Устройство для обнаружения потери импульса Советский патент 1985 года по МПК H03K5/19 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах управления автоматическими линиями, синхронизированных с движением обрабатываемых на линиях изделий, для контроля последовательностей импульсов. Цель изобретения - повышение надежности работы за счет устранения возможности срабатывания устройства от одиночного импульса и расширение функциональных возможностей устройства за счет автоматической перестройки устройства на любую частоту импульсной последовательности. На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для обнаружения потери импульса; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняюшие его работу. Устройство для обнаружения потери импульса, содержит элемент ИЛИ 1, элемент НЕ 2, триггер 3 и два элемента И 4 и 5, причем входная шина устройства через элемент НЕ 2 подключена к первому входу первого элемента И 4, выход которого соединен с выходной шиной устройства, а первый выход триггера 3 подключен к первому входу второго элемента И 5, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 1, а также дополнительно пять элементов И 6-10, два элемента ИЛИ 11 и 12, два триггера 13 и 14, три формирователя импульсов 15-17, блок сравнения кодов 18, два счетчика импульсов 19 и 20, делитель частоты 21, регистр 22, ключи 23 и генератор импульсов 24, выход которого подключен к первым входам первого и второго дополнительных элементов И 6 и 7, второй вход второго дополнительного элемента И 7 соединен с выходом первого дополнительного триггера 13 и с первым входом третьего дополнительного элемента И 8, выход которого подключен к первому входу триггера 3, первый выход которого соединен с первым входом четвертого дополнительного элемента И 9, второй вход которого подключен к входной шине устройства и к первому входу пятого дополнительного элемента И 10, выход которого, через первый формирователь импульсов 15 соединен с вторым входом третьего дополнительного элемента И 8 и с первым входом первого дополнительного элемента ИЛИ 11, выход которого подключен к первому входу первого дополнительного триггера 13, второй вход которого соединен с выходом переполнения первого счетчика импульсов 19, счетный вход которого подключен к выходу второго дополнительного элемента И 7, а вход установки в исходное состояние первого счетчика импульсов 19 соединен с выходом второго дополнительного элемента ИЛИ 12, первый вход которого подключен к выходной шине устройства, к счетному входу второго счетчика импульсов 20, к второму входу первого дополнительного элемента ИЛИ 11 и к второму входу триггера 3, второй выход которого соединен с вторым входом пятого дополнительного элемента И 10, при этом выход переполнения второго счетчика импульсов 20 подключен к второму входу элемента ИЛИ 1, выход которого через второй формирователь импульсов 16 соединен с вторым входом второго дополнительного элемента ИЛИ 12, с входами установки в исходное состояние делителя частоты 21 и регистра 22 и с первым входом второго дополнительного триггера 14, первый выход которого подключен к третьему входу четвертого дополнительного элемента И 9, выход которого через третий формирователь импульсов 17 соединен с первыми входами ключей 23 и с вторым входом второго дополнительного триггера 14, второй выход которого подключен к второму входу первого дополнительного элемента И 6, выход которого соединен со счетным входом делителя частоты 21, выход которого подключен к второму входу первого элемента И 4, а входы задания коэффициента деления делителя частоты 21 соединены с первыми входами блока сравнения кодов 18 и с выходами регистра 22, входы которого подключены к выходам ключей 23, вторые выходы которых соединены с выходами первого счетчика импульсов 19 и с вторыми входами блока сравнения кодов 18, выход которого подключен к второму входу второго элемента И 5. Устройство для обнаружения потери импульса работает следующим образом. В исходном состоянии триггеры 3, 13 и 14 установлены в нулевое состояние, при этом элементы И 9 и 10 открыты. Первый импульс, поступивший на вход устройства, через элемент И 10 своим передним фронтом запускает формирователь импульсов 15, импульс с выхода которого через элемент ИЛИ 11 по счетному входу опрокидывает триггер 13, в результате чего открываются элементы И 7 и 8. Через элемент И 7 с генератора импульсов 24 на вход счетчика импульсов 19 начинают поступать импульсы. Подсчет количества импульсов с генератора импульсов 24 продолжается до момента прихода второго импульса на входную шину устройства, чем определяется длительность периода следования импульсов. Если второй импульс не поступит на входную шину устройства, то счетчик импульсов 19 работает до момента переполнения, при этом импульс переполнения счетчика импульсов 19 опрокидывает триггер 13 по R-входу, устанавливая его в исходное состояние. Таким образом, при поступлении на входную шину устройства одиночного импульса импульс на входной шине не выделяется. Если второй импульс последовательности поступит на входную шину устройства до появления импульса переполнения на выходе

счетчика импульсов 19, то передним фронтом этого импульса запускается формирователь импульсов 5, импульсе выхода которого через элемент И 8 опрокидывает триггер 3, который закрывает элемент И 10 и открывает элемент И 9 по второму входу, и через элемент ИЛИ 11 опрокидывает триггер 13, который закрывает элементы И 7 и 8.

Работа счетчика импульсов 19 прекращается и в нем хранится код длительности периода следования импульсов, представленный в двоичном виде.

Задний фронт второго импульса входной последовательности через элемент И 9 запускает формирователь импульсов 17, импульс с выхода которого опрокидывает триггер 14, который открывает элемент И 6 и закрывает элемент И 9. Одновременно импульс с выхода формирователя импульсов 17 через ключи 23 переписывает код длительности периода следования импульсов на входной шине устройства из счетчика импульсов 19 в регистр 22, который задает коэффициент деления делителя частоты 21. Элемент И 6 подключает генератор импульсов 24 к входу делителя частоты 21, на выходе которого сигнал появляется к моменту прихода на входную шину устройства очередного импульса последовательности, который поступает на вход элемента И 4 в противофазе с импульсом с выхода делителя частоты 21.

Если очередной импульс последовательности, начиная с третьего, не поступит на входную шину устройства, то импульс с выхода делителя частоты 21, проходя через элемент И 4, поступает на выходную шину устройства, сигнализируя о пропадании импульса; этот импульс может быть использован как замещающий не поступивший импульс. Импульс с выхода элемента И 4 через элемент ИЛИ 12 сбрасывает счетчик импульсов 19 и через элемент ИЛИ 11 опрокидывает триггер 13, который вновь открывает элементы И 7 и 8. Через элемент И 7 на вход счетчика импульсов 19 поступают импульсы с генератора импульсов 24, определяя длительность периода следования очередного импульса на входе устройства с момента пропадания импульса.

Если импульс на входной шине устройства не появится до момента переполнения счетчика импульсов 19, то импульс переполнения этого счетчика устанавливает триггер 13 в исходное состояние.

Импульсы с выхода делителя частоты 21 продолжают поступать на элемент И 4 и с его выхода поступают на вход счетчика им0 пульсов 20, объем которого определяет вероятностное количество потерянных импульсов, например три. Импульс переполнения счетчика импульсов 20 свидетельствует об окончании последовательности импульсов и поступает через элемент ИЛИ 1 на вход формирователя импульсов 16, импульс с выхода которого, сформированный по переднему фронту, сбрасывает делитель частоты 21 и регистр 22 и устанавливает триггер 14 в исходное состояние, отключая тем самым генератор импульсов 24 от делителя частоты 21.

Устройство устанавливается в исходное состояние.

Если же после сигнала с выхода элемента И 4 о потере импульса на входную шину устройства поступит импульс, то триггеры 3 и 13 срабатывают по описанной программе, а в счетчике импульсов 19 находится код длительности периода следования импульса, поступивщего на вход устройства. Этот код

0 поступает на блок сравнения кодов 18. Блок сравнения кодов 18 сравнивает код в регистре 22 с кодом, поступившим со счетчика импульсов 19. Если коды равны, то импульс, пришедший на вход устройства после потерянного импульса, принадлежит ранее поступившей серии и устройство продолжает свою работу.

Если коды на входах блока сравнения кодов 18 не совпадают, то сигнал с его выхода свидетельствует об окончании импульQ сной последовательности и через элемент И 5 передним фронтом запускает формирователь импульсов 16, импульс с выхода которого устанавливает устройство в сходное состояние.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОТЕРИ ИМПУЛЬСА, содержащее элемент ИЛИ, элемент НЕ, триггер и два элемента И, причем входная шина устройства через элемент НЕ подключена к первому входу первого элемента И, выход которого соединен с выходной шиной устройства, а первый выход триггера подключен к первому входу второго элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы и расширения функциональных возможностей, в него дополнительно введены пять элементов И, два элемента ИЛИ, два триггера, три формирователя импульсов, блок сравнения кодов, два счетчика импульсов, делитель частоты, регистр, ключи и генератор импульсов, выход которого подключен к первым входам первого и второго дополнительных элементов И, второй вход второго дополнительного элемента И соединен с выходом первого дополнительного триггера и первым входом третьего дополнительного элемента И, выход которого подключен к первому входу триггера, первый выход которого соединен с первым входом четвертого дополнительного элемента И, второй вход которого подключен к входной шине устройства и к первому входу пятого дополнительного элемента И, выход которого через первый формирователь импульсов соединен с вторым входом третьего дополнительного элемента И и с первым входом первого дополнительного элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу первого дополнительного триггера, второй вход которого соединен с выходом переполнения первого счетчика импульсов, счетный вход которого подключен к выходу второго дополнительного элемента И, а вход установки в исходное состояние счетчика импульсов соединен с выходом второго дополнительного элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к выходной шине устройства, к счетному входу второго счетчика импульсов, к второму входу первого дополнительного элемента ИЛИ и к второму входу триггера, второй выход которого соединен с вторым входом пятого дополнительного элемента И, при этом выход переполнения второго счетчика импульсов подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход которого через второй (Л формирователь импульсов соединен с вторым входом второго дополнительного элемента ИЛИ, с входами установки в исходное состояние делителя частоты и регистра и с первым входом второго дополнительного триггера, первый выход которого подключен к третьего входу четвертого дополнительного элемента И, выход которого через третий формирователь импульсов соединен ел с первыми входами ключей и с вторым вхоо дом второго дополнительного триггера, второй выход которого подключен к второму входу первого дополнительного элемента И, 4 выход которого соединен со счетным входом сл делителя частоты, выход которого подключен к второму входу первого элемента И, а входы задания коэффициента деления делителя частоты соединены с первыми входами блока сравнения кодов и с выходами регистра, входы которого подключены к выходам ключей, вторые входы которых соединены с выходами первого счетчика импульсов и с вторыми входами блока сравнения кодов, выход которого подключен к второму входу второго элемента И.