Устройство для регистрации быстропротекающих процессов Советский патент 1984 года по МПК G09G3/28 

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для визуального исследования формы процесса, регистрации и отображения единичных значений величин быстропротекающих процессов во времени в цифровом виде. Известно устройство для отображения формы регистрируемого процесса, состоящее из аналого-цифрового преобразователя, запоминающего устройства и индикаторной матричной панели 1. . Недостатком данного устройства является низкая точность измерения величин исследуемого процесса, обусловленная необходимостью проведения дополнительной обработки информации, выданной устройством. Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам к изобретению является устройство для отображения формы регистрируемого процесса, содержащее последовательно-соединенные усилитель, аналого-цифровой преобразователь, коммутатор режимов, запоминающее устройство, преобразователь кодов, соединенный с горизонтальными шинами индикаторной панели, вертикальными шина-ми соединенной с распределителем, который соединен с тактовым входом запоминающего устройства и выходом коммутатора частот, имеющe o совместно с коммутатором режимов несколько входов, выходы аналого-цифрового преобразователя, запоминающего устройства и один из выходов коммутатора частот соединены соответственно с двумя входами и выходом коммутатора кодов, а два входа цифро-аналогового преобразователя связаны через входной коммутатор со входом усилителя и одним из входов коммутатора режимов 2. Недостатком известного устройства,,принятого за прототип, является невозможность « регистрации исследуемых величин в цифровом виде. Информация о значениях величин быстропротекающих процессов, полученная с помощью устройства в графическом виде, нуждается в дальнейщей обработке, т.е. в измерении известными методами и переводе информации в цифровую форму. При этом перевод информации, отраженной в графическом виде на индикаторной панели, в цифровую форму занимает значительный промежуток времени, а точность цифровых данных снижается за счет погрещности визуального наблюдения при измерении. Цель изобретения - повышение точности регистрации быстропротекающих процессов. Указанная цель достигается тем, что в устройство для регистрации быстропротекающих процессов, содержащее последовательно соединенные усилитель, аналого-цифровой преобразователь, первый коммутатор, первый блок памяти и преобразователь кодов. выходы которого соединены с горизонтальными щинами матричной индикаторной панели, вертикальные шины которой соединены с выходами распределителя импульсов, вход которого соединен с выходом второго коммутатора, первый вход которого соединен с вторым входом первого коммутатора, третий вход которого соединен с вторым входом второго коммутатора и является первым входом устройства, четвертый вход первого коммутатора соединен с третьим входом второго коммутатора и является вторым входом устройства, второй вход аналого-цифрового преобразователя и четвертый вход второго коммутатора являются третьим входом . устройства, а пятый вход второго коммутатора является четвертым входом устройства, последний выход распределителя импульсов соединен с вторым входом первого блока памяти, третий вход которого соединен с выходом второго коммутатора, вход усилителя является пятым входом устройства, введены последовательно соединенные генератор импульсов, первый счетчик, блок сравнения, третий коммутатор, второй блок памяти, второй преобразователь кодов, первый дещифратор и первый индикатор, и последовательно соединенные вторые счетчик, дешифратор и индикатор, выход третьего коммутатора соединен с первым входом второго счетчика, выход которого соединен с вторым .входом блока сравнения, второй вход третьего коммутатора является вторым входом устройства, а третий вход - первым входом устройства, выход первого коммутатора соединен с вторым входом блока памяти, второй вход первого счетчика, четвертый вход первого блока памяти, третий вход второго блока памяти и второй вход второго счетчика являются щестым входом устройства, вход генератора импульсов является седьмым входом устройства. Данное устройство для регистрации быстропротекающих процессов, одновременно с отображением формы регистрируемого процесса, дает возможность последовательно, в порядке расположения во времени, выводить на устройства индикации значения величины точек с указанием номера (адреса) каждой точки, отображая одновременно не более одной точки и ее адреса, что значительно ускоряет процесс получения информации и повыщает его точность. На чертеже представлена блок-схема устройства для регистрации быстропротекающих процессов. Устройство для регистрации быстропротекающих процессов содержит последовательно соединенные усилитель 1, аналогоцифровой преобразователь (АЦП) 2, первый коммутатор 3, первый блок памяти 4, первый преобразователь кодов 5, -соединенный с горизонтальными щинами матричной индикаторной панели 6, вертикальные шины которой соединены с выходами распределителя импульсов 7, вход которого соединен с выходом второго коммутатора 6, генера.и|) импульсов 9, первый счетчик 10, блок сравнения 11, третий коммутатор 12, второй блок памяти 13, второй преобразователь кода 14, первый дешифратор 15, первый индикатор 16, второй счетчик 17, второй дешифратор 18, второй индикатор 19, пятый, второй, первый, третий, четвертый, шестой и седьмой входы устройства соответственно.

Устройство для регистрации быстропротекаюш,их процессов работает следующим образом.

В исходном состоянии информация с входа 20 через усилитель 1 поступает на вход АЦП 2. Командой с входа 22 «Запись разрешается прохождение информации на блоки памяти 4 и 13 через первь1Й коммутатор 3 с частотой записи Ьад. Поступление частоты записи Гэая. на тактовый вход блока памяти 4 осуществляется через соответствующий канал второго коммутатора 8. С выхода второго коммутатора 8 импульсы записи fj. поступают на вход блока памяти 13 через открытый канал третьего коммутатора 12. После заполнения всего объема блоков памяти процесс записи прекращается. Затем устройство по команде «Считывание со второго входа устройства переходит в режим считывания и отображения исследуемого сигнала из блока памяти на матричную индикаторную панель 6, на второй индикатор адреса (номера точки) 19 и первый индикатор 16. Предварительно сигналом с входа16 «Установка О счетчики 10 и 17 и счетчики блоков памяти 4 и 13 устанавливаются в исходное состояние.

Команда «Считывание со входа 21 открывает соответствующий канал второго коммутатора 8, через который тактовые импульсы с частотой fcvai. поступают в блок памяти 4 и на счетный вход распределителя импульсов 7. С выхода блока памяти 4 коды ординат исследуемого сигнала поступают с частотой считывания на первый преобразователь кодов 5 для отображения на матричной индикаторной панели. Синхронизация положения отображаемого сигнала на матричной индикаторной панели 6 обеспечивается связью последнего разряда распределителя импульсов со входом установки на алького адреса считывания блока памяти 4.

Одновременно отк -ьрается соответствующий канал третьего коммутатора 12, по которому на вход блока памяти 13 поступает тактовый импульс. В то же время через второй счетчик (адреса точки) 17 этот импульс, преобразованный в код, проходит на вход блока сравнения 11 и, кроме того, через дешифратор 18 - на второй индикатор (адреса точки) 19, где этот адрес и высвечивается.

Импульс, выданный снератором импульсов 9, преобразуется счётчиком 10 в код и у поступает на другой вход блока сравнения 11. Оба кода сравниваются. В случае их совпадения блок сравнения 11 выдает сигнал, запрещающий прохождение тактовых импульсов через третий коммутатор 12. Информация из соответствующей ячейки блока памяти 13 через второй преобразователь кода 14 и дешифратор 15 поступает на индикатор 16.

Через определенный промежуток времени, определяемый частотой вывода f на вход блока сравнения 11 от генератора импульсов 9 через счетчик 10 поступает следующий код. При несовпадении этих кодов сигналом из блока сравнения 11 коммутатор 12 переключается на канал, по которому поступает очередной тактовый, импульс, и процесс повторяется.

После окончания процесса считывания он может быть многократно повторен, либо устройство для регистрации и исследования быстропротекаюЩих процессов: может осуществлять запись следующего сигнала.

Применение предлагаемого устройства для регистрации быстропротекающих процессов значительно ускоряет процесс обработки информации и повышает его точность за счет вывода данных на устройство индикации в цифровой форме. Предлагаемое устройство позволяет регистрировать и исследовать как электрические, так и неэлектрические процессы. В последнем случае необходимо преобразование неэлектрических сигналов в электрические.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ БЫСТРОПРОТЕКАЮЩИХ ПРОЦЕССОВ, содержащее последовательно соединенные усилитель, аналого-цифровой преобразователь, первый коммутатор, первый блок памяти и преобразователь кодов, выходы которого соединены с горизонтальными, шинами матричной индикаторной панели, вертикальные шины которой соединены с выходами распределителя импульсов, вход которого соединен с выходом второго коммутатора, первый вход которого соединен с вторым входом первого коммутатора, третий вход которого соединен с вторым входом второго коммутатора и является первым входом устройства, четвертый вход первого коммутатора соединен с третьим входом второго коммутатора и является вторым входом устройства, второй вход аналого-цифрового преобразователя и четвертый вход второго коммутатора является третьим входом устройства, а пятый вход второго коммутатора является четвертым входом устройства, посдедНИИ выход распределителя импульсов соединен с вторым входом первого блока памяти, третий вход которого соединен с выходом второго коммутатора, вход усилителя является пятым входом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регистрации ординат исследуемого процесса, устройство содержит последовательно соединенные генератор импульсов, первый счетчик, блок сравнения, третий коммутатор, второй блок памяти, второй преобразователь кодов, первый дешифратор и первый индикатор, и последовательно соединенные вторые счетчик, дешифратор и индикатор, вы(Л ход третьего коммутатора соединен с первым входом второго счетчика, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, второй вход третьего коммутатора является вторым входом устройства, а третий вход - первым входом устройства, выход первого коммутатора соединен с вторым входом блока памяти, второй вход первого счетчика, ) четвертый вход первого блока памяти, тре- ел to ю тий вход второго блока памяти и второй вход второго счетчика являются шестым входом устройства, вход генератора импульсов является седьмым входом устройства. О5