Устройство для обработки измерительной информации Советский патент 1986 года по МПК G06F17/00 G06F11/07 

1

Изобретение относится к вычисли тельной технике и может быть исполь зовано для обработки информации, по лучаемой при помощи различного типа датчиков с индивидуальными тарировочиыми характеристиками.

Целью изобретения является повы шение достоверности за счет устрани ния сбойных ситуаций при выходе обрабатываемого значения за пределы тарировки датчика.

На фиг. 1 представлена функциог напьная схема устройства; на фиг. 2 то же, блока выбора каналов; на фиг. 3 - тарировочная характеристика датчика.

Устройство содержит датчики , блок 2 коммутации датчиков, аналого цифровой преобразователь 3 накопитель 4 на магнитном носителе, блок 5 выбора каналов, блок 6 сравнения, блок 7 дешифрации номера участка, блок 8 памяти меток, блок 9 памяти тарировочных характеристик, арифметический блок 10, блок 11 регистрации блок 12 микропрограммного управления, счетчик 13 и узел 14 памяти номеров каналов, схему 15 сравнения, коммутатор 16, коммутатор 17, буферный узел 18 памяти.

Блок 6 содержит 2т элементов сравнения j число которых определяется числом обрабатываемых каналов. Блок 7 делшфращш содержит ;Д€ шифраторы на m входов по числу одновременно обрабатываемых каналов и п выходов но числу точек тарировки датчиков. Каждый из дешифраторов обеспечивает опрос группы ячеек блока 9 памяти тари ровочных характеристик датчиков с данными для соответствующего канала.

Блок 8 памяти меток содержит m ячеек памяти по числу обрабатываемых каналов и предназначен для хранения признаков выхода значения за пределы тарировки датчика.

Блок 9 памяти тарировочных характеристик датчиков содержит 2 т« п ячеек памяти. Елок 10 предназначен для преобразования измерительного кода в значение соответствующей физической величины. В качестве блоков 10 и 11 могут быть использованы Стандартные устройства (микропроцессоры, алфавитно-цифровые печатающие устройства) . В качестве блока 12 могут быть использованы стандартные уст- ройства (например, микропроцессоры).

31511

В алгоритме обработки измерительной информации предусматривается, что кусочно-линейная аппроксимация тарировочной характеристики датчика 5 Р f(x) производится путем деления характеристики на п произвольных участков обработки и проведения аппроксимирующих прямых, соединяющих крайние точки участков. Тарировочная О характеристика датчика в зтом случае может быть представлена набором из 2п- -2 значений

N N Р Р

tyi П о И

где У значение эталонного сигнала

в i-й точке тарировки; Р- - значение параметров в i-й

точке тарировки.

В(гличина преобразованного параметра определяется по формуле

23

Р , - Р,

;-(

j i- N. -N.. .

где j. -- номер участка обработки;

N; - текущее значение измерительного кода.

При выходе обрабатываемого значения параметров за границы тарировки датчика с помощью формулы (1) при i или i п (в зависимости от ° направления выхода) осуществляется

линейная экстраполяция тарировочных характеристик. При этом достоверность результатов обработки уменьшается с удалением значения за границу тари poBKvi датчика.

Устройство работает следукяцим образом.

Пефед обработкой каждой новой групгы параметров от блока 12 производится загрузка в узел 14 очередной группы номеров каналов, подлежащих обработке. В блок 9 вводятся наборы

значений NO,...,N„5 ЄРдля

датчика каждого обрабатываемого канала. Б блок 6 вводятся соответствуюоще

границы тарировки N,, Н„, Сигналы от датчиков 1 через коммутатор 2 поступают на вход аналого-цифрового преоб- разов1ателя 3. Сигналы с выхода преобразователя 3 в виде двоичных измерительных кодов параметров поступают на накопитель 4, где записываются, например, на магнитный носитель и передаются вместе с синхронирующими

3

сигналами на вход блока 5 выбора каналов.

Выбор информации осуществляется следуклцим образом.

Измерительный код с выхода нако- пителя 4 поступает на информационный вход узла 18, а соответствующие синхронизирующие сигналы - на вход счет чика 13 текущего номера канала, на вход коммутатора 16 и на вход комму- татора 17.

Счетчик 13 изменяет свое состояние и обеспечивает формирование и передачу очередного текущего номера канала, соответствующего текущему измерительному ходу, на вход схемы 15 сравнения, на другой вход которой от узла 14 передаются коды номеров каналов, заданных для выбора. Опрос узла 14 осуществляется сигналами, поступающими от коммутатора 16. При этом в интервале времени между двумя последовательно переданными измерительными кодами коммутатор 16 обеспечивает считьшание всех заданны номеров каналов, которые сравниваютс схемой 15 сравнения с текувщм кодом номера канала, сформированным счетчиком 13.

При сравнении текущего номера ка- нала с заданным на выходе схемы 15 сравнения формируется сигнал, по которому измерительный код, соответст- взтощий выбранному каналу, записьша- ется в узел 18 по адресу, поступающе му с выхода коммутатора 16,

С выхода узла 18 измерительный код передается в блок 6. Одновременно на вход блока 6 поступают сигналы с. выхода коммутатора 17. При поступ- лении сигнала от коммутатора 17 производится выбор соответствутощих каналу элементов сравнения и проверка выполнения условий;

N, N; - N,.

(2) (3)

В случае выполнения условий (2), (3) (значение попадает в интервал тарировки датчика) измерительный код nocfynaeT в блок 7 дешифрации номера участка обработки. В блоке 7 при поступлении через блок 6 сигнала от коммутатора 17 производится выбор соответствующего дешифратора, на одном из выходов которого (в соответствии

51 )4

с принятым кодом номера участка обработки) формируется сигнал опроса блока 9 памяти тарировочных характеристик. Сигнал опроса поступает на блок 9 и обеспечивает считывание коэффициентов N;. , N J Р,., . Р; соответствующих данному каналу и участку обработки измерительного кода Nj ,

В случае невыполнения какого-либо из условий (2), (3) на выходе блока 6 формируется сигнал опроса блока 9 хранения тарировочных характеристик и обеспечивается считывание соответствующих данному каналу коэффициенто NP , N,, РЛ , Р , если не выполняется условие (2), или N ,, N,,; Р.,, „, если не выполняется условие (3). Сигнал о выходе значения за пределы градуировки передается в блок 8 памяти меток. При поступлении сигнала от блока 6 в ячейку, соответствукяцую данному каналу, заносится признак выхода значения за пределы тарировки датчика.

В результате выбора канала и участка обработки в блоках 5, 6 и 7 на вход блока 10 передаются выбранный измерительный код (из блока 5) и значения тарировочных характеристик датчика для определенного участка обработки. В блоке 10 осуществляется преобразование измерительного кода в соответствии с выражением ()

Преобразованные значения измерит тельного кода Р. с выхода блока 10 и массив признаков выхода значения измерительного кода за границы тарировки датчиков с выхода блока 8 поступают на блок 11 регистрации с целью документирования. При документировании метки выхода значения за границы тарировки датчика отображаются рядом с соответствующими значениями преобразованных параметров. Формула изобретения

1, Устройство для обработки измерительной информации, содержащее блок коммутации датчиков, вход которого является информационным входом устройства, а выход через аналого- цифровой преобразователь подключен к информационному входу накопителя на магнитном носителе, блок дешифрации номера -участка, выход которого соединен с первым адресным входом блока памяти тарировочных характеристик, выход которого подключен к первому информационному входу арифмети- ческого блока, выход которого соединен с первым информационным входом блока регистрации, блок микропрограм- много управления, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с разрешаклдими входами арифметического блока, блока регистрации и входом записи блока выбора каналов, информационный и синхронизирующий входы которого соединены соответственно с информационным выходом и выходом строба накопителя на магнитном , отличаю- щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности за счет устранения сбойных ситуаций при выходе обрабатываемого значения за пределы тарировки датчика, в него введены блок памяти меток и блок сравнения, информационный вход и выход выбора группы которого соединены соответственно с информационным и задающим выходами блока выбора каналов, раз- решающий вход блока сравнения подключен к четвертому выходу блока микропрограммного управления, выходы неравенства и равенства блока сравнени подключены соответственно к адресно- му входу блока памяти тарировочньгх характеристик и к входу; блока де- шифрахщн номера участка, выход блока

памяти меток соединен с вторым информационным входом блока регистрации, информационный выход блока выбора ка- налоЕ соединен с вторым информационным входом арифметического блока.

2. Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что блок выбора каналов содержит счетчик, схему сравнения, узел памяти номеров каналов, два коммутатора и буферный запоминающий узел, выход которого и первый выход первого коммутатора являются информационным и задаю«щм выходами блока, разрешающие входы первого и второго коммутаторов и счетный вход счетчика соединены с синхронизирующим входом блока, входы схемь сравнения соединены соответственно с выходами счетчика и узла памяти номеров каналов, вход записи и вход считывания которого соединены соответственно с входом записи блока и первым выходом второго коммутатора, второй выход которого подключен к.первому адресному входу буферного запоминающего узла,вход записи и информационный вход которого соединены соответственно с выходом схемы сравнения и с информационным входом блока, второй выход первого коммутатора соединен с вторым адресным входом буферного запоминающего узла.

Pj Pn

Изобретение относится к вычисли- тедьной технике. Целью изобретения является повышение достоверности за счет устранения сбойных ситуаций при выходе обра0атываемого значения за пределы тарировки датчика. Устройство содержит датчики 1, блок 2 коммутации датчиков, аналого-цифровой преобразователь 3, накопитель 4 на магнитном носителе, блок 5 выбора каналов, блок 6 сравнения, блок 7 дешифрации номера участка, блок 8 памяти меток, блок 9 памяти тарировочных характеристик, арифметический блок 10, блок 11 регистрации, блок 12 микропрограммного управления. 1 з.п., 3 ил. « (Л

PI Pa

:Составитель A. Жеренов

Редактор M. Келемеш Техред И.Faftaom ; Корректор М. Самборская

Заказ 2652/52 Тираж 671. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

.f /V/

Cf3uf3