Устройство для сбора аналоговой информации с сеточной электромодели

 

ОЛ ИСАНИНА

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и> 911547

Союз Советских

Социалистических

Республик (53)М. Кл.

Q 06 11 7/06 (6l ) Дополнительное к авт. свяд-ву— (22) Заявлено 04.07.79 (2) ) 2786500/18-24 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

)Ьвударствннэй комитет

СССР ав делаи изабретеиий и открытий (53) MK 681.. .333 (088.8) Опубликовано 07.03.82. Бюллетень М 9

Дата опубликования описания 08.03.82

I (72) Авторы изобретения

Я.Ф..Бпейерс, Ф.П. Звиргэдиньш, Э.Э. Родэ, Я.Hf Йпйхте=-==., е и П.И. Новиков 1."

Рижский ордена Трудового Красного Знамени п питехнический институт

t ! (7)} Заявитель (54} УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА АНАЛОГОВОЙ

ИНФОРМАЦИИ С СЕТОЧНОЙ ЭЛЕКТРОМОДЕЛИ

Изобретение относится к анапого-циф. ровой вычиспитепьной технике и может быть использовано в гибридной вычислитепьной системе дпя сбора, предварительной обработки информации и передачи ее с сеточной эпектромодели, в цифровую вы- числительную машину.

Известно. устройство сбора и передачи информации, вкпючаюшее входной коммутатор, блоки развязки; анапого-цифровые преобразователи и выходной коммутатор; позвопяюшее снимать решение с энектро-; модели и передавать его в цифровую вычислительную машину (le.

Однако указанное устройство не обес печивает достаточную точность работы

15 и быстродействие.

Наиболее близким по технической суш ности к предлагаемому является устройство., содержашее блок сепекции, связанный

20 с аналого-цифровыми преобразователями и дешифратором выборки, соединенным с блоком коррекции и блоком программного управления, подключенными к блоку уп2 равнения, связанному с аналого-цифровы ми преобразователями, соединенными с ключами и блоком коррекции, подключен ным к блоку программного управления 123.

Известное устройство не позволяет повысить быстродействие и точность работы.

Uem изобретения - повышение точности устройства.

Поставпенная цель достигается тем, . что в устройство, содержашее блок селекции, первый вход которого явпяется первым входом устройства, дешифратор, выход которого соединен со вторым входом бпока сепекции, выходы которого подкпю.чены к первым входам аналого-цифровых преобразователей, вторые входы которых соединены с выходами блока управления, вход которого подключен к первому выходу бпока программного управления, второй выход, которого соединен с одним вхо дом блока коррекции, другие входы которого подключены z. первым выходам аналого-цифровых преобразователей, входы

3 9115 цешифратора соединены соответственно с первым выходом блока коррекции и с третьим выходом блока программного управления, вход которого подключен ко второу wlmay блока корр5ш и s pHe 5 ды аналого-цифровых преобразователей соединены с группой входов первого aM i мутатора, введены сумматор, второй коммутатор, блок сравнения, ключ, управляемый источник эталонного напряжения и регистр, первый вход которого соединен с первым выходом ключа, второй выход которого подключен к первому входу второго коммутатора, четвертый выход бло ка программногo управления tepee ynpas»ляемый источник эталонного напряжения подкпючен к третьим входам аналого-цифровых преобразователей, а через сумматор - ко второму входу второго коммута тора, выход которого является выходом устройства, пятый выход блока программного управления соединен со входом первого коммутатора, со вторым входом регистра и третьим входом второго коммутатора, четвертый вход которого подключен к первому выходу регистра, второй выход которого соединен с первым входом блока сравнения, выход которого подклю чен к первому входу ключа, выход первого коммутатора соединен со вторыми sõîдами блока сравнения и ключа.

Бпок программного управления содержит элемент памяти, регистры и коммутатор, выход которого через первый регистр соединен с первым входом элемента памяти, первый выход которого является вто3$ рым выходом блока, выход элемента памяти подключен ко входу второго регистра, первый выход которого соединен с первым входом коммутатора, второй вход ко40 торого соединен со вторым входом элемента памяти и является входом блока, первым, четвертым, пятым и третьим вы ходом которого являются соответственно второй, третий, четвертый и пятый вы- у ходы второго регистра.

43

На фиг. 1 - блок-схема устройства сбора аналоговой информации; на фиг. 2схема блока программного управления.

Устройство содержит,блок 1 селекции, аналого-цифровые преобразоватепи 2 4, блок 5 коррекции, дешифратор 6, блок 7 программного управления, коммутатор 8, накопитель 9 экстремальных значений, коммутатор 10, блок 11 управления, уп» равпяемый, источник 12 эталонного напря >5 жения и сумматор 13. Накопитель 9 экстремапьных значений состоит из блока

14 сравнения, ключа 15 и регистра 16.

47 4

Блок 7 программного управления (фиг. 2) содержит коммутатор 17, регистр 18, элемент 19 памяти и регистр

20.

Выходы блока 1 селекции связаны с входами аналого-цифровых преобразовртелей

2-4. Первые выхоцы аналого-цифровых преобразователей 2-4 подключены и блоку 5 коррекции, соединенному с первым входом дешифратора 6 выборки и с блоком 7 программного управления, первый выход которого подключен к коммутатору 8, накопителю 9 экстремапьных значений и коммутатору 10. Выходы блока 7 программного управления связаны с вторым входом дешифратора 6 выборки, с блоком 12 управления, с управляемым источником

12 эталонного напряжения и с сумматором 13. Выход источника 12 соединен с вторыми управляюшими входами анапогоцифровых преобразователей 2-4, а. выход сумматора 13 подключен к управпяюшему входу коммутатора 10. Выход коммутатора 8 связан.с накопителем 9 экстремальных значений, подключенным к коммутатору 10. Накопитель 9 экстремапьных значений содержит блок 14 сравнения кодов, первым входом связанный с выходом коммутатора 8 и ключом 15, первый выход которого соединен с коммутатором

10, а второй подключен к регистру 17, первым выходом подключенному к второму входу блока 14 сравнения кодов..

Второй выход регистра 17 связан с коммутатором 10. Выход блока 14 сравнения кодов подключен к управпяюшему входу ключа 15.

Коммутатор 17 соединен с регистром

18 адреса микрокоманд, связанным с первым входом элемента 19 памяти, который подключен к регистру 20 микрокоманд, первым выходом связанному с первым входом коммутатора 17, второй вход которого соединен с выходом блока 7 программного управления и вторым входом элемента 19 памяти, вход и выход которого связан с входом и выходом блока 7 программного управления.

Устройство работает спедуюшим обраБлок 1 селекции подключают к сеточной электромодепи (не показано), вход блока 7 программного управления соединяют с цифровой вычислительной машиной (UBN) (не показано), а выход устройстsa соединяют с блоком памяти LIBN.

В блом 7 программного управления из UBN записывают программу работы устройства. По этой программе блок 7

7 6 тиссы масштабного коэффициента и кодов на выходах анапого-цифровых преобразоватепей 2-4. С выхода сумматора 13 суммарный код порядка поступает s цифровой преобразователь 2.

По сигналу конца преобразования ана лого-цифрового преобразователя 2 блок

5 сравнения выделяет сигнал на дешифратор 6 выборки, который воздействует на бпок 1 сепекции„ отключает опрошенную узловую точку от выхода аналого-цифрового преобразователя 2 и подключает следующую. К этому времени анапого-цифровой преобразователь 3 заканчивает преобразование и выдает сигнал кода преобразования на вход блока 5 коррекции. Коц с выхода аналого-цифровогопреобрааователа 3 сравнивают в блоке 14 сравнения кодов с записанным в регистре 16 кодом.

Еспи код с выхода ананого-цифрового преобразоватепя 3 бопьше кода, записанного

s регистр 16, то по сигналу сравнения. код с выхода аналого-цифрового преобразоватепя 3 залисывают в регистр-16 и коммутатор 10. Есци код с выхода аналого-цифрового преобразователя 3 меньше кода, записанного в регистр 16, то код с выхода анапого-цифрового преобразоватепя 3 записывают только в коммутатор 10, где ему присваивают порядок.

Бпок 5 коррекции выдает сигнап на дешифратор 6 выборки, который воздействием на блок 1 сепекции откпючает опрошенную узловую точку от входа анапогоцифрового преобразователя З,и подключа ет к его зходу очередную узповую точку.

Блок 5 коррекции выдает сигнал на бпок

7 программного управления. По этому сигналу блок 7 программного управления запускает бпок 11 управления, который запускает анапого-цифровой преобразователь 2 и с задержкой - аналого-цифро-. вой преобраэоватепь 3. Заканчивает преобразование аналого-цифровой йреобразоватепь 4, и с его первого выхода сигнап конца преобразования поступает через блок 5 коррекции и блок 7 программного управления. По этому сигналу блок 7 программного управпения выдает команду в коммутатор 8 накопитель 9 экстремапьных значений и коммутатор 10. По этой команде код с выхода анапого-цифрового преобразователя 4 сравнивают s блоке 14 сравнения с кодом, храняшимся в регистре 17. По сигнапу сравнения код аналого-цифрового преобразоватепя 4 записывают в регистр 16 и в коммута- тор 10, где ему присваивают порядок из сумматора 13.

91154 программного управления запускает дешифратор выборки 6 и блок 11 управления, Ф. засылает матиссу кода масштабного кс>эффициента в кодоуправляемый источник

12 этанонного .напряжения, порядок кода масштабного коэффициента - .в сумматор

13. в блок 5 коррекции - опорный код, зависяший от числа аналого-цифровых преобразователей, установленных в устройстве сбора анапоговой информации, в.пако- 1Е питель 9 экстремапьных значейий - управ ляюший сигнап и минимальный код для определения максимального кода в массиве решения. В случае опредепения максимального кода в накопитель экстремапь ных значений записывают максимально . возможный код.

Дешифратор 6 выборки включает выбранные коммутируюшие элементы блока

1 сейекции и узловые точки сеточной электромодели оказываются подключенными ко входам аналого-цифровых преобразователей 2-4. Блок 11 управления с задержкой, определяемой длительностью пе-= рехопных процессов на вхоцаханалого-циф- ровых преобразоватепей 2-4, запускает по первому управляюшему входу анапогоцифровой преобразователь 2, на второй управпяюший вход которого поступает по-тенциал с выхода источника 12 пропорци-3О ональный коду матиссы масштабного коэффициента на входе источника 12. С некоторой задержкой блок 11 управления запускает анапого-цифровой преобразователь 4, на вторые управляюшие входы которого также поданы потенциапы, пропорционапьные коду матиссы масштабного коэффициента с выхода кодоуправляемого источника 12 этапонных напряжений. К этому времени аналого-цифровой преобразователь 2 заканчивает преобразование и с его первого выхода сигнап конца преобразования поступает на вход бпока 5 коррекции и в блок 7 программного управления, который засылает команду в коммутатор 8 и код с выхода аналогоцифрового преобразователя 2 поступает на вход блока 14 и вход ключа 16.Блок

14 сравнения кодов сравнивает поступивший код с минимальным кодом, записанным в регистр 16. Сигнал сравнения с выхода блока 14 сравнения кодов поступает на управляюший вход кпюча 15, и код с выхода аналого-цифрового преобразователя 2 заносят в коммутатор 10 и

55 регистр 16. В сумматоре 13 к коду по рядка масштабного коэффициента добавпяют постоянное число, зависяшее от разности двоичных степеней весов: кода ма7 9115

Блок 5 коррекции выдает сигнал на дешифратор 6 выборки, который воздействует на блок 1 селекции, отключает опрошенную узповую точку от анапогд-цифрового преобразоватепя 4 и подклю- чает очередную узловую точку. С некоторой задержкой блок 11 управпения запускает вновь аналого-цифровой преобразователь 4. К моменту записи кода с выхода аналого-цифрового преобразователя 4 в 10 коммутатор 10 .заканчивает преобра-, вание аналого-цифровой преобразоватепь

2 и устройство работает как описано выwe. По мере обработки массива информации в регистре 16 накопителя 9 экстремальных значений оказывается максиФ мальный по величине код в данном массиве. В коммутаторе 10 формируется информационное слово в форме, необходимой

UBN: выходному коду аналого-цифровых р0 преобразователей 2-4 приписывают порядок с выхода сумматора 13, вырабатывают сигнал четности и выявляют информационные единипы. C выхода коммутатора

10 обработайную информацию вводят в 25 память UBN.

Из UBN в элемент 19 памяти записывают программу работы устройства. Начальная команда из UBN через коммута- 30 тор 17 поступает в регистре 18 адреса микрокоманд, который определяет первую микрокоманду в элементе 19 памяти..

Микрокоманда из эпемента 19 памяти считывается в регистр 20 микрокоманд.

C первого выхода регистра 20 микрокоманд на первый вход коммутатора 17 поступает сигнап, служащий для передачи адреса спедуюшей микрокоманды s регистр

20 микрокоманд. Со второго выхода регистра 20 микрокоманд необходимая информация поступает на входы коммутатора 8, накопителя 9 экстремальных значений и коммутатора 10. Из элемента 19 памяти в регистр 20 микрокоманд посту- 4 ,пает очередная микрокоманда и. передается в очередной блок устройства необходимая информация. По окончании преобразования первого. преобразователя сигнал из, блока 5 коррекции поступает .в эпемент, $0

19 памяти. По этому сигналу из эпемента памяти в регистр 20 микрокоманд выдается очередная микрокоманда. Блок 7 программного управлении осуществляет работу устройства по программе, записанной в элементе 19.

Предлагаемое устройство обеспечивает по сравнению с известными бопее высокую точность, 47

Формула

8 изобретения

1. Устройство для сбора анапоговой информации с сеточной электромодели, содержащее блок селекции, первый вход которого является первым входом устройства, дешифратор, выход которого соединен со вторым входом блока селекции, выходы которого подкнючены к первым входам аналого-цифровых преобразователей, вторые входы которых соединены с выходами блока управления, вход которого подключен к первому выходу блока программного управпения, второй выход которого соединен с одним входом блока коррекции, другие входы которого подключены к первым выходам анапого-цифровых преобразователей, входы дешифратора соединены соответственно с первым выходом бпока коррекции и с третьим выходом бпока программного управпения, вход которого подключен ко второму выходу блока коррекции, вторые выходы анапого-цифровых преобразователей соединены с группой входов первого коммутатора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цепью повышения быстродействия, в него допопнитепь но введены сумматор, второй коммутатор, блок сравнения, ключ, управляемый источник эталонного напряжения и регистр, первый вход которого соединен с первым выходом ключа,.второй выход которого подкпючен к первому входу второго коммутатора, четвертый выход бпока программного управления через управляемый источник этапонного напряжения подкпючен к третьим входам аналого-цифровых преобразоватепей, а через сумматорко второму входу второго коммутатора, выход которого является выходом устройства, пятый выход бпока программного управления соединен со входом первого коммутатора, со вторым входом регистра и третьим входом второго коммутатора, четвертый вход которого подключен к первому выходу регистра, второй выход которого соединен с первым входом блока сравнения, выход которого подкпючен к первому Bxogy кшоча, выход nepBolo KoM TeTo e ooe HeeH co BTopbBvH входами бпока сравнения и кпюча.

2. Устройство по п. 1, о т и и ч аю ш е е с я.- тем, что бпок программного управпения содержит эпемент памяти, регистры и коммутатор, выход которого через первьй регистр соединен с первым входом эпемекта памяти, первый выход хоторого явпяется вторым выходом блока выход элемента памяти подключен ко вхо10

Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 399882, кл. G 06 Ci 7/48, 1971.

Ф

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2421907/18-24, кл. G 06 G 7/06, 1976.

9 911547 ду второго регистра, первый выход которого соединен с первым входом коммутатора, второй вход которого объединен со вторым входом элемента памяти и является входом блока, первым, четвер- 5 тым, пятым и третьим выходом которого явжпотся соответственно, второй; третий, четвертый и пятый выходы второго регистра.

91 1547

Составитень И. Загорбинина

Редактор В. Петраш Техред С.Мигунова Корректор О. Билак

Заказ 113 1/42 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по деаам изобретений и открытий

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

Фиииап ППП Патент, г. Ужгород, уп, Проектная, 4