о цифре, передается вместе с адресной трехразрядной комбинацией, указывающей к какой из шести декад эта информация отно25 сится.

По упрежденному секундному сигнапу, выдаваемому формироватепем 2, передаваемая информация меняется.

Ю

Тактовая частота продвигающих импульсов, вырабатываемых формироватепем

4, выбирается таким образом, чтобы секундный сигнал, поступающий с выхода ,ф1 формйроватепя 2, совпадап с передним

ЭЗ фронтом первого импупьса первой кодовой комбинации, несущей информацию о значении единиц секунд.

Дпя выдепения секундного сигнала преобразоватепем 10 адрес последнего знака {десятки часов) в конце каждой секунды заменяется на маркерную комбинацию.

lima формирования маркерной комбинации используются секундные импупьсы, образованные на маркерном выходе формирователя 2. Эти импупьсы формируются с упреждением относительно сигналов на секундном выходе на время, необходимое для формирования одной семиразрядной комбинации и паузы для индикации.

Преобразователи 10 сигнапов времени, вкпючаемые в канал связи 8, осуществпяют прием сигналов времени, синхронизацию местного опорного генератора и фаэирование формируемой шкалы времени.

При фазировании учитывается время распространения сигнапов в канал связи 8.

:С этой целью перед вкпючением преобраэователя 10 производится измерение или расчет времени распространения сигналов от первичных часов до точки вкпючения преобразователя. Фаэирование шкалы времени, формируемой преобразователем 10, производится с задержкой, равной разности упреждения, вводимого первичными часами, и времени распространения в канапе связи 8. Значение необходимой задержки устанавливают вручную.

Преобраэоватепь 10 работает спедующим образом. С выхода опорного генератора 12 высокочастотная поспедовательность импульсов поступает на вход узла

13 тактовой синхронизации, который производит сравнение фазы тактовых импульсов на выходе блока 15 выделения тактовых импупьсов и импульсов на выходе формирователя 14 продвигающих импульсов. По результатам сравнения узеп тактовой синхронизации корректирует частоту имаупьсов, поступающих с опорного генератора. Формироватепь 14 осуществпяет деление частоты спедования импульсов до частоты. тактовых импупьсов и формирует продвигающие импупьсы, которыми производится ввод информации в приемный регистр 19 и обеспечивается пауза дпя индикации и обработки информации.

С первых трех разрядов приемного регистра 19 информация подается на дешифратор 18 адреса. В зависимости от принимаемой адресной комбинации дешифра тор 18 формирует сигнал на одном из шести управпяющих выходов. При приеме маркерной комбинации сигнап с маркерного выхода дешифратора 18 поступает на одноименной вход бпока 17 фазирования и производит подготовку бпока 17 к формированию импупьса фазированиц. Первым продвигающим импупьсом поспе выдецения маркерной комбинации производится запуск устройства задержки бпока 17.

Бремя задержки фазирующего сигнапа устанавпивается заранее и устройство задержки производит отсчет времени в чиспе высокочастотных импупьсов, поступающих от опорного генератора 12. Блок

17 осуществляет сравнение фазы импупьса фаэирования и секундного импульса, сформированного факу 15, и при расхождении фаэ И импульсов подряд производит обнуление делителя 16 импупй сом фаэирования.

Сфаэированные секундные импульсы поступают на формирователь 21 шкапы времени. Фаэирование формирователя 21

7 657397

Формупа изобретения

1. Автоматическая система единого времени, содержащая первичные часы, вкпючающие в себя хранитепь времени и поспедоватепьно соединенные пересчетную схему, коммутатор, передающий регистр преобразователь двухпозиционного кода в трехпозиционный, канал связи и включенные на его выходе вторичные часы, отличающаяся тем,что,с целью повышения точности и метрологиSS и контропь за шкалой осуществляется блоком 20 контроля. 11пя этого информационные входы блока 20 соединены с вы ходами четырех разрядов пр".=;.-но о регистра 19, а контропьные входы — с вы- 5 ходами формирователя 21. Блок 20 производит позначное сравнение информации, записанной в формирователе 21 и принимаемой от первичных часов по каналу связи 8 кодированных сигналов времени. !О

При несовпадении информации формируется запрещающий сигнап и прекращается выдача сигналов на выходные шины 11.

Ons исключения записи неправильной информации в формироватепь 21 сравне- 15 ние производится в течение Ф цикпов подряд. Очередность сравнения знаков опредепяется управпяющими си.-:,. ми дешифратора 18;

Параппепьно выходным шинам 11 к Ю формироватепю 21 подкпючено цифровое табпо для индикации времени.

С выходных шин 11 снимаются .сигнапы времени высокой точности в параппепьном двоично-десятичном коде и в виде поспедоватепьностей импупьсов.

Вкпючение новых эпементов в устройство дпя цифровой индикации времени . позвопяет создать автоматическую систему единого времени, которая, помимо ча30 софикации различных объектов, обеспечивает передачу на.эпементы этих .объектов сигналов времени высокой точности {20-30 мкс).

Указанный эффект достигается передачей кодированных сигналов времени с упреждением и введением маркерной ком- бинации.

Повышение метропогической надежности сигнапов времени достигается за

40 счет непрерывного сравнения выходных сигнапов преобразоватепей сигналов времени с сигналами,.принимаемыми из пинии.

45 ческой надежности сигнапов времени, первичные часы снабжены формироватепем адресных и маркерной комбинаций и формирователем упрежденного секундного сигнала, а на выходе канала связи включены преобразователи сигналов времени, выход хранителя времени соединен с входом формирователя упрежденного секундного сигнала, тактовый и маркерный выходы которого подключены к соответствующим входам формироватепя адресных и м аркерной комбинаций, соединенного своими управляющими выходами с одноименными входами коммутатора, а продвигающим и адресными выходами — с соответствующими входами передающего регистра, секундный вход пересчетной схемы подкпючен к одноименному выходу формироватепя упрежденного секундного си гнапа.

2. Система поп. 1, от пи чающ а я с я тем, что преобразователь сигналов времени выполнен в виде опорного генератора, узпа тактовой синхронизации, формирователя продвигающих импульсов, приемного регистра, дешифратора адреса, блока фазирования, делителя, блока конт роля, формирователя шкалы времени, цифрового табпо и блока выдепения тактовых импупьсов, соединенного своим входом с выходом канада, связи, информационный выход блока выдепения тактовых импульсов подкпючен к одноименному входу приемного регистра, тактовый выход блока выделения тактовых импупьсов соединен с первыми входами формироватепя продвигающих импульсов и узла тактовой синхронизации, выход которого подключен к счетному входу депитэas и ко второму входу формирователя продвигающих импульсов, связанного своим выходом с вторым входом узпа тактовой синхронизации, с тактовыми входами приемного регистра и тактовыми входами блока фазирования, выход опорного генератора подключен к высокочастотным входам узла тактовой синхронизации и блока фазирования, выход которого соединен с фазирующим входом делитепя, выход делителя подкпн» чен к счетному входу формирователя шкалы времени и контропьному входу блока фазирования, соединенного своим маркерным входом с одноименным выходом дешифратора адреса, выходы первых трех разрядов приемного регистра соединены с входами дешифратора адреса, а выходы последующих четырех разрядов приемного регистра подкнючены к информационным

657397

Юг 1!!НИИПИ Заказ 1793/46 Тираж 501 !!одписиое

Филиал ППП !!атолт", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 входам блока контроля, управликщие вхопы которого связаны с одноименными выходами дешифратора адреса, информационные н запрещающий выходы блока контроля соединены с соответствующими входами формирователя шкалы времени, выходы которого подключены к цифровому табло, к контрольным входам блока контроля, к промежуточным выходам делителя первичных часов и к выходам формирователя шкалы времени. выходам .формирователя шкалы времени.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ClllA NQ 3684964, кл. 325-58, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

М 481872, кл. 604 С 13/00, )974.