Устройство для ввода информации от датчиков

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскив

Сециалистическив

Республик

< ))981981 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26. 11. 80 (21) 3009992/18-24 с присоединением заявки Нов (23) ПрноритетОлубликовано 151282. бюллетень М 46

Р М К„з

G 06 F 3/00

Государственный ноюнтет

СССР но делаю нзобретеннй н открытнй

Р31 УДК 681. 327. .11(088.8) Дата опубликования описания 15.12.82 (72) А вторы изобретения

В.П.Глынин, A ° Ï.Ãðèãîðüåâ, В.A.Ñòàðöåâ н.В. .Тараев

) 6 < -Ъ j

1 (71) Заявитель (54) УСТРОЯСТВО ДЛЯ ВВОДй ИНФОРИАЦИИ ОТ ДАТЧИКОВ

Изобретение относится. к вычислительной технике и может быть использовано в информационно-управляющих автоматизированных системах.

Известно устройство для сбора .и обработки информации, содержащее датчики, ко)в)утатор, блок управления, блок сопряжения с ЭВИ с соответствующими связями P1) .

Однако данное устройство облада,ет невысокими надежностью и быстродействием.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для регистрации информации, содержащее коммутатор, аналого-цифровой преобразователь, блок управления, формирователь импульсов, регистр с соответствующими связями (2) .

Недостатком известного устройства является его невысокое быстродействие.

Цель изобретения — увеличение . быстродействия устройства.

Цель достигается тем, что в устройство, содержащее аналого-цифровые преобразователи, коммутатор, первый регистр, блок управления и формирователь синусоидального нацряжения, введены последовательно соединенные первый дешифратор и первый счетчик, вход которого соединен с первым выходом блока управления, последовательно соединенные второй дешифратор и второй счетчик, вход которого соединен с вторым выходом блока управления, третий выход которого соединен с первым входом первого регистра, группа счетчиков, входы которых соединены с выходами аналого-цифровых преобразователей, а выходы соединены с входами ко) в)утатора, сумматор, второй и третий регистр, шифратор, первый и второй блоки памяти, причем четвертый выход блока управления соединен с входом формирователя синусоидального напряжения, выход которого соединен с входами датчиков, выходы которых соединены с первыми входами аналого-цифровых преобразователей, вторые входы которых соединены с пятым выходом блока управления, вход которого соединен с первым входом шифратора н выходом первого блока памяти, вход которого соединен с выходом первого дешифратора, входом коммутатора и первым входом второго блока памяти, второй вход которого соединен с выходом шифратора и вторым входом первого

981981 регистра, третий вход которого соединен с первым выходом второго блока памяти, третий вход которого соединен с первым выходом первого регистра, четвертый вход которого соединен с выходом второго регистра, вход которого соединен с выходом сумматора, первый вход которого соединен с вторым выходом первого регистра и входом третьего регистра, выход которого соединен с вторым входом 10 сумматора, выход второго дешифратора соединен с вторым входом шифратора, выход коммутатора соединен с пятым входом первого регистра, четвертый вход второго блока памяти является 15 входом усТройства, а второй выход второго блока памяти является выходом устройства.

Введение указанных блоков и новых связей позволяет по запросу из ЦВМ 20 мгновенно выдавать информацию по всем одновременно или по любым иэ запрашиваемых каналов, каждый as которых образован датчиком, блоком преобразования.аналога в импульс и 25 счетчиком. В,устройстве врЕмя, необходимое для ввода информации, определяется только временем информационной обработки в ЦВМ и временем одного преобразования аналоговой величи- З0 ны в код. При этом на быстродействие устройства не влияет асинхронность обмена между ЦВМ и схемами преобразования, время ожидания отсутствует, а информация в ЦВМ поступает массивами, что сокращает количество обращений ЦВМ до одного.

Дополнительным положительным эффектом устройства является повыдение точности решения задачи путем 40 уменьшения динамической ошибки, так как при сокращении времени решения задачи увеличивается частота кван.тования во времени. — 45

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства, на фиг. 2 - блок управления.

Устройство содержит блок 1 управления, формирователь 2 синусоидального напряжения, первый счетчик .(каналов) 3 и второй счетчик (операций) 4, аналого-цифровой преобразователь 5 и первый регистр (приема) б, датчики 7, первый дешифратор 8, второй блок памяти 10, коммутатор

9 и первый блок памяти 11, группу счетчиков 12, шифратор 13, второй дешифратор 14, сумматор 15, третий регистр (хранення) 16, второй регистр {результата) 17, генератор 60 импульсов 18, триггер начало преобразования 19, делитель частоты 20, третий дешифратор 21 и набор тригге-. ров 22 н 23, триггер условных. переходов 24 и триггер малого цикла 25. 65

Устройство работает следующим образом.

Преобразование аналоговой информации каждого датчика 7 в код производится параллельно по всем каналам, При включении питания как и при сбое, начало работы осуществляется по малому, циклу (работает Тг 25 в блоке управления 1),т.е. производится только списывание информации со счетчиков грубого отсчета при двухотсчетных величинах и со счетчиков одноотсчетных величин через регистр приема б во второй блок памяти 10 °

Выборку каналов производит счетчик . каналов 3, первый дешифратор 8 и ком мутатор 9. Счетчик операций 4 в совокупности с вторым дешифратором 14 формирует команду "Съем информации с преобразователей" в регистр приема б и перезапись с регистра приема б во второй блок памяти 10. Таким образом, в ячейках блока памяти записана информация по всем каналам: ьюдленно меняющая часть информации (грубый отсчет) для двухотсчетных величин и информация одноотсчетных величин. Код адреса для второго блока памяти 10 формирует тот же счетчик каналов 3 и первый дешифратор

8. После прохождения программы малого цикла начинается работа по большому или по полному циклу. Здесь вступает в работу триггер 24 условных переходов. По условию одноотсчетности, которое формирует первый блок 11 памяти, в блоке управления

1 начинает работу триггер 24 условных переходов, который формирует управляющий сигнал и устанавливает счетчик 4 операций принудительно в состояние, определяющее количество команд, необходимое для проведения обработки информации одноотсчетных величин. По условию двухотсчетности, формируемому тем же первым блоком

11 памяти, блок управления 1 совместно со счетчиком операций 4, вторым дешифратором 14, шифратором 13 формирует полный алгоритм работы преобразования двухотсчетных величин.

В зависимости от признаков, сформированных первым блоком памяти 11, блок управления 1 (триггер условных переходов) создает разные комбинации принудительной записи в счетчик

4 операций, в результате чего меняется количество команд в алгоритме.

Одновременно с этим в процессе выполнения программы происходит коррек ция счетчика 3 каналов для считывания информации в регистр б приема по грубому отсчету с второго блока памяти 10. Третий регистр (хранения информации) 16, сумматор 15 и второй регистр (результата) 17

981981 служат для проведения операций сложения, необходимой прн сшивании ко- дов грубого и точного отсчета;- В результате проведенных команд во второй блок памяти .10 записывается сшитый код двухотсчетной величины со своим адресом, формируевеюм счетчиком каналов 3. Величина кодовой информации соответствует действительному положению датчиков 7.

В данном устройстве время, затрачиваемое на выполнение аналого цифрового преобразования (которое в прототипе измеряется миллисекунда.ми), не входит во время ожидания вы дачи информации после запроса ЦВМ.

Устройство обладает мгновенной готовностью к обмену с. ЦВМ любым.набором информации. Благодаря этому . увеличено быстродействие и улучшены

;динамические характеристики аналогоцифрового сопряжения.

Фоомула изобретения

Устройство для ввода информации от датчиков, содержащее, аналого-цифровые преобразователи, коммутатор, первый регистр, блок управления и формирователь синусоидального напряжения, о т л и ч а ю щ е е с я- тем, что, с целью повыаения быстродействия- устройства, в него введены последовательно соединенные первый дешифратор, и первый счетчик, вход которого соединен с первым выходом блока управления, последовательно соединенные второй дешифратор и второй счетчик, вход которого соединен с вторым выходом блока управления, третий выход которого соединен с первым входом первого регистра, группа счетчиков, входы которых соединены с выходами аналого-цифровых преобразователей., а выходы соединены с входами коммутатора, сумматор, второй и третий регистры, шифратор, neРвый H второй блоки n83arTRi Причем четвертый выход блока управления соединен с входом формирователя синусоидального напряжения, выход кото- рого соединен с входами датчиков выходы которых соединены с aepsaeer

1 входами аналого-цифровых преобразователей, вторые входы которых соединены с пятым выходом блока управления, вход которого соединен с первым входом шифратора и выходом первого блока памяти, вход которого соединен с выходом первого детифратора, вхо15 дом коммутатора и первым входом второго блока памяти, второй вход которого соединен с выходом шифратора и вторым входом первого регистра, третий вход которого соединен с пер-

;у вым выходом второго блока памяти, третий вход которого соединен с первык выходом первого регистра, четвертый вход которого соединен с выходом второго регистра, вход кото25 рого соединен с выходом сумматора, первый вход которого соединен с втоРык выходом первого регистра и входом третьего регистра, выход которого соединен с вторым входом суммато30 ра, выход .второго дешифратора соединен с вторым входом шифратора выход ком-. мутатора соединен с пятым входом первого регистра, четвертый вход второго блока памяти является входом

35 устройства, а втоРой выход втоРого блока памяти является выходом устройства.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Э 802955, кл. G 06 F 3/00, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

В 824180; кл. G 06 F 3/00, 1978 (прототип) .

981981

Составитель Н.Понфилов

Редактор М.Товтин Техред Т.Маточка Корректор Н . Король.Заказ 9712/68 Тираж 731. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППН "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4