Адаптивное телеизмерительное устройство

 

Союз Советски и

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ >894775 (6l ) Дополнительное к авт. свиЛ-ву— (22) Заявлено 28.04.80 (21) 2920067/18-24 (5I ) VL. К.п.

6 08 С 19/28 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР (28) Приоритет— ла делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.1"- 81 Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 30 12 81 (53) УДК 621.398 (088.8) (72) Автор изобретения

Вжа:."., ъя . Ф) E. М, Антонюк

ВИБЛИ0 .:.;. тит т

Ленинградский ордена Ленина электротехничес им. В. И. Ульянова (Ленина) (71) Заявитель (54) АДАПТИВНОЕ ТЕЛЕИЗ МЕРИТЕЛЬНОЕ

УСТРОЙСТВО

Предлагаемое устройство относится к телеизмерению и может применяться в телемеханике,, дальней связи, в системах автоматического контроля и т.д.

Известны устройства с адаптивной комму5 тацией, используемые в передающей части cucream телеизмерений. Известное устройство со держит в каждом канале преобразователь погрешности аппроксимации (ППА), работающий по определенному алгоритму, анализатор пог10 решностей аппроксимации, который путем последовательного опроса всех ППА выявляет канал с наибольшей погрешностью аппроксимации и открывает ключ этого канала. Сигнал датчика выбранного канала преобразуется с помощью аналого-цифрового преобразователя (AIUI) в код, который одновременно с кодом номера выбранного канала через блок считывания (БС) передается в канал связи (1).

Недостатком устройства является малое

20 быстродействие, обусловленное последовательным анализом погрешностей аппроксимации. . Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является адаптивный коы мутатор, обладающий значительно большим быст- ° родействием, использующий параллельный анализ погрешностей аппроксимации отдельных каналов.

Коммутатор содержит датчики, выходы которых подключены ко входам ключей и адаптивных временных дискретизаторов (АВД), названных анализаторами активности, выходы ключей соединены со входами АЦП, выходы которого подключены к первым входам блока памяти адресов и входами дешифратора (диодная матрица), выход БС подключен к выходу устройства, входы блока памяти через схему выбора канала соединены с выходами детектора максимального сигнала, представляющего собой схему сравнения на число входов и выходов, равное числу каналов устройства, входы детектора через схему памяти моментов появления требований (генераторы пилообразного напряжения) подключены к выходам АВД Р).

Недостатком устройства является значительная сложность, а следовательно, и малая надежность его работы.

89477

Цель изобретения — упрощение устройства и повышение его надежности.

Указанная цель достигается тем, что в адан тивное телеизмерительное устройство, содержащее аналого-цифровой преобразователь, выходы которого соединены с информационными входами блока считывания, управляющий выход которого соединен с управляющими входами аналого-цифрового преобразователя и дешифратора адреса, блок памяти, выполненный на триг.10

repax, выходы которых соединены с соответствующими информационными входами дешифратора адреса и блока считывания, информационный выход которого соединен с выходом устройства, детектор максимального сигнала и в каждом информационном канале датчик, выход которого соединен с первыми входами адаптивного временного дискретизатора и первого ключа, вторые входы которых объединены и подключены к соответствующему выхо- 20 ду дешифратора адреса, введены делитель частоты и в каждом информационном канале второй ключ, выход адаптивного временного дискретизатора соединен с первым входом второго ключа, второй вход которого соединен с соответствующим выходом делителя напряжения, выходы вторых ключей информационных каналов соединены с соответствующими входами детектора максимального сигнала, вы. ходы которого соединены с прямыми и ин- ЗО версными входами триггеров блока памяти.

Кроме того, детектор максимального сигнала выполнен на диодах, объединенных в группы по числу информационных каналов, количество диодов в каждой группе равно чис- 35 лу разрядов кода адреса, входы диодов каждой группы объединены и подключены к соответствующему входу детектора максимального сигнала, выходы диодов подключены к соответствующим выходам детектора максималь- 4, ного сигнала, На фиг. 1 представлена структурная блоксхема устройства; на фиг. 2 — выполнение детектора максимального сигнала с блоком памяти адресов для восьмиканального устройства, 45

Устройство содержит в каждом информационном канале 1 адаптивный временной дискретизатор 2 (АВД), первый ключ 3, датчик

4 и второй ключ 5. Кроме того, устройство содержит дешифратор 6 адреса, блок 7 считывания, аналого-цифровой преобразователь 8 (АЦП), блок 9 памяти, выполненный на триггерах 10, делитель 11 напряжения, детектор 12 максимального сигнала, выполненный на диодах

13, объединенных в группы 14.

Датчики 4 преобразуют телеметрируемые параметры в з .>ектрические унифицированные сигналы, АВД 2 анализируют изменения этих сигналов и формируют на выходе сигнал "1", 5

4 если погрешность аппроксимации сигнала превышает допустимое значение. Ключи 3 вместе с дешифратором 6 служат для передачи сигналов датчиков к АЦП 8, предназначенного для преобразования аналогового сигнала в код.

Элементы 10 памяти (триггеры) служат для образования двоичного кода адреса канала, погрешность аппроксимации которого наибольшая. Блок 7 считывания служит для преобразования параллельного кода параметра и адреса в последовательный и передачи его в канал связи. Ключи 5 служат для передачи напряжения с делителя 11 на входь> диодов 13 детектора 12 максимального сигнала, предназначенного для выделения наибольшего напряжения при наличии сигналов на выходе нескольких ключей 5, Делитель 11 напряжения с заранее установленными значениями выходных напряжений служит дЛя создания режима приоритетного обслуживания три одновременном срабатывании нескольких АВД 2. Число выходов делителя 11 равно числу каналов 1 устройства, а напряжения на выходах делителя должны отличаться на величину, не меньшую, чем порог срабатывания последовательного соединения диода в группе 14 и триггеров 10 (0,1 — 0,3 В).

Число диодных групп 14 равно числу каналов

1 устройства, а число диодов в группе равно двоичному логарифму от псла каналов, т.е. числу разрядов кода адреса.

Устройство работает следующим образом, Унифицированные сигналы с датчиков 4 поступают на АВД 2, на выходе которого формируется сигнал "1" при достижении погрешности аппроксимации сигнала датчика допустимого значения. Сигналы с выходов АВД 2 поступают на управляющие входы ключей 5, и на входах соответствующих групп 14 диодов

13 детектора 12 максимального сигнала появляются напряжения от делителя 11. При одновременном срабатывании нескольких АВД 2 будет выбран канал 1, у которого больше напряжение, поступившее с делителя 11. Например, еспи0, >03 >... 0; >... 0,где03— напряжение на i-м выходе делителя 11, то будет осуществлен приоритет по номеру канала: при нескольких одновременно сработавших

АВД опрашиваться будет канал, имеющий меньший номер.

При построении схемы детектора максимального сигнала на диодных сборках возможно использование уравнени . алгебры логики. Например, для восьмиканального варианта зти уравнения выглядят следующим образом:

yI = х1хзхз УЗ = Х ХЗХЗ

У:; — XI X3X3 У, = XI X> X3

УЗ = Х!ХЗХЗ y; = xIx3x3 у4 х хЗхз YB Xl ХЗХЗ

894775 где х и х — входные (прямой и инверсный) сигналы триггеров 10, у — входные сигналы детектора 12.

На выходе триггеров 10 блока 9 памяти адресов непосредственно возникает двоичный 5 код адреса выбранного канала. Например, если срабатывает АВД первого канала (при U, > U, >

> ... U ), то потенциалы на входах "1" триггеров Т, Т> и Тз больше потенциалов на входах "0" этих триггеров. Триггеры срабаты- lO вают и на выходах их образуется код "000", соответствующий первому каналу. Если срабатывает АВД второго канала (АВД первого канал не сработал), то наибольшее напряжение поступит на вход "0" Т, и входы "1" Т, Тз 1% образуется код "001", соответствующий второму каналу и т.д. С помощью дешифратора 6 открывается ключ 3 выбранного канала и. информация через АЦП 8 и блок 7 поступает в канал связи. Одновременно срабатывает АВ3 выбранного канала.

Таким образом, в предлагаемом устройстве осуществляется параллельный анализ измерительных каналов, но устройство значительно проще, а следовательно, и надежнее. Упрощение устройства, по сравнению с известным, связано с тем, что исключены схемы памяти моментов появления требований и логическая схема выбора канала.

Формула изобретения

1. Адаптивное телеизмерительное устройство, содержащее аналого-цифровой преобразователь, выходы которого соединены с информационными входами блока считывания, управляющий выход которого соединен с управляющими входами аналого-цифрового преобразователя и дешифратора адреса, блок памяти, выполненный на триггерах, выходы которых соединены с соответствующими информационными входами дешифратора адреса и блока считывания, инФормационный выход которого соединен с выходом устройства, детектор максимального сигнала и в каждом информационном канале датчик, выход которого соединен с первыми входами адаптивного временного дискретизатора и первого ключа, вторые входы которых объединены и подключены к соответствующему выходу дешифратора адреса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его надежности, в него введены делитель частоты и в каждом информационном канале второй ключ, выход адаптивного временного дискретизатора соединен с первым входом второго ключа, второй вход которого соединен с соответствующим выходом делителя напряжения, выходы вторых ключей информационных каналов соединены с соответствующими входами детектора максимального сигнала, выходы которого соединены с прямыми и инверсными входами триггеров блока памяти.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что детектор максимального сигнала выполнен на диодах, объединенных в группы по числу информационных каналов, количество диодов в каждой группе равно числу разрядов кода адреса, входы диодов каждой группы объединены и подключены к соответствующему входу детектора максимального . сигнала, выходы диодов подключены к соответствующим выходам детектора максимального сигнала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Фремке А. В. Телеизмерения. М., "Высшая школа", 1975, с. 232 — 234.

2. Авторское свидетельство СССР N 225036, кл. G 08 С 19/28, 1968 (прототип), 894775

Фиг. 2

Составитель Н. Бочарова

Редактор В. ПилипенкоТехред М. Надь

Корректор Н. Стен

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

Заказ 11496t82 Тираж 694 Подиисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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