Анализатор функций распределения дли-тельностей импульсных сигналов

 

Союз Советсиид

Сециаектическид

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВУОВСИЩФУ CI NIllllbCI61 (61) Дополнительное к авт. свид-ву—

<>807343 р )м. к,.з

Q 06 G 7/52 (22)заявлено 29.09 ° 78 (2)) 2668653 18-24 с присоединением заявки Ho— (23) Приоритет—

Государственный комктет

СССР ао долам взобратаняй я открытв1

Опубликовано 230281 бюллетень Н9 (53) УДК 681. 3 (088.8) Датаолублнкованняописания 23.02.81 (72) Авторы изобретения

Н.Л. Бондаренко, В. И. Кожевников и В. Н.. Рипный

P i ) Заявитель (541 АНАЛИЗАТОР ФУНКЦИЙ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДЛИТЕЛЬНОСТЕИ

ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к технике аппаратурного анализа характеристик случайных процессов, в частности к цифровым анализаторам функций распределения длительностей импульсных сигналоВ, и может быть использовано в аппаратуре статистической обработки сигналов.

При дефектоскопии изделии нераэрушающими методами, длительность импульсных сигналов на выходе дефектоскопов пропорциональная протяженности дефектов на контролируемом иэделии., Так как длина дефекта иэделия являет- 15 ся случайной величиной, то и длительность импульсного сигнала, характеризующая протяженность дефекта является также случайной величиной. Для автоматическои математической обработки этих сигналов необходимо создать анализатор функции распределения длительностеи импульсных сигналов, способный производить распределение и индикацию результатов. 25

Известен статистический анализатор временных интервалов, содержащий счетчик интервалов времени и блок управления, одни из входов которых являются входом анализатора; блок определения математического ожидания и блок установок, на входы которых подключен выход счетчика, один иэ выходов блока математического ожидания подключен ко входам счетчика и блока управления; генератор импульсов и блок центрирования,. причем выходы генератора импульсов псщключены ко входам блока определения математического ожидания и блока центрирования, на два входа которого подключены выходы блока математического ожидания и блока управления дешифратор, блок памяти и блок анализа, причем выход блока центрирования подключен ко входу дешифратора, выход иэ которого и один из выходов блока управления подключены ко входам блока памяти, два выхода которого подключены ко входам блока установок и блока анализа, на второй вход которого подключен выход блока памяти, а выходы блока анализа соединены со входами генератора импульсов и блока управления (11 .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является анализатор функций распределения временных интервалов, содержащий

807343 блок питания, через который осуществляется питание всех остальных блоков анализатора, дешифраторы, опорный генератор, соединенный с управляющим входом блока квантования по уровню и времени, подключенного информационным входом к входу анализатора, а выходом — к счетчику измерения длительности интервалов, выходы которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И, под- 0 ключенных к выходам блока усреднения интервалов соответственно, входы nepsoro и второго дешифраторов подключены к выходам счетчика измерения длительности интервалов:., выходы первого дешифратора соединены со вторыми 15 входами элементов И, а выходы второго дешифратора подключены к соответствующим входам минимальных значений блока усреднителей интервалов $2) .

Недостатком известных анализаторов 20 является нк аппаратурная сложность, а также они не отображают на цифровом табло функций распределения импульс ных длительностей, что не позволяет применить их для анализа функций рас- 25 пределения длительностей импульсных дефектоскопов..

Цель изобретения - упрощение анализатора и расширение его функциональных возможностей в направлении лолучення распределения длительностей импульсных сигналов.

Поставленная цель достигается тем, что анализатор функций распределения длительностей импульсных сигналов, содержащий источник постоянного напряжения, генератор тактовых импульсов, группа выходов которого подключена к первой группе входов блока элементов И, содержит блок счетчиков числа событий, элемент НЕ, Д-триггер, эле- 40 менты И-НЕ н дифференцирующий блок, выход которого соединен с нулевым входом счетчика длительностей импульсных сигналов, а,вход соединен входом первого элемента НЕ и.вы 45 ходом, первого элемента И-НЕ, первый вход которого соединен со счетным входом счетчика длительностей импульсных сигналов и выходом второго элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с вторым входом первого элемента И- НЕ, выходом генератора тактовых импульсов и входом второго элемента НЕ, выход которого подключен к счетному входу Д-триггера, единичный вход которого является входом анали5 затора, вход D соединен с выходбм низкого потенциала источника . постоян. ного напряжения а выход Д-триггера подключен к второму входу .второго элемента И-НЕ,qпри этом выход перво- Вф

ro элемента НЕ подключен к второй группе входов. блока элементов И, выходы которого через дешифратор соединены соответственно с входом блока счетчиков числа событий, Ы

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит Д-триггер 1, имеющий три входа 2-4 и один выход.

Его вход 2 установки единицы .(единичный вход) является входом анализатора, Д-вход 3 соединен с низким потенциалом источника питания, счетный вход 4 подключен к выходу первого элемента НЕ 5, на вход которого н на, первые входы двухвходовых элементов

И-HE б и 7 подсоединен выход от генератора 8 тактовых импульсов. Выход первого элемента И-НЕ б соединен со счетным входом счетчика 9 н со вторым входом второго элемента>И-НЕ 7, выход которого подключен ко входам дифференцирующего блока 10 и второго элемента НЕ 11, выход которого подключен к первым входам блока двухвходовых элементов И 12. Выход днфференцирующего блока 10 соединен со входом установки нуля (с нулевым входом) счетчика 9, выходы которого соединены со вторыми входами блока двухвходовых элементов И 12, выходы которых подключены ко входам дешнфратора 13, выходы которого соединены со счетнычи входами блока 14 счетчиков числа событий, Работа анализатора происходит в следующей последовательности.

Генератор 6 тактовых импульсов вырабатывает последовательность положительных импульсов, частота которых пропорциональна скорости технологического процесса производства иэделий. Если на производимых.изделиях дефекты отсутствуют, то на вход 2 установки единицы триггера 1 не поступает низкий потенциал,и при каждом тактовом импульсе иа его выходе остается низкий потенциал, так как его вход 3 постоянно подключен к низкому потенциалу источника питания. На выходе элемента И-НЕ б ввиду несовпадения входных положительных импульсов, устанавливается положительный потенциал и при каждом тактовом импульсе на выходе элемента И-НЕ 7 появляется отрицательный импульс, задний фронт которого через дифференцирующий .блок 10 производит установку счетчика 9 в нулевое состояние.

Отрицательный импульс с выхода элемента И-НЕ .7 .инвертируется элементом

НЕ 11 и оступает на первые входы блока элементов И 12. Так как в это время иа выходе .счетчика 9 нулевая информация, элементы блока 12 не открываются, и на выходах дешифратора

13 не появляется сигнал. Счетчики блока 14 числа событий продолжают находиться в исходных состояниях, Прн появлении на входе 2 триггера 1 низкого потенциала, свидетельствующего о наличии дефекта на контролируемом иэделии, на выходе триггера .устанавливается высокий. потенциал, который

807343 поступает на один из входов элемента

И-HE 6, и при пояьлении каждого положительного тактового импульса на втором входе, появляется отрицательный сигнал на выходе этого элемента. Каждый тактовый импульс при этом считывается счетчиком 9, фиксирующим про5 тяженность дефектной .эоны контролируемого изделия. Отрицательный сигнал на выходе элемента. И-HE 7 появляться не может, так как при каждом тактовом импульсе отрицательный импульс с выхода элемента И-HE 6 блокирует один из входов элемента И-НЕ 7. Как только информация о наличии дефекта на контролируемом изделии исчезнет, задним фронтом очередного тактового импульса 5 через элемент 5 триггер 1 переводится в нулевое состояние, а последующим тактовым импульсом произойдет.перезапись накопленной .счетчиком 9 информации в виде единичного .события на один Ю из счетчиков блока 14.числа событий.

Таким образом, на цифровом поле блока счетчика 14 устанавливается. и индицкрувтся полученное значение распределения длительностей импульсных сигналов,р соответствукщих различным протяженностям дефектов на контролируемом изделии.

Предлагаемый анализатор по сравнению с известным упрощен, благодаря применению вместо блока усреднения интервалов, блока. квантования по.уровню и времени и одного дешифратора следующих элементов: двух элементов

НЕ, двух элементов И-НЕ, Д-триггера и. блока счетчиков числа событий.

Таким образом, предлагаемый.анализатор обеспечивает возможность целенаправленного воздействия на технологический процесс с целью устране- ния причин дефектообразования за 40 счет. статистической. обработки инфорвйм®ви, поступавшей .от дефектоскопичееиой аппаратуры.

Формула изобретения

Анализатор функций распределения длительностей импульсных сигналов, содержащий источник .постоянного напряжения, геиератор. тактовых импульсов, дешифратор, блок элементов И, счетчик длительностей импульсных сигналов, группа выходов которого подключена к первой группе эходов блока элементов И,. о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения .анализатора, он содержит блок счетчиков числа событий, элемент НЕ» Д-триггер, элементы И-НЕ и дифференцируюввсй блок, выход которого соединен о нулевым входом счетчика длительностей импульсных сигналов, а вход соединен с входом первого элемента ИЕ и выхОдом первого элемента И-ЯЕ» первый вход которого соединен со счетным 9IcogLoM счетчика длительностей имвулъсим» сигналов и «ыходом -этороз о элемента

И-HE, nepsaN вход которого egegIIIIeII

c,âTîðûì входом aeyeoro элемента Я-BE, выходом генератора тактовюс импульсов и входом второго элемента НВ, эюсод которого подключен .к счетному. входу д-триггера, единичный вход которого является входом .анализатора, вход Д соединен с выходом низкого потенциала источника постоянного напряжения, а выход Д-триггера подключен к второму входу элемента И-НЕ,.нри этом выход первого элемента НЕ подключен к второй группе входов блока элементов

И, выходы которого через дешифратор .соединвнысоответственно с входами блока счетчиков числа событий, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 516046, кл. Q 06 P 15/36, 1976.

2. Мэторское свидетельство СССР

9 486632,. кл Я 06 Р 15/36, 1975 (прототип).

Составитель Э. Сечина

Редактор В..Лазаренко Техред И. сталош Корректор B. Синицкая

Заказ 295/76 Тираж 756 Подписное

BHHHtlH Государственного, комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал IIIII>, "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4