Устройство допускового контроля Советский патент 1986 года по МПК H03K5/22 

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при построении анализаторов входных сигналов.

Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет обеспечения возможности контроля в широком диапазоне частот и обеспечения оперативного изменения среднего значения поля допуска в процессе контроля.

На фиг. 1 представлена схема устро.йства допускового контроля; на . 2 - функциональная схема третьего формирователя.

Устройство допускового контроля содержит генератор 1 опорной частоты, первый формирователь 2, выход которого соединен с выходом второго формирователя 3, а управляющие входы третьего формирователя 4 соединены с входами дополнительного дешифратора 5 и блока 6 задания кода, выходы которого подключены к ин- формационным входам реверсивного счетчика 7, выходами подключенного к входам дешифраторов 8, выходы которых подключены через элементы И 9 к входам элемента ИЛИ 10, а выход первого формирователя 2 соединен с первым входом блока 11 формирования знака, второй вход которого соединен с выходом второго формирователя 3, а третий вход - с выходом элемента ИЛИ, управляющие шины 12, блок 11 формирования знака содержит первый триггер 13, входы которого подключены к второму и третьему входу блока 11 формирования знака и входом второго триггера 14, причем выход первого триггера 13 подключен к первому входу третьего триггера 15 один из выходов которого соединен с первым входом элемента И 16, второй вход которого соединен с одним из входов четвертого триггера 17, причем выходы третьего триггера 15, элемента И 16, четвертого триггера 17 подключены к выходам блока 11 формирования знака, а третий формирователь 4 содержит D -триггер 18, выходом соединенный с элементом И 19, и блок 20 постоянной памяти, выход которого подключен к информационным входам счетчика 21, счетный вход которого подключен к вькоду р -триг гера 18, при этом первый вход реверсивного счетчика 7 соединен с шиной 22 контролируемого сигнала.

2135342

Устройство допускового контроля работает следующим образом.

На управляющие шины 12 в двоичном коде поступает число, однозначно с определяющее значение середины поля допуска и границы поля допуска, т.е. определяющее номер канала, частота сигнала в котором подлежит контролю. При этом уровнем логической

10 единицы с одного из выходов дополнительного дешифратора 5 при помощи одного из элементов И 9 выбирается соответствующий дешифратор из группы дешифраторов 8. Из блока 6 зада(5 ния кода представляющего из себя постоянную память, адресные входы которой соответствуют входам, и информационные выходы - выходами блока 6 задания кода, на информа2Q ционные входы реверсивного счетчика 7 поступает дополнительный код .числам , соответствующего середине поля допуска.

Таким образом, постоянная память

25 преобразует код номера канала в дополнительный код числа N . Величина N определяется из выражеT T J

ния

NI - on fo

30

где Т0 - величина измерительного интервала;

35

- частота контролируемого сигнала, соответствующая середине поля допуска.

Измерительный интервал TQV, формируется при помощи генератора 1 -f опорной частоты и третьего формиро- 40 вателя 4. Третий формирователь 4

вьшолняет функции преобразователя кода во временной интервал. При

этом формируемый измерительньй интервал должеи удовлетворять соотно45

шению

9gon4j-V- и °

ИЛИ

(1)

50

°° - IH Оаон

„ зон

где

ofi

5

нv

значение измерительного интервала;

частота, соответствующая нижней границе допуска;

допустимая погрешность, возникающая из-за отсутствия синхронизации между частотой входного сигнала и опорным сигналом, вырабатьгоаемым генератором 1 опорной частоты.

При помощи кода номера канала, поступающего по управляющим шинам 12 на адресные входы блока 20 постоянной памяти третьего формирователя 4, выбирается дополнительный код числа N , которьй поступает на информационные входы счетчика 21, Величина N определяется

i W fot,

- зиачение опорной частоЕо.г

где {,..,.

ты, вырабатываемой генератором 1.

Умножив последнее неравенство (.1) на fo-t получим неравенство, которому должен удовлетворять код числа

fo.r ом

- -100%,

.

или

Г

о-р.

f н 8

100%

ОчбреДиь1м импульсом, поступающим с выхода генератора 1 опорной частоты иа счетшлй входР-триггера 18 третьего формирователя 4, этот триг- гер устанавливается в единичное состояние. Положительным перепадом импульса, поступакжим с выхода D -триггера 18 на вход синхронизации счетчика 21, осуществляется запись кода, поступающего с выходов блока 20 постоянной памяти, в счетчик 21. Уровнем логической единицы, поступающим с выхода D-триггера 18 на один из входов логического элемента И 19, разрещается прохождение импульсов с выхода генератора 1 опорной частоты через этот элемент на счетный вход счетчика 21. Счетчик работает в режиме сложения. В момеит переполнения счетчика 21 на его выходе появляется импульс, которым сбрасывается 1) -тригер 18.

Таким образом на выходе D -триггера 18 формируется импульс, дпи- тельность которого определяется поступающим.через управляющие ши- иы 12 кодом.

135344

Работа блока 11 формирования знака аналогична работе известного блока 2 устройства.

Сигналы в форме электрических коt лебаний, частота fy которых подлежит контролю, поступают на счетный вход реверсивного счетчика 7. Сигналы с выхода третьего формирователя 4 длительностью Т,„ поступают на вход

10 первого формирователя 2. Последний формирует короткие прямоугольные импульсы с периодом следования TQ . Импульс, появляющийся на выходе первого формирователя 2 в некоторый момеит

15 времени, поступает на установочный вход реверсивного счетчика 7 и на счетные входы триггеров 15 и 17 блока 11 формирования знака. При этом реверсивный счетчик 7, работающий

20 в режиме сложения, устанавливается в исходное состояние, триггеры 15 и 17 в состояния соответствующие состоянию триггеров 13 и 14. Задним фронтом импульса, вырабатываемого 25 BTopbiM формирювателем 4, триггеры 13 и 14 блока 11 формирования знака устанавливаются в нулевое состояние. Одновременно этим импульсом осуществляется запись кода с выходов блока 6 задания кода в реверсивный

30

40

5 55

45

счетчик 7.

По окончанию импульса реверсивный счетчик 7 переводится в режим счета импульсов контролируемого сигнала частоты Iц , поступающих на его счетный вход. Каждьй дещифра- тор 8 настроен на дополнительный код, соответствующий своему порогу срабатывания. В процессе счета импульсов контролируемой частоты реверсивным счетчиком 7 дещифраторы 8 последовательно вьщеляют ряд его кодовых комбинаций и формируют на выходе импульсы. Импульс на вход логического элемента ИЛИ 10 поступает с соответствующего дещифратора: через открытый, опращиваемым сигналом с выхода дещифратора 5, . ческий элемент Ц 9. Таким образом, первый импульс, формируемый выбранным дешифратором 8, соответствует нижнему порогу срабатывания 1 . При этом триггер 13 блока I1 формирования знака устанавливается в единичное состояние, а триггер 14 не изменит своего состояния, поскольку, до момента появления данного импульса на его управляющий вход пос- .

тупает нулевой сигнал с выхода триггера 13.

В момент переполнения реверсивного счетчика 7 последний переводит- ся в режим вычитания. Если на его счётный вход до появления второго импульса Q выхода первого формирователя 2 поступает такое количество импульсов, что на выходе спрашивав- мого дешифратора вновь формируется импульс, то он соответствует верхнему порогу и фиксируется в блоке 11 формирования знака. При этом триггер 14 блока 11 формирования знака уста- навливается в единичное состояние, поскольку на его управляющий -вход поступает единичньй сигнал с выкода триггера 13.

Таким образом, если контролируема

частота fv оказьшается выгае верхнеfго,tg порога срабатьгеания, то до

появления второго импульса на выходе первого формирователя 2 опрашиваемый дешифратор 8 формирует два импульса, переключающие триггеры 13 и 14 в единичное состояние. Второй импульс с выхода формирователя 2, поступающи на счетные входы триггеров 15 и 17 блока 11 формирования знака, устано- вит последние также в единичное состояние. При ЭТОМ сигнал, появляющийс на вьгходе триггера 17, соответствует результату Больше.

Если частота контролируемого сиг- нала находится в пределах заданных порогов tfe то дешифратор 8 вырабатьшаёт лишь один импульс который переключает в единичное состояние триггер 13. Тогда второй им- пульс .с выхода первого: формирователя 2 устанавливает триггер 15 в единичное, а триггер 17 в нулевое состояния . Сигнал, появлянзщийся на.вы- ходе логического элемента И 16, соот вётствует результату сравнения Норма.

.

Если f х меньше f дешифратор 8 не вырабатывает ни- одного импульса до появления второго импульса на выходе формирователя 2. Триг- гер 13 и триггер 14 блока 11 формирования знака остаются в исходном состоянии в этом случае после появления второго импульса на выходе , формирователя 2 триггеры 15 и 17 также окажутся в нулевом состоянии. Сигнал, появляющийся на выходе счет10 15

20

25 зо

j , дц

50

55

ного триггера 15, соответствует результату .сравнения Меньше.

Если необходимо оперативно изменить среднее значение поля допуска и границы допуска, достаточно соответствующим образом измениить код подаваемый на управляющие шины 12. При этом при помощи дополнительного дешифратора 5 и соответствующего логического элемента И 9 произведется выборка необходимого дешифратора из группы дешифраторов 8, осуществляется смена кода, подаваемого с выходов блока 6 задания кода произведется срответствутащее изменение величины измерительного интервала TQ при помощи третьего формирователя 1. Известное устройство не позволяет производить подобное оперативное изменение среднего поля допуска и границ допуска.

Кроме того, при изменении диапазона контролируемых частот известное устройство не обеспечивает постоянное значение погрешности, что связано с отсутствием возможности изменения частоты следования импульсов с выхода генератора 1 опорной частоты.

Формула изобретения

Устройство допускового контроля, содержащее управляющие шины, генератор опорной частоты, реверсивный счетчик, первый вход которого подключен к шине контролируемого сигнала, информационные входы соединены с выходами блока задания кода, а второй вход подключен к выходу первого формирователя, входу второго формирователя и первому входу блока формирования знака, три выхода которого подключены к выходным шинам, а второй вход соединен с выходом второго формирователя и третьим входом реверсивного счетчика, выходы которого соединены с входами соответствующих дешифраторов, выходы которых через- соответствующие элементы. И объединены с соответствующими входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с третьим входом блока формирования знака, отличающееся тем, что, с целью расширения области его применения за счет обеспечения возможности контроля в широком диапазоне частот н( обеспечения оперативного изменения среднего значения пбля

допуска в процессе контроля, в него введены третий формирователь и дополнительный дешифратор, причем входы дополнительного дешифратора, управляющие входы третьего формирователя и входы блока задания кода соединены с соответствующими управляю щими шинами, вход третьего формирователя соединен с выходом генератора опорной частоты, а выход - с входом первого формирователя, при этом выходы дополнительного дешифратора подключены к вторым входам элементов И.

Я генератору /

Ипраё.

К формиробаталю (блок 2) Фиг.2

Составитель Н.Маркинм п

Редактор Н,,Гунько Texpeg;m.j(5 CTeJie Bji4 °РР5 1° : „Г„.

786/61

Тираж 813Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. , д.А/5

Филиал ПГШ Патент, г.Ужгород, ул.Проектная 4

Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано при построении анализаторов входных сигналов. Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет обеспечения возможности контроля в широком диапазоне частот и обеспечение оперативного изменения среднего значения поля допуска в процессе контроля. Устройство содержит генератор 1 опорной частоты, формирователи 2 , 3 и 4, дешифраторы 5 и 8, блок 6 задания кода, реверсивный счетчик 7, элементы 9 И, элемент 10 ИЛИ и блок 11 формирования знака, включающий триггеры 13, 14, 15 и 17 и элемент 16 И. При изменении диапазона контролируемых частот устройство обеспечивает постоянное значение погрешностей из-за отсутствия возможности изменения частоты следования импульсов с выхода генератора 1 опорной частоты. 2 ил. (Л // 1C 00 ел со t Vffffia