Устройство для приема и передачи информации Советский патент 1985 года по МПК G08C19/16 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах управления производством для оснащения диспетчерских служб промышленных предприятий. Известно устройство, обеспечивающее передачу и прием информации, отражающей ход производственного процесса. Оно содержит генератор с изменяющейся частотой, электрические часы, делитель, коммутирующее устройство, блок индикации «План-факт 1. Однако устройство не обеспечивает ритмичную передачу информации в заданном интервале времени из-за незначительной стабильности генератора импульсов, что приводит к нарушению ритмичности производственного процесса по выпуску изделий, а также в нем отсутствует контроль первоначального выбора планового задания. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для передачи и приема информации, содержащее блоки накопления, задатчики плана, задающий генератор, опорный делитель, делитель частоты, двоично-десятичные делители декад, формирователи сменного задания, схему ИЛИ, блок накопления информации, блок индикации. Задающий генератор вырабатывает импульсы, которые поступают на опорный делитель и делитель частоты, где происходит деление частоты импульсов в опорном делителе до 1 Гц, в делителе частоты - до 1 кГц. С делителя частоты импульсы поступают на последовательно включенные двоично-десятичные делители декад, где происходит деление частоты импульсЬв в каждой декаде с коэффициентом деления 10 и преобразование числа импульсов в параллельный двоичный код. За интервал 1 с, первый двоично-десятичный делитель делает 100 оборотов, второй - 10 оборотов, третий 1 оборот. Каждый двоично-десятичный делитель соединен четырьмя выходами с формирователями серии импульсов, где происходит преобразование двоичного кода в десятичный. Девять выходов каждого формирователя подключены к схеме ИЛИ, где происходит сложение импульсов. Выход схемы ИЛИ подключен через задатчик плана к блоку накопления информации, к блоку индикации. Задатчик плана является делителем частоты импульсов с коэффициентом деления, равным количеству заданных интервалов, содержащихся в длительности смены. В блоке накопления информации происходит подсчет количества импульсов планового ритма, а в блоке индикации - высвечивание в цифровой форме количества импульсов, соответствующее плановому заданию . Однако известное устройство характеризуется отсутствием контроля выбранного задания в начале смены, неритмичностью имитации импульсов, вызванная выпадением двоично-десятичных делителей при наборе цифровых значений плановой продукции, например, 1001, где интервал между импульсами, поступающими с первого двоично-десятичного делителя и последнего (четвертого) двоично-десятичного делителя, составит при частоте заполнения делителей 1 кгЦ - 1 с, при пяти двоично-десятичных делителей и наборе цифровых значений плановой продукции, например, 10001 при той же частоте заполнения двоично-десятичных делителей интервал между импульсами первого и пятого двоично-десятичных делителей составит 10 с. С увеличением числа двоично-десятичных делителей этот интервал увеличивается, что в конечном счете приводит к неритмичности высвечивания на индикаторах в течение смены планового задания и вследствии этого к сбою производственного процесса. При наборе цифровых значений с использованием всех двоично-десятичных делителей, например 1579 на выходах формирователей и схемы ИЛИ известного устройства возникают импульсы (помехи), обусловленные фазоимпульсными задержками в двоично-десятичных делителях и наложением импульсов единиц на десятки, десятки на сотни и т. д. в схеме ИЛИ. Отсутствие первоначального контроля выбора планового задания может привести к неправильному выбору планового задания оператором или сбою устройства из-за неисправностей. Цель изобретения - повышение информативности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для приема и передачи информации, содержащее генератор импульсов, выход которого через первый делитель частоты подключен к входу второго делителя частоты, регистры сдвига, первый выход каждого предыдущего регистра сдвига подключен к первому входу последующего регистра сдвига, кнопка сброса, первые элементы И, элемент ИЛИ, накопитель, блок индикаци первыи переключатель, введены вторые элементы И, элементы И-НЕ, инверторы, триггеры, формирователи импульсов, элементы ИЛИ-НЕ, второй переключатель и третий делитель частоты, выход первого делителя частоты подключен к первому входу первого элемента И-НЕ, выход которого подключен к первому входу первого регистра сдвига и первому входу первых элементов И, выходы которых подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому выводу второго переключателя, второй вывод которого подключен к первому входу третьего делителя частоты, выход третьего делителя частоты подключен к входу накопителя и третьему выводу второго переключателя, четвертый вывод которого подключен к первому входу блока индикации, выход второго делителя частоты

подключен к первым входам вторых элементов И и первым входам триггеров, вторые входы вторых элементов И, вторые входы третьего делителя частоты и блока индикации подключены к первому выводу кнопки сброса, второй вывод которой подключен к шине нулевого потенциала, выход вторых элементов И подключен к второму входу регистров сдвига, вторые выходы регистров сдвига, кроме последнего, подключены к третьим входам соответствующих вторых элементов И, выход последнего регистра сдвига подключен к второму входу первого элемента И-НЕ, выходы каждого регистра сдвига, кроме последнего, подключены через соответствующие первые переключатели к первым входам вторых элементов И-НЕ, выходы последнего регистра сдвига подключены через последовательно соединенные соответствующий первый переключатель и первый инвертор к входу второго инвертора и вторым входам вторых элементов И-НЕ, выходы которых подключены к первым входам соответствующих элементов ИЛИ-НЕ, через соответствующие формирователи импульсов - к вторым входам триггеров и третьим входам каждого предыдущего второго элемента И-НЕ, выходы триггеров подключены к вторым входам элементов ИЛИ- НЕ, выходы элементов ИЛИ-НЕ и выход второго инвертора подключены к вторым входам соответствующих первых элементов И.

Отличие предлагаемого устройства от известного в том, что обеспечивается генерация для непрерывной серии импульсов и помехоустойчивость за счет включения в схему элементов И, И-НЕ формирователей по фронту импульсов, триггеров управления и схем управления, выполненных на элементах ИЛИ-НЕ, обеспечивается контроль в цифровой форме заданной программы за счет включения в схему переключателя и блока индикации, содержащего счетчики, дещифраторы и индикаторы.

На чертеже показана структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство для передачи и приема информации содержит генератор 1 импульсов, делитель 2 и 3 частоты, элементы И 4, регистры 5 сдвига, кнопка 6 сброса, элемент И-НЕ 7, переключатели 8, элементы И-НЕ 9, элементы ИЛИ-НЕ 10, формирователи 11 импульсов, триггеры 12, инверторы 13 и 14, элементы И 15, элемент ИЛИ 16, переключатель 17, делитель 18 частоты накопитель 19 и блок 20 индикации.

Устройство работает следующим образом.

Кварцевый задающий генератор 1 импульсов вырабатывает на резонансной частоте кварца импульсы, которые поступают на опорный делитель 2 частоты, где происходит деление импульсов до частоты, при которой обеспечивается заполнение всех

регистров 5 сдвига, например трех, за выбранный опорный интервал времени, например 1 с, который укладывается в интервале рабочего времени (смены) целое число раз, например 28800 раз. С выхода опорного

5 делителя 2 частоты импульсы поступают на вход делителя 3 частоты, где происходит деление частоты импульсов до значения, например 1 Гц, при котором период между импульсами равен опорному интервалу времени 1 с.

С выхода делителя 3 частоты импульсы частотой следования 1 Гц поступают через первые входы элементов И 4 на вторые входы регистров 5 сдвига, например трех, и обеспечивают установку всех регистров в

5 такое исходное положение, когда на всех выходах появляется потенциал. Ручная установка регистров 5 сдвига в исходное состояние обеспечивается также от кнопки 6 сброса, первый вывод которой подключен к

Q вторым входам элементов И 4, а автоматическая установка в исходное состояние декадных делителей (регистров сдвига) после

полного заполнения обеспечивается по спаду импульсов с их одиннадцатых выходов, подключенных к третьим входам элементов 5 И 4.

С выхода опорного делителя 2 частоты импульсы поступают также на первый вход элемента И-НЕ 7, прохождение их через который возможно при поступлении положительного потенциала на второй вход с выхода последнего, третьего регистра 5 сдвига. С выхода элемента И-НЕ 7 импульсы поступают на первый вход первого регистра 5 сдвига и на вторые входы формирователей серии импульсов - элементы

г И 15. При заполнении десятью импульсами первого регистра 5 сдвига на его десятом выходе появляется короткий импульс, который поступает на первый вход второго регистра 5 сдвига, при заполнении которого на его десятом выходе также появляется короткий импульс, который поступает на первый вход третьего регистра 5 сдвига, а при заполнении последнего третьего, на его десятом выходе появляется отрицательный потенциал, который поступает на второй вход элемента И-НЕ 7 и останавливает работу регистров 5 сдвига до тех пор, пока на второй вход последнего третьего регистра 5 сдвига не поступит с выхода элемента И 4 импульс сброса с интервалом 1 с, после чего заполнение регистров 5 сдвига продолжается. С начала сброса (установки) регистров 5 сдвига до заполнения с их первого по девятый выход, также появляются импульсы с длительностью, пропорциональной количеству импульсов, поступивших на вход первого регистра 5 сдвига.

5 Например, если установлено три регистра 5 сдвига, то на первом выходе первого регистра 5 сдвига появится импульс, равный длительности входного импульса, на втором

выходе - импульс с длительностью,равной длительностям двух входных импульсов, на третьем выходе - импульс с длительностью,, равной длительности трех входных импульсов и т. д. На первом выходе второго регистра 5 Сдвига появится импульс с длительностью, равной длительностям десяти входных импульсов первой декады, на втором выходе второго регистра 5 сдвига - импульс с длительностью, равной длительностям двадцати входных импульсов первой декады и т.д., на первом выходе третьего регистра 5 сдвига появится импульс с длительностью, равной длительностям ста входных импульсов, на втором выходе - импульс с длительностью, равной длительностям двести входных импульсов и т. д.

За выбранный интервал времени, например 1 с, заполнение первого регистра 5 сдвига и его сброс произойдет 100 раз, второго - 10 раз, третьего - 1 раз. При этом с одного из девяти выходов третьего регистра 5 сдвига, в зависимости от установки переключателя 8 планового задания, поступит положительный импульс на инвертор 13. С выхода инвертора 13 импульс отрицательной полярности поступает на второй инвертор 14 и на второй и третий входы элементов И-НЕ 9 второй и первой декад, тем самым запрещая прохождение импульсов через элементы И-НЕ 9, поступающих на их первые входы с одного из девяти выходов второго и первого регистров 5 сдвига через переключатели 8 планового задания.

С выхода второго инвертора 14 импульс положительной полярности поступает на первый вход элемента И 15, на второй вход которого поступают короткие входные импульсы с выхода элементов И-НЕ 7, В элементе И 15 происходит заполнение импульса, поступившего на его первый вход, короткими импульсами, поступившими на второй вход. С выхода элемента И 15 импульс поступает на третий вход элемента ИЛИ 16 вывода информации.

По окончанию импульса, поступившего с третьего регистра 5 сдвига, на выходе инвертора 13 образуется положительный потенциал, разрешающий прохождение импульсов через элемент И-НЕ 9 второй и первой декад, а на выходе инвертора 14 отрицательный потенциал, запрещающий формирование серий импульсов. С одного из девяти выходов регистра 5 сдвига в зависимости от положения переключателя 8 второй декады, положительный импульс определенной длительности поступает через элемент И-НЕ 9 на второй вход элемента И- НЕ 9 первой декады, запрещая прохождение импульсов с выхода первого регистра 5 сдвига и одновременно поступает на вход формирователя 11 импульсов по фронту и на первый вход элемента ИЛИ-НЕ 10. С выхода элемента ИЛИ-НЕ 10 импульс положительной полярности поступает на первый вход элемента И 15, где происходит его заполнение короткими входными импульсами, поступающими на второй вход с выхода элемента И-НЕ 7. С выхода элемента И 15 второй декады серия импульсов поступает на второй вход элемента ИЛИ 16 вслед за серией импульсов, поступивших на третий вход.

В формирователе 11 импульсов по фронту поступившего импульса происходит формирование отрицательного относительно верхнего уровня короткого импульса, который поступает на первый вход триггера 12 управления, устанавливая его в такое положение,

когда на его выходе появляется высокий уровень напряжения, который поступает на второй входэлемента ИЛИ-НЕ 10 управления, запрещая дальнейшее прохождение импульсов на первый вход элемента И 15, где появляется нулевой уровень напряжения,

запрещающий дальнейщее формирование серий импульсов. Триггер 12 управления устанавливается в , первоначальное, исходное состояние, когда на его выходе низкий уровень напряжения устанавливается импульсом, поступающим на его второй вход, например с выхода делителя 3 частоты, один раз в секунду. По окончании отрицательного импульса, поступившего с выхода инвертора 13 декады на второй вход элемента И-НЕ 9 второй декады на третий вход элемента И-НЕ 9 первой декады, появляется положительный потенциал разрешения и через первый вход элемента И-НЕ 9 проходит импульс с одного из девяти выходов второго регистра 5 сдвига в зависимости от положения переключения 8. Работа всех

5 элементов первой декады аналогична работе элементов второй декады.

Серия импульсов с выхода элемента И 15 первой декады поступает на первый вход элемента ИЛИ 16 и примыкает к сериям импульсов, поступающим на ее второй и третий вход, образовывая непрерывную серию импульсов. Серия импульсов, образованная в элементе ИЛИ 16, поступает на переключатель 17 «Работа-контроль. В

5 положении «Работа переключателя 17 через его первые контакты серия импульсов за единичный интервал времени поступает на делитель 18 частоты импульсов, где происходит накопление и деление импульсов с коэффициентом деления 28800 с выхода делителя 18 частоты импульсы равномерно в течение заданного интервала (смены) поступают на накопитель 19, где происходит счет и накопление с индицированием импульсов в смену, месяц и год в соответствии с плановым заданием и блок 20 индикации, включающий в себя: счетчик, где происходит подсчет числа импульсов, дешифратор, где происходит преобразование числа импульсов в потенциальный код и индикатор, где про

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА И ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ, содержащее генератор импульсов, выход которого через первый делитель частоты подключен к входу второго делителя частоты, регистры сдвига, первый выход каждого предыдущего регистра сдвига подключен к первому входу последующего регистра сдвига, кнопка сброса, первые элементы И, элемент ИЛИ, накопитель, блок индикации, первый переключатель, отличающееся тем, что с целью повышения информативности устройства, в него введены вторые элементы И, элементы И-НЕ, инверторы, триггеры, формирователи импульсов, элементы ИЛИ- НЕ, второй переключатель и третий делитель частоты, выход первого делителя частоты подключен к первому входу первого элемента И-НЕ, выход которого подключен к первому входу первого регистра сдвига и первому входу первых элементов И, выходы которых подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому выводу второго переключателя, второй вывод которого подключен к первому входу третьего делителя частоты, выход третьего делителя частоты подключен к входу накопителя и третьему выводу второго переключателя, четвертый вывод которого подключен к первому входу блока индикации, выход второго делителя частоты подключен к первым входам вторых элементов И и первым входам триггеров, вторые входы вторых элементов И, вторые входы третьего делителя частоты и блока индикации подключены к первому выводу кнопки сброса, второй вывод которой подключен к шине нулевого потенциала, выход вторых элементов И подключен к второму входу регистров сдвига, вторые выходы регистров сдвига, кроме последнего, подключены к третьим входам соответi ствующих вторых элементов И, выход последнего регистра сдвига подключен к вто(Л рому входу первого элемента И-НЕ, выходы каждого регистра сдвига, кроме последнего, подключены через соответствующие первые переключатели к первым входам вторых элементов И-НЕ, выходы последнего регистра сдвига подключены через последовательно соединенные соответствующий первый переключатель и первый инвертор к входу второго инвертора и вторым входам вторых элементов И-НЕ, выходы коСП торых подключены к первым входам соответствующих элементов ИЛИ-НЕ, через го соответствующие формирователи импульсов - к вторым входам триггеров и третьим входам каждого предыдущего второго 4 элемента И-НЕ, выходы триггеров подключены к вторым входам элементов ИЛИ- НЕ, выходы элементов ИЛИ-НЕ и выход второго инвертора подключены к вторым входам соответствующих первых элементов И.