Устройство для допускового контроля последовательностей импульсов Советский патент 1984 года по МПК G05B23/02 H03K5/19 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализаци технических средств цифровых контрольно-измерительных комплексов и устройств автоматического управлени Известно устройство для сравнения двоичных чисел с допусками, содержащее счетчик, триггеры, элементы И, ИЛИ, НЕ, формирователь импуль сов, элементы сравнения и блоки памяти ij . К недостаткам указанного устройства относятся его малые функционал , ные возможности, так как устройство позволяет контролировать только вс з астающие величины и не позволя.-et вести допусковьй контроль за пос ледовательностью импульсов, определ ющей немонотонно изменяю1цийся параметр, т.е. когда контролируемый параметр многократно входит и выходит из зоны допуска. : Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является цифровой компаратор, содержащий реверсивный счетчик, блок памяти, име ющий регистры верхнего и нижнего допусков, схемы сравнения кодов, триггеры, элементы И, элемент ИЛИ и элемент задержки, причем информационный вход устройства .соединен со счетным входом счетчика, выход которого соединен с первыми входами первой и второй схем сравнения кодо первый и второй выходы блока памяти Соединены с вторыми входами первой и второй схем сравнения кодов соответственно, выходы которых соедйнен со счетными входами первого и второ триггеров соответственно С2, Известное устройство также не может вести допусковый контроль за последовательностью импульсов, опре деляющей немонотонно изменяющийся параметр. Это связано с тем, что переключение триггеров, состояние которых определяется положением величины параметра относительно допусков, происходит при совпадении значения параметра с одним из допусков. Поэтому переключение триггеров может произойти, когда значение параметра достигает границы поля допуска, не переходя ее. Например, при .нижнем допуске равном трем, если параметр изменяется как 1, 2, 3, 2, произойдет ложное пере49 . 2 ключение триггера и последнее значение параметра будет неверно фиксироВаться как попадающее в поле допуска. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения допускового контроля последовательностей импульсов, определяющих немонотонно изменяющийся параметр. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для допускового контроля послёдоват(гльностей импульсов, содержащее первый элемент ИЛИ и первый элемент задержки, первую и вторую схемы сравнения кодов, входы первого кода которых соединены с выходами регистра верхнего допуска и регистра нияшего допуска блока памяти соответственно, а входы второго кода - с выходом реверсивного счетчика, у которого входы установки в нулевое состояние всех разрядов, кроме младшего, подключены к управляющему входу устройства, элемент И,, выходом подключенный к первому выходу устройства, входами к инверсному и прямому выходам первого и второго триггеров соответственно, входы установки в нулевое состояние которых объединены, а счетные входы подключены к выходам первой и второй схем сравнения кодов соответственно, введены второй элемент задержки и второй элемент ИЛИ, выход которого соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика, первый вход - с выходок второго эле-. мента задержки, а второй вход - с первым информационным входом устройства и с входом второго элемента задержки, при этом выход первого элемента ИЛИ соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика, первый вход - с выходом первого элемента задержки, а. второй вход - с вторым информационным входом устройства и входом первого элемента задержки, второй и третий выходы устройства соединены соответственно с прямым выходом первого триггера и инверсным выходом второго триггера, входы установки в нулевое состояние триггеров подключены к управляющему входу устройства и входу установки в единичное состояние младшего реверсивного счетчика. На чертеже приведена схема предагаемого устройства.

Устройство содержит реверсивный счетчик 1, блок 2 пaмяти, схемы 3 и 4 сравнения кодовi триггеры 5 и 6 элемент И 7, элементы ИЛИ 8 и 9, элементы 10 и 11 задержки, информационные входы 12 и 13, управляющий вход 14, выходы 15-17.

Блок 2 памяти содержит, регистры верхнего и нижнего допусков.

Устройство работает следующим образом. ,

Перед началом работы подается сигнал на управляю щий вход 14, котрый устанавливает триггеры 5 и 6 в нулевое состояние, а в счетчик 1 записывает число 1. В блоке 2 памяти хранятся значения верхнего и нижнего ДО.ПУСКОВ, которые подаются соответственно на входы схем 3 и 4 сравнения кодов со сдвигом на один разряд в сторону старших разрядов, что эквивалентно умножению значения допуска на два.

Сигнал об увеличении значения параметра на единицу поступает на информационный вход 12, а об уменьшении - на вход 13.

Цепь из элемента 10 (11) задержки и элемента ИЛИ 8 (9) при поступлении сигнала на информационный вход 12 (13) формирует два импульса, которые поступают на суммирующий (вычитаю1ций) вход реверсивного счетчика 1, поэтому

KC 2К„ + 1,

где Kg - код, находящийся в счетчике 1, Kf, - действительное значение параметра, т.е. Kj. - нечетное число. А поскольку коды допусков, поступающие на входы схем 3 и 4 сравнения из блока памяти 2 всегда четные, то в точках локального экстремума произойдет два срабатывания схемы 3 И4 сравнения кодов. Так,в выше5 приведенном примере из блока 2 памяти поступает удвоенное значение нижнего допуска, т.е. 6, а содержимое счетчика j изменяется следующим образом: 1, 2, 3, 4,

to 5, 6, 7, 6, 5, при этом произойдет два срабатывания схемы 4 сравнения кодов-(при совпадении поступанлцих на ее входы кодов) и два переключения триггера 6 и бу-

15 дет правильно зафиксировано, что последнее значение параметра меньше допуска.

При переходе значения параметра через нижний допуск (независимо от

0 направления изменения параметра) срабатьшает схема 4 сравнения кодов и переключается триггер 6, а при переходе значения параметра через верхний допуск - схема 3 сравнения

5 кодов и триггер 5. Сигналы на выходах 16 и 17 устройства означают, что значение контролируемого параметра соответственно больше и меньше, чем допуск, сигнал на выходе 15 0 что значение контролируемого параметра находится внутри поля допусков.

Положительный эффект от использования изобретения заключается в

5 осуществлении возможности допускового контроля за последовательностью импульсов, определяющих немонотонно изменяющийся параметр, что расширяет функциональные возможности и область

0 применения устройства.

ь

::A

t

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОПУСКНОГО КОНТРОЛЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ ИМПУЛЬСОВ, содержащее первый элемент ИЛИ и первый элемент задержки, первую и вторую схемы сравнения кодов, входы первого кода которых соединены с выходами регистра верхнего допуска и регистра нижнего допуска блока памяти соответственно, а входы второго кода - с выходом реверсивного счетчика, у которого входы установки в нулевое состояние всех разрядов, кроме младшего, подключены к управлякицему входу устройства, элемент И, выходом подключенный к первому выходу устройства, входами к инверсному и прямому выходам первого и второго триггеров соответственно, входы установки в нулевое состояние которьгх объединены, а счетные входы подключены к выходам первой и второй схем сравнения кодов соответственно, отличающ ве с я тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей за счет обеспечения допускового контроля последовательностей импульсов, определякшщх немонотонно изменяющий-; ся параметр, в устройство введены второй элемент задержки и второй элемент ИЛИ, выход которого соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика, первый вход - с выходом второго элемента задержки, а второй вход - с первым, информационным входом устройства и с входом второго элемента задержки,- выход первого (Л элемента ИЛИ соединен с сумм1фую11 м входом реверсивного счетчика, первый вход - с выходом первого элемента § задержки, а второй вход - с вторым информационным входом устройства и входом первого элемента задержки, второй и третий выходы устройства соединены соответственно с пряным эо выходом первого триггера и инверсным выходом второго триггера, входы установки в нулевое состояние тригге4 jpoB подключены к управляющему входу устройства и входу установки в еди;о ничное состояние младшего разряда реверсивного счетчика.

«

w

Л

JS

пг I