Счетное устройство с управляемым основанием счета

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических республик (61) Дополнительное к ает. свид-ву (22) Заявлено 17. 11. 78 (21) 2685156/18-21 с лрисоединеиием эаявки М(23) Приоритет—

Опубликовано 300980.бюллетеH 149 36 (51)М. Кл

H 03 К 23/25

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 621. .374(088.8) Дата опубликования описания 30. 09. 80 (72) Авторы изобретения

10.A. Базалев и В.М. Разумный (7 1) Заявитель (54) СЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО С УПРАВЛЯЕМЦМ

ОСНОВАНИЕМ СЧЕТА

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах управления и регулирования, обработки данных и автоматического контроля, в схемах телефонии и телемеханики.

Известно пересчетн0е устройство с перестраиваемым козффициент<Ы деЛе» ния, содержащее Формирователь сигналов запуска, трехдекадный счетчик, одновибратор и устройства предустанорки разрядов счетчика (1 ..

Недостаток известного устройства заключается в неудобстве индикации текущего состояния.

Известна импульсная счетная цепь, содержащая в каждом разряде счетное двухобмоточное реле с самоудержанием, вспомогательное нейтральное реле и разделительный диод 93 .

Недостатком являются ограниченные функциональные воэможности, поскольку устройство обеспечивает очем только в двоичной системе счисле- ния.

Цель изобретения .- расширение функциональных воэможностей за счет обеспечения любого целочисленного основания прямого и обратного счета.

2 .Для достижения поставленной цели в счетное устройство с управляемым основанием счета, содержащее входноа реле, реле реверса и л разрядов, 5 включакщнх в себя счетное двухобмоточное реле с самоудержанием, вспомогательное нейтральное реле и разделительный диод, в которых входная клемма каждого разряда соединена

10 с переключающим контактом первой груп» пы вспомогательного нейтрального реле, размыкающий контакт которой через разделительный диод подключен к первому выводу рабочей обмотки

15 счетного двухобмоточного реле с самоудержанием, выходная клемма каждого разряда эа исключением пост леднего, соединена с переключакар м контактом контактной группы реле

20 реверса, номер которой соответствуем номеру разряда, а замыкающий контакм первой группы вспомогательного нейтральйого реле каждого разряда, эа исключением последнего, подключен к

25 размыкакщему контакту контактной груп пы реле pesepca, номер которой соответствует номеру разряда, замыкающий контакт которой в каждом раз" ряде, за исключением последнего, 30 соединен с размыкакщим контактом

767975 первой группы вспомогательного нейтрального реле, выходная клемма каж-, дого предыдущего разряда подключена ко входной клемме последующего, вторые выводы обмоток счетных двухобмоточных реле с самоудержанием объединены с первыми выводами обмоток реле реверса и входного реле и подключ .ны к общей шине источника питания, введены общее реле выхода и в каждый разряд — реле управления, первые выводы обмоток которых подключены к общей шине источника питания. При этом второй вывод обмотки вспомогательного реле каждого разряда соединен с шиной кодового выхода разряда, с собственным замыкающим контактом второй группы и с замыкающим контактом переключающей контактной группы счетного двухобмоточного реле с самоудержанием,переключающий контакт которой через первый вновь введенный разделительный диод подключен к размыкающему контакту переклющей контактной группы входного реле. Переключающий контакт второй группы вспомогательного нейтрального реле через второй вновь введенный разделительный диод подключен к за= мыкающему контакту переключающей контактной группы входного реле, переключающий контакт которой подключен ко второй шине источника питания, обшая шина которого через третий вновь введенный диод в обратном направлении подключена к размыкающему контакту переключающей контактной группы входного реле. Размыкающий контакт переключающей контактной группы счетного двухобмоточного реле с самоудержанием каждого разряда соединен с размыкающим контактсы второй группы вспомогательного реле и с переключающим контактом первой группы реле управления своего разряда, размыкающий контакт которой соединен с размыкающим контактом и-й группы реле реверса, замыкающий контакт которой подключен через четвертый вновь введенный разделительный диод ко второму выводу обмотки вспомогательного нейтрального реле каждого разряда. Переключающий контакт и-й группы реле реверса соединен со вторым выводом обмотки реле выхода, переключающий контакт переключающей контактной группы которо о Соединен с замыкающим контактом переключающей контактной группы входного реле, замыкающий контакт переключающей контактной группы реле, выхода соединен со входной клеммой первого разряда, а- размыкающий контакт подключен к выходной клемме счетного устройства и через пятый вновь введенный разделительный диод к переключающему контакту(п+1)-й группы реле реверса, замыкающий контакт ко

На фиг. 1 представлена принципиальная схема счетного устройства; на фиг. 2 приведены схемы возможных вариантов съема кода, исключающие влияние переходных процессов на снимаемый код (фиг. 2а — с помощью включения диодов; фиг. 2б — при применении счетных реле с двумя переклю чающйми контактными группами); на фиг, 3 приведена диаграмма работы счетного устройства.

В соответствии с фиг. 1 в счетное устройство с управляемым основанием счета, содержащее входное рел Р, реле реверса Р и и разрядов 1„, 1,..., 1„, включающих в себя счет-, 4О ное двухобмоточное реле с самоудержанием Р вспомогательное нейтральное реле и разделительные диоды реле.

Р, в которых входная клемма каждого разряда 2,, 22...2„соединена с переключаюшим контактом первой группы

Р вспомогательного нейтрального реле Рд, размыкающий контакт которой через разделительный диод Д, .подключен к первому выводу рабочей обмотки счетного двухобмоточного реле с самоудержанием Р>, выходная клемма каждого разряда, 3> 3

3 (и . ) за исключением последнего соединен с переключающим контактом контактной группы реле реверса, 55 номер которой соответствует номеру разряда, а замыкающий контакт первой группы Р „ вспомогательного нейтрального реле Р каждого разряда, за исключением последнего подключен щ к размыкающему контакту контрольной группы реле реверса, номер которого сОответствует номеру разряда Р« замыкающий контакт которой в каждом разряде, эа исключением последнего соединен с размыкающим контактом

5

20 торой соединен с переключающим контактом второй группы реле управления каждого разряда, размыкающий контакт которой через шестой вновь введенный разделительный диод подключен к первому выводу рабочей обмотки счетного двухобмоточного реле с самоудержанием, Размыкающий контакт (и+1)-й группы реле реверса соединен с шиной сброса и через седьмой вновь введенный разделительный диод — с первым выводом отбойной обмотки счетного двухобмоточного реле с самоудержанием каждого разряда, который через восьмой вновь введенный разделительный диод подключен к замыкающему контакту первой группы вспомогательного реле.

Вторые выводы обмоток реле управления соединены с шинами управления, второй вывод обмотки входного реле с входной клеммой счетного устройства, а второй вывод обмотки реле реверса — с шиной управления прямым и обратным счетом.

767975 первой группы Р4 вспомогатель1 ного нейтрального реле Р4, выходная клемма каждого предыдущего раз ряда 3 подключена ко входной клем ме 2<1;+q последующего, вторые выводы обмоток счетных двухобмоточных реле с самоудержанием Р объединены с первичным выводами обмоток реле реверса Р1 и входного реле В, и подключены к общей шине 4, источника питания, введены общее реле выхода

Е и в каждый разряд — реле управ ления Р, первые выводы обмоток которых подключены к общей шине 41, источ. ника питания. Второй вывод обмотки вспомогательного реле Р4 каждого разряда соединен с шиной кодового выхода разряда 5„, 5>,..., 54 с собственным замыкающим контактом второй группы Р4 и замыкающим кон- тактом второй группы Р4 и с замыкающим контактом переключающей контактной группы Р> счетного двух1 обмоточного реле с самоудержанием

Р, переключающий контакт которой через вновь введенный разделительный диод Д подключен к раэмыкающему контакту переключающей контакной группы Р1, входного реле

Р, переключающий контакт второй группы Р4 вспомогателЬного нейтрального реле Р4 через вновь введенный разделительный диод Д подключен к замыкающему контакту nepe\ ключающей контактной группы Р, вход.11 ногр реле Р, переключающий контакт которой подключен ко второй шине

42 источника питания, обшая шина

4,. которого через вновь введенный диод Д4 в обратном направлении подключена к размыкающему контакту переключающей контактной"группы Р1, .входного реле Р, размыкающий 4 ойтакт переключающей контактной группы Р счетного двухобмоточного реле

Р> с самоуцержанием каждого разряда соединен с размыкающим контактом второй группы Р4 вспомогательного реле Р и с переключающим контактом первой группы Р „ реле Р .управления своего разряда, размыкающий контакт которой соединен с размыкающим контактом и-ой группы Р» :реле

П

Р реверса, замыкающий контакт которой подключен через вновь введенный разделительный диод Дб ко второму выводу обмотки вспомогатель-:.. ного нейтрального реле Р каждого разряда. Переключающий контакт и-й группы Р2р реле Р реверса соединен со вторым выводом обмотки реле

Р5 выхода, переключающий контакт переключаюшей контактной группы Р которого соединен с замыкающим кон « тактом переключающей контактной групПы Р1, входноГО реЛе Р, . Замыкающий контакт переключающей контактной группы Р5, реле выхода Р соединен со входной клеммой 2, пер20

3S вого разряда 1,, а размыкающий контакт подключен к выходной клемме

6 счетного устройства и через . вйовь введенный разделительный диод

Д к переключающему контакту (n+1)-й группы Р „+1) реле Ро реверса, замыкающий контакт которой соединен с переключающим контактом второй группы Р> . реле Р> управления каждого разряда, размыкающий контакт которой через вновь введенный разделительный диод Д подключен к первому выводу рабочей обмотки счет- ного двухобмоточного реле Р> с самоудержанием. Размыкающий контакт (n+1) и группы Р (п+1) реле Р реверса соединен с шиной 7 сброса и через вновь введенный разделительный диод Д8 с первым выводом отбойной обмотки счетного двухобмоточного реле Р с самоудержанием каждого разряда, который через вновь введенный разделительный диод Д подключен к замыкающему контакту первой группы

Р4„ вспомогательного реле Р4 . Вторые выводы обмоток реле Р> управления соединены с шинами 8 управления, второй вывод обмотки входного реле

P †с входной клеммой 9 счетного устройства, а второй вывод обмотки реле Р . реверса — с шиной 10 управления прямым и обратным счетом.

Работа счетного устройства, состоящего, например, из четырех разрядов, рассматривается в режиме суммирования и вычитания с основанием

10, т.е. когда поданы сигналы на шины 8 управления второго и третьего разрядов (на фиг. 3-13, 14)., При подаче напряжения на шины питания срабатывает реле Pr выхода

40 (на Фиг. 3-11) через размыкающий контакт группы Р11, клеммы 11, диоды Д, раэмыхающие контакты групп

Р1.1, Р „, клеммы 1.2 первого и четвертого разрядов, размыкающий контакт группы Р „, и замыкающим контактом своей группы Р, готовит счетную цепь †. плюс источника питания, .замыкающий контакт группы Р1

1! входная клемма первого разряда

21 .

При подаче на входную клемму

9.(на фиг. 3-1) первого импульса срабатывает входное реле Р1 (на фиг.

3-2) и замыкаюшим контактом своей группы Р1, подает плюс через эамы55 кающий контакт группы Р, на клемму

21 первого разряда и далее через размЫкающий контакт группы Р4, диод

Д„ на рабо:ую обмотку счетного реле

РЬ первого разряда. Оно срабатывает щ (на фиг. 3-3), перебрасывает переключающий контакт группы P, при этом

1 реле Р выхода не отпускает, так как плюс источника питания подается через замыкающий контакт группы P

11Р

65 клемму 13, диод Д, размыкающие кон767975 такты групп Р» и Р „ . По окончании первого импульса обмотка реле Р> обесточивается и размыкающим контактом группы Р1, через клемму 11, диод Д, замыкающий контакт группы

Р подает плюс на обмотку реле Р,, Ь1 а через клемму 14 — на шину кодового выхода 5 (на фиг. 3-4), реле Р4 срабатывает и подключает переключающим контактом группы Р4 клемму

2 через диод Д к отбойной обмотке счетного реле Р>. Диоды Д» и Д применены для замедления отпускания вспомогательных реле Р4 и реле Р5 выхода.

При подаче на входную клемму 9 второго импульса опять срабатывает реле Р„ и " подает плюс через замыкающий контакт группы Р,, замыкающие контакты групп Р6, Р4,, диод

Д на отбойную обмотку счетного реле

Р " первого разряда и через размыкающий контакт группы Ро1 первого разряда на выходную клемму 3„ первого разряда и далее,на клемму 2> второго разряда и на рабочую обмотку реле

Рь второго разряда. Счетное реле Р> первого разряда отпускает (на фиг.

3-3) и размыкает замыкающий контакт группы P „, eTHoe pe e P> второго разряда срабатывает (на фиг. 2-5) и готовит цепь для включения вспомогательного реле Р4. второго разряда.

По окончании второго импульса реле

Р снимает сигнал с шины кодового вы1 хода 5„ oT K eT Pe e P» первого разряда, поскольку замыкающий контакт группы Р разомкнут, а через размыкающий контакт группы Р, плюс подается на клемму 11 второго разряда и через диод Д, замыкающий контакт Р на обмотку реле Р, второго разряда и шину кодового вы- . хода 5

Это состояние счетчика соответствует подсчету двух импульсов. При подаче третьего импульса срабатывает первый разряд, при подаче четвертого срабатывает третий разряд, а первый и второй выключаются и так далее. Таким образом, на ко довых выходах при подсчете девяти импульсов получается двоичная последовательность комбинаций сигналов0000, 0001...1001, после прихода девяти импульсов в рабочем состоянии находятся первый и четвертый разряды счетного устройства. При этом после снятия девятого импульса реле РБ выхсда Отпускает, так Как с клемм 12" всех разрядов плюс снят:. в первом и четвертом разрядах размыкающим контактом групп Р „, во втором и третьем разрядах размыкающими контактами Р „ управляющих реле Р, которые находятся под напряжением (на фиг. 3-13, 14).

=При йодаче десятого ийпульса на входную клемму 9 срабатывает реле

Р и своим замыкающим контактом груп( пы P подает плюс через размыкаю4 щий контакт группы РБ, на выходную клемму 9 счетного устройства, а через диод Дь и размыкающий контакт группы Р (на шину 7 сброса и клем7(П11) мы 15 каждого разряда, а далее через диоды Д на отбойные обмотки счетных реле P, .счетчик таким образом возвращается в исходное нулевое состояние, а на выходной клемме 6 появ-!

О ляется импульс используемый следующим устройством (на фиг. 3-17).

После окончания десятого импульса реле Р отпускает и замыкающим контактом группы Р,, снимает плюс с клеммы 6 и отбоййых обмоток счетных реле Р всех разрядов, а реле

Рз выхода срабатывает по цепи .размыкающий контакт группы Р, клемма 11, диод Д, раэмыкающие кон2О такты группы Р 1, P>, клемма 13 размыкающий контакт группы P

Далее счет импульсов продолжается как описано. допустим, что после шестнадцатого импульса поступил сигнал на шину

10 управления прямым и обратным счетом, тогда срабатывает реле Р и переключает схему в режим вычитания. При этом реле выхода Р будет удерживаться в рабочем состоянии

Ç() сигналом, поступающим со второго и третьего разрядов черед диоды Д. замыкающие контакты групп Р 1 диоды Д, клемму 16, замыкающий контакт группы Р „ . После подачи шест35 надцатого импульса схема находится в таком же состоянии, как после шесто

ro импульса, т.е. работают второй и третий разряды.

После подачи семнадцатого импуль40 са сработает входное реле Р и через замыкающий контакт своей группы Р подает плюс на клемму 2 первого разряда и далее через размыкающий контакт группы Р», диод Д на

45 рабочУю обмотку счетного реле Р, а размыкающего контакта группы Р4., через замыкающий контакт группы Р> на клевому 21 второго разряда. Поскольку второй разряд находится во включенном состоянии, то вспомогательное реле Р» второго разряда включено и плюс с клеммы 2 ъ через замыкающий контакт группы. Р4 второго

1 разряда, через диод Д поступает на отбойную обмотку реле Р>, отключая его. На клемму 3 второго разряда плюс не проходит, так как она отклю« .чена от отбойной обмотки контактом группы Р „, второго разряда реле

Р> реверса.

60 Таким образом, при подаче семнадцатого импульса включенными оказываются первый и третий разряды,. что соответствует подаче пяти импульсов, т.е. произошло вычитание одног

65 импульса.

7á7975

10 ваемый на управляющие реле являетс ( инверсным по отношениею к йоду максимального числа, которое может быта эанисано в счетном устройстве. Так в рассмотренном четырехразрядном счетном устройстве при счете по

5 основанию 10 максимальное число, получаемое на устройстве и представленное в двоичном коде имеет вид

1001, а код управляющих сигналов

0110, при счете по основанию 8 пря1О мой код 0111, код управляющих сигналов - 1000 (младшие разряды справа), В качестве счетных реле могут быть использованы любые двухобмоточные

После окончания семнадцатого импульса реле P отпускает и через размыкающий контакт группы P,„ клемму 11 первого разряда, дйод

Д, замыкающий контакт группы Р . подает плюс на шину кодового выхода 51 и обмотку вспомогательного реле Р4, которое срабатывает и своим контактом группы Р4 готовит цепь для блокировки по приходу очередного импульса,а раэмыкающим контактом групы Р4 поДключает отбойную реле Р к клемме 2, . Реле Р4 второго разряда отпускает, с шины кодового выхода.5q сигнал снимается, так как цепь прохождения плюса разомкнута контактом выключенного счетного реле Р> второго разряда. На шине кодового выхода 5 сигнал 2 сохраняется.

При подаче восемнадцатого импульса первый разряд выключается, а осталь- Щ ные остаются в прежнем состоянии, при подаче девятнадцатого — срабатывает первый и второй, а третий выключается и так далее.

При подаче двадцать второго импуль-25 са все разряды счетного устройства оказываются выключенными (на фиг.

3-1, 11) и устройство возвращается в исходное нулевое состояние, что соответствует вычитанию шести импульсов. Выходное реле Р также выключается, так как на клемме 16 всех разрядов плюс отсутствует и группа Р5„ находится в отпущенном состоянии.

:При подаче двадцать третьего импульса срабатывает реле .Р, и замыкающим контактом своей группы Р, подает плюс на клемму б (на фиг. 317),который является вычитанием, а через диод Дд, замйкающий кон- 40 такт группы P (n+ ) на клеммы 17 всех разрядов; с клемм 17 первого и четвертого разрядов через раэмыкающие контакты групп Рл (контакты Р второго и третьего разрядов 45 разомкиуты), диоды Д на рабочие обмотки реле Р> (на фиг.3-3,9),которые включаясь контактами групп Р>, готовят цепи включения вспомогательных реле Р4 . По окончании двадцать третьего импульса реле Р отпускает и размыкаюшим контактом своей группы

Рл подает плюс на клеммы 11 каждого л1 разряда и через диоды Д и замыкающие контакты групп Р>, йервого и четвертого разрядов на обмотки вспомо-55 гательных реле Р, на клеммы 14 и далее на шины кодовых выходов 5 и 5, Это состояние счетного устройства со" ответствует подсчету девяти импульcos.

Количество разрядов счетного устройства определяется максимальным основанием счета, вычисляемым по формуле 2, где n - количество разрядов. Двоичный код сигналов, пода- 65 двухпоэиционные реле.

Счетное устройство позволяет опе» ративно в процессе работы выбирать любое основание счета, так для Вывода на индикацию удобно привычное человеку основание 10,для аппаратной обработки данных основание 2 и так далее, Использование одного счетногс устройства в различных режимах при различных основаниях счета позволит сократить объем оборудования.

Формула изобретения

Счетное устройство с управляемым основанием счета, содержащее входное реле, реле реверса и и разрядов, включающих в себя . счетное двухобмоточное реле с самоудержанием, вспомогательное нейтральное реле и разделительный диод, в которых входная клемма каждого разряда соединена с переключающим контактом первой группы вспомогательного нейтрального реле, размыкающий контакт которой через разделительный диод подключен к первому выводу рабочей обмотки счетного двухобмоточного реле с самоудержанием, выходная клемма каждого разряда, эа исключением последнего, соединена с переключающим контактом контактной группы реле реверса, номер которой соответствует номеру разряда, а замыкающий контакт первой группы вспомогательного ней- трального реле каждого разряда, за исключением последнего, подключен к размыкающему контакту контактной группы реле реверса, номер которой соответствует номеру разряда, замыкающий контакт которой в каждом разряде, эа исключением последнего, соединен r„. раэмыкающим контактом первой группы вспомогательного нейтрального реле, выходная клемма каждого предыдущего разряда подключена ко входной клемме последующего, вторые выводы обмоток счетных двухобмоточных реле с самоудержанием объединены с первыми выводами обмоток реле реверса и входного реле и подключены к общей шйне питания, 767975

30 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных во можностей за счет обеспечения любого целочисленного осно1 вания прямого и обратного счета, s него введены общее реле выхода и в каждый разряд -.реле управления, первые, выводы обмоток которых подклю .м ы к общей шине источника питания, второй вывод обмотки вспомо гательного реле каждого разряда соединен с шиной кодового выхода разряда, с собственным замыкающим койтактом второй группы и с замы- кающим контактом переключающей контактной группы счетного двухобмоточного реле с самоудержанием, це- t5 ренлючающий контакт которой через первый вновь введенный разделительный диод подключен к размыкающему контакту переключающей контактной группы входного реле, переключаю- gp щий контакт второй группы вспомогательного нейтрального реле через второй вновь введенный разделительный диод подключен к замыкающему контакту переключающей контактной группы входного реле, переключаю2S щий контакт которой йодключен ко второй шине источника питания, общая шина которого через третий вновь введенный диод в обратном направлении подключена к размыл(ающему контакту переключающей контактной группы входного реле, размыкающий контакт переключающей контактной группы счетного двухобмоточного реле с самоудержанием каждого разряда сое- 35 динен с раэмыкающим контактом второй группы вспомогательного реле и с переключающим контактом первой группы реле управления своего разряда, размыкающий контакт которой сое- 4р динен с размыкающим контактом и-й группы реле реверса, замыкающий контакт которой подключен через четвертый вновь введений разделительный диод ко второму выводу обмотки вспо45 могательного нейтрального реле каждого разряда, переключающий контак. и-й группы реле реверса соединен ео вторым выводом обмотки реле выхода, переключающий контактной группы которого соединен с замыкающим контактом переключающей контактной группы входного реле, замыкающий контакт переключающей контактной группы реле выхода соединен со входной клеммой первого разряда, а размыкающий контакт подключен к выходной клемме счетного устройства и через пятый вновь введенный разделительный диод к переключающему контакту (n+1)-й группы реле реверса, замыкающий контакт которой соединен с переключающим контактом второй группы реле управления каждого разряда, размыкающий контакт которой через шестой вновь введенный разделительный диод подключен к первому выводу рабочей обмотки счетного двухобмоточного реле C самоудержанием, размыкающий контакт (и+1)-и группы реле реверса соединен с шиной сброса и через седьмой вновь введенный разделительный диод — с первым выводом отбойной обмотки счетного двухоб-. моточного реле с самоудержанием каждого разряда, который через восьмой вновь введенный разделительный диод подключен к замыкающему контакту первой группы вспомогательного реле, вторые выводы обмоток реле управления соединены с шинами управления, второй вывод обмотки входного реле— с входной клеммой счетного устройства, а второй вывод обмотки реле реверсас шиной управления прямым и обратным счетом.

Источники информации ° принятые во внимание при экспертизе

1. Вопросы радиоэлектроники. Серия

"Техника радиосвязи", вып. 9, 1969, с. 155, рис. 4.

2. Патент CQR 9 2616958, кл. 340168, 04.11.52.

12

Составитель Г. Пешков

P актор Е. Караулова Техред Е.Гаврилешко Коректор В.БутяГа

Заказ 72 9/52 Тираж одгисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4