Устройство для синхронизации сигнала электромеханического переключателя

 

(72) Авторы изобретения

M.Ñ. Белков, Е.А. Братальский, Л.В. Иван и Л.И. Лушпин (71) Заявитель (4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ СИГНАЛА

ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах синхронизации.

Известно устройство для синхронизации асинхронного сигнала, содержа-. щее электромеханическое устройство с контактами и триггеры 1 1).

Недостатком этого устройства является то, что влияние "дребезга" контактов электромеханического устройства при их переключении не снижено до уровня, гарантирующего надежную работу устройства.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для синхронизации асинхронного сигнала, содержащее электромеханическое устройство с нормально замкнутым и нормально разомкнутым контактами, причем подвижный контакт соединен с общей шиной, инверторы, элемент И, сдвиговый регистр, у которого тактовые входы сдвига и записи соединены с шиной тактовых импульсов 2).

Недостатками данного устройства являются большой объем оборудования и недостаточная степень защищенности

5 от влияния "дребезга" контактов.

Цель изобретения - упрощение уст" ройства.

Эта цель достигается тем, что в устройстве для синхронизации сигнала электромеханического переключателя, содержащем электромеханический переключатель, подвижный контакт которого соединен-с общей шиной, два инвертора, элемент И и сдвиговый регистр, тактовые входы сдвига и записи которого подключены к шине тактовых импульсов, вход первого разряда сдвигового регистра соединен с норzo мально разомкнутым контактом электромеханического переключателя, нормально замкнутый контакт которого через первый инвертор подключен к по 961124 следовательному входу сдвигового регистра, выход первого разряда которого соединен с его управляющим входом и входом второго разряда, а также через второй инвертор с одним из вхо- 5 дов элемента И, другой вход которого подключен к выходу второго разряда сдвигового регистра.

На чертеже представлена функциональная схема устройства. tO

Устройство содержит электромеханический переключатель 1 с нормально замкнутым и нормально разомкнутым контактами, инверторы 2 и 3, элемент

И 4, сдвиговый регистр 5, шину 6 тактовых импульсов, общую шину 7 и выходную шину 8.

Устройство работает следующим образом. о

В исходном состоянии оба разряда сдвигового регистра 5 находятся в единичном состоянии. В такое положение регистр устанавливается самостоятельно при подаче питающих напряжений на устройство.

Например, после включения питания первый разряд регистра 5 установился в "1", т. е. на выходе первого разряда высокий уровень. Этот высокий уровень поступает на управляющий вход ре. гистра, разрешая запись в регистр по параллельным входам, на первый из которых поступает высокий уровень от номально разомкнутого койтакта электромеханического переключателя 1, а на второй вход поступает высокий уровень с выхода первого разряда регистра. Эта запись осуществляется первым же импульсом из серии, постоянно приходящейся на тактовые вхо- ды регистра. . Если же, напротив, первый разряд регистра 5 установился в "0", т. е. на выходе первого разряда низкий уровень, то этот уровень по управляющему входу переключает регистр на прием сигналов по последовательному входу (режим сдвига информации), на кото. ром установлен высокий уровень инвертором 2, инвертирующим низкий уровень 1 от нормально замкнутого контакта электромеханического переключателя 1.

Этот высокий уровень принимается в первый разряд регистра по первому же импульсу, поступающему на тактовые s5 входы. Этим же импульсом производится сдвиг информации в регистре из первого разряда во второй, т. е. "0" переходит на выход второго разряда регистра. Теперь на выходе первого разряда регистра устанавливается высокий уровень. Далее устройство работает так, как было описано выше.

Итак, в исходном состоянии регистр

5 находится в состоянии "1" и высокий уровень с выхода его первого разряда, поступая на управляющий вход, подготавливает его к приему информации по параллельным входам, блокируя при. ем по последовательному входу.

В тот момент, когда начинает работать электромеханический переключатель 1, его нормально замкнутый контакт начинает размыкаться, что влечет за собой возникновение колебаний уровня напряжения на этом контакте с -"0" на "!". дребезг которые через инвертор 2 передаются на последовательный вход регистра.

Однако регистр установлен в режим записи по параллельным входам, и на сигналы, поступающие на последовательный вход, не реагирует.

В конце переходного процесса, когда нормально замкнутый контакт размыкается на нем устанавливается высокий уровень без колебаний и через инвертор 2 в виде низкого уровня поступает на последовательный вход регистра 5.

Этот происходит во время пролета подвиджного контакта электромеханического переключателя между неподвижными контактами. Затем при касании подвижным контактом нормально разомкнутого контакта начинается переходный процесс изменения уровня напряжений с

"1" на "0"; сопровождаемый упомянутым

"дребезгом".

Так как регистр установлен в режим записи по- параллельным входам, то одним из тактовых импульсов с шины 6 низкий уровень принимается в первый разряд регистра и через инвертор 2 поступает на элемент И 4, на выходе которого устанавливается высокий уровень. На выходе первого разряда регистра 5 устанавливается низкий уровень который переключ ет регистр в режим сдвига информации, поступающей по последовательному входу, на котором установлен низкий уровень.

Очередной тактовый импульс, поступающий по шине 6, осуществляет прием

"0" по последовательному входу, подтверждая нулевое состояние первого разряда,.и осуществляет сдвиг "О" из

5 96112 первого разряда во второй, с выхода которого низкий уровень поступает на элемент И 4 и устанавливает на

его выходе также низкий уровень.

Таким образом, на выходной шине 8 формируется положительный сигнал длительностью, равной интервалу времени между парой соседних тактовых импульсов, и синхронный этим импульсам.

В дальнейшем нулевое состояние 10 регистра 5 подтверждается очередными тактовыми импульсами, что не приводит к изменению состояния выходного элемейта И 4.

При возврате электромеханического переключателя 1 в первоначальное положение "дребезг" возникает сначала на размыкаемом (нормально разомкнутом) контакте и поступает на вход первого разряда регистра, который не 20 реагирует на эти изменения, так как установлен в режим сдвига информации.

При касании нормально замкнутого контакта электромеханического переключателя "дребезг" через инвертор 2 2s поступает на последовательный вход и одним из тактовых импульсов высокий уровень принимается в первый разряд регистра 5, выход которого переключает регистр в режим записи. На входе30 первого разряда к этому моменту установлен высокий уровень. Следующим тактовым импульсом происходит передача "1" из первого разряда во второй по параллельному входу второго разря-3 да, т. е. устройство возвращается к первоначальному состоянию.

На выходе элемента И 4 при этих переключениях низкий уровень не меняется, так как при появлении высокого уровня на выходе первого разряда ре4 6 гистра 5 инвертор 2 запрещает работу элемента И 4.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает синхронизацию сигнала электромеханического переключателя более ,простыми средствами.

Формула изобретения

Устройство для синхронизации сигнала электромеханического переключателя, содержащее электромеханический переключатель, подвижный контакт которого соединен с общей шиной, два инвертора, элемент И и сдвиговый регистр„ тактовые входы сдвига и записи которого подключены к шине тактовых импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, вход первого разряда сдвигового регистра соединен с нормально разомкнутым контактом электромеханического переключателя, нормально замкнутый контакт которого через первый инвертор подключен к последовательному входу сдвигового регистра, выход первого разряда которого соединен с его управляющим входом и входом второго разряда, а также через второй инвертор с одним иэ входов элемента И, другой вход которого подключен к выходу второго разряда сдвигового регистра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Справочник по вычислительной технике. Киев, 1974, с. 402, рис. 8.25

2. Потемкин И.С. Функциональные узлы на потенциальных элементах. М., "Энергия", 1976, с. 98, рис. 65 (про-. тотип). яНИИПИ Заказ 7314/74 Тираж 959 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4