Устройство управления световой шкалой Советский патент 1983 года по МПК G01R13/00 

О

со

Изобретение относится к области электроизмерительной техники, а имен но к устройствам управления световой шкалсдй, и может быть использовано в системах регистрации и отображения кодовой информации.

Известно устройство управления световой шкалой, содержащее преобразователи кода младших разрядов, преобразователь кода старших разрядов, выходы которого через коммутаторы соединены с шинами столбцов матрицы элементов световой шкалы, тактирующий генератор, подключенный к управляющим входам коммутаторов, и элемент ИЛИ, один из входов которого подключен к выходу тактирующего генератора, другой - к выходу преобразователя кода младших разрядов с удельным весом т, а его выход соединен с элементом преобразователя кода младших разрядов, формирующим код с удельным весомtri-1, и световой шкалой, причем выходы преобразователя кода младших разрядов с удельным весом от 1 до m-1 дрединены с . шинами строк матрицы элементов световой шкалы1С11.

Недостатком этого устройства явля ется низкая надежность, обусловленная возникновением в процессе работы устройства импульсных токовых перегрузок его узлов, что в свою очереДь .приводит к снижению срока службы устройства.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому я вляется устройство управления световой шкалой , содержащее дешифратор, включающий в себя преобразователи кода младших и старших разрядов в линейный код, коммутаторы младишх и старших разрядов, входы которых подключены соответственно к выходам преобразователей кода млад1чих и старших разрядов , а выходы соединены с шинами строк и столбцов матри1 ы элементов световой шкалы, и тактирующий генератор, подключенный к управляющим входам коммутаторов С 2.

Недостатком известного устройства является низкая надежность, связанная с возникновением импульсных токовых .перегрузок в процессе работы устройства.

: Целью изобретения является повышение надежности устройства за счет снижения токовых нагрузок на выходные цепи коммутаторов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство управления световой шкалой, содержащее дешифратор, выполненный в виде преобразователя кода младших разрядов в линейный код и преобразователя кодов старших разрядов, в линейный код, коммутаторы младших и старших разрядов, первые входы которых соединены соответственно с выходами преобразователей кода младших и старших разрядов в линейный код, а выходы подключены к шинам строк и столбцов матрицы элементов световой шкалы, итактирующий генератор, подключенный к управляющим входам коммутаторов, введены п инверторов, входы которых подключены К выходам преобразователя кода младших разрядов в линейный код, а выходы соединены со вторыми входами коммутаторов младших р азрядов, вторые входы коммутаторов старших разрядов с удельным весом d -1 подключены к выходам преобразрвателя кода старших разрядов в линейный код с удельным весома;Где 1 ; п число младших и старших разрядов световой 1чкалы.

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Устройство содержит дешифратор 1, в состав которого входят преобра зователь 2 кода младших разрядов в линейный код, и преобразователь 3 кода старших разрядов в линейный код, инверторы 4-8, коммутаторы 9, образующие две группы: коммутаторы 10-14 младших разрядов и коммутаторы 15-1S CTapiMx разрядов, и тактовый генератор 20, выходы коммутаторо млсщишх и старших разрядов соединены соответственно с шинами строк и столбцов матрицы элементов световой шкалы 21.

Устройство работает следующим образом.

На входы дешифратора 1 поступает подлежащий отображению сигнал в виде кода:информация о младших разрядах подводится к преобразователю 2 кода млсЩших разрядов в линейный код, а информация о старших разрядах подводится к преобразователю 3 кода старших разрядов в линейный код. С выходов преобразователя 2 кода линейный код младших разрядов подвергается инверсии инверторами 4-8 и в прямом и инверсном виде поступает на входы коммутаторов 10-14 младших разрядов. С выходов преобразователя 2 кода линейный код старших разрядов .поступает на входы коммутаторов 15-19 старших разрядов. Тактовый генератор 20 формирует импульсы скважностью 2, под воздействием которых происходит переключение кодов, воздействующих с выходов коммутаторов 10-19 на элементы световой шкалы 21. Частота следования импульсов генератора 20 выбирается выше критической частоты мельканий. В течение одной половины периода импульсной последовательности тактового генератора 20 на элементы световой шкалы 21 воздействуют коды, подводимые на вторые входы коммутаторов 10-19, а во вторую половину периода - коды, подводимые на первые входы кс 1мутаторов. Таким образом, в течение одной половины периода к световой шкале 21 подводится инвертированный линейный код младаих разрядов и уменьшенный на единицу линейный код числа стар-, ших разрядов, а в течение второй половины периода - линейные коды числа младших и старших разрядов. Следовательно, в первую половину периода возбуждаются элементы полных старших разрядов, имеющие удельный вес больше, чем удельный вес индихщруемого числа млад&шх разрядов, а во вторую половину периода - остальные элементы полных старших разрядов и элементы последнего, неполного старшего разряда.

Например, при индикации числа 74 (.при максимальном индицируемом числе 100 ) на вход устройства поступает код 0111.0100, причем, на вход преобразователя 2 кода младших разрядов подводится код 0100, а на вход преобразователя 3 кода старших разрядов - код 0111. На выходах преобразователя 2 кода младших разрядов имеем линейный код OOOOOOllil, а на выходах инверторов - 1111110000 (логическая единица соответствует возбуждающему потенх алу на шинах матрицы). На выходах преобразователя кода 3 старщих разрядов имеем линей ный код OOOllll}. На вторые входы кокмутаторов 10-1Й подводятся коды: по младшим разрядам - llllllOOOO. а по старигам разрядам - 0000111111. На первые входы коммутаторов 10-19 подводятся коды: по младшим разрядам - 0000001111, а по старшим разрядам - 0001111111..В соответствии с импульсами от тактового генератора 20 для управления световой шкалой 21, к ней подводятся попеременно два.кода. В одну половину периода с выхода коммутаторов воздействуют коды 1111110000 и 0000111111. В эту половину периода в возбужденном состоянии находятся элементы всех полных старших разрядов с большим удель ным весом, чем индицируемое число младших разрядов, т.е. элементы с

удельным весом 5,6.i..9,10 по младшим разрядам и с удельным весом 1,2...5,6 - по старшим разрядам: всего 6x6 36 элементов световой шкалы.

Во вторую половину периода на световую шкалу воздействуют коды 0000001111 и 0001111111 и в возбужденном состоянии находятся элементы всех полных старших.разрядов с удельным весом е более, чем индицируемое число разрядов (т.е. все остальные элементы полных старших разрядов, оставшихся в невозбужденном состоянии в первую половину периода ) и элементы последнего неполного ставшего разряда, следовательно возбуждаются элементы с удельньм вес(Ж 1,2,3,4 по младшим разрядам и с удельиьм весом 1,2...,6,7 - по старшим разрядам: всего 4X7, 28 элементов световой шсалы. .

Таким образом, за весь период импульсной последовательности тактового генератсфа 20 возбуждыотся 36+26 74 элемеита световой шкалы, что соответствует входному коду числа 74. При достаточно высокой частоте следования нмпу, от тактового генератора 20 (более 20 Гц), глаз оператора не будет различать мельканий. .

При такой последовательности возбуждения элементов световой шкалы соотношение между возбуждаюпШш токами .в обе половины периода равное отношению чисел возбуждаемых эл «ентов световой шкалы, составит 36/28 { 1,3, что значительно меньше аналогичного соотношеиия в известных устройствах (при большинстве возможных кодов). .

в результате снижаются импульсны нагрузки на выходюзю цепи ксмтутаторов, так как среднее значение возбуждающего тока за период ййдикации остается неизменным. Снижение нагрузки облегчает тепловой режим устройства и повышает его Нбшежность, и как результат способствует увеличеншо срока службы предлагаемого устройства.

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ СВЕТОВОЙ ШКАЛОЙ , &одёржащее дешифратор, выполненный в виде преобразователя кода младших разрядов в линейный код и преобразователя кодов старишх разрядов в линейный код, коммутаторы младших и старших разрядов, первые входы которых соединены соответственно с выходакш преобразователя ко да tлaдшиx разрядов в линейный кол а выходы подключены к шингш строк и столбцов матрицы элемен- ов световой шкалы, и тактирующий генератор,, подключенный к управляюощм входам коммутаторов, отличаюгцеес я тем, что, с целью повьааення надежности, в него введены rii инверторов , входы которых подключены к выходам преобразователя кода младших разрядов в линейный код, а выходы соединены с втор1Л4н входами коммутаторов младишх разрядов, вторые входы коммутаторов старших разрядов с удельным весом q -1 подключены к выходам преобразователя кода старших разрядов в линейный код с удельным весом а, где 1 а in т, 1 число младших и старших разр5щов световой шкс1лы.