Устройство для контроля частоты последовательности импульсов Советский патент 1986 года по МПК G01P3/481 H03K5/19 

1

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для использования в системах .контроля частоты, например угловой скорости вращения шпинделя накопителя на магнит- ных дисках,

Цель изобретения - гговышение надежности путем уменьшения вероятности формирования ложных сигналов о снижении частоты при наличии помех за счет выдачи сигнала о снижении частоты только после М-кратного подтверждения факта отклонения.

На фиг. 1 представлена функцио

нальная схема устройства; на фиг. 2-15 ком (фиг. 2 б). При этом инпульсы временные диаграммы, поясмяющтле рабо- с выхода одновибратора 2 через второй

ту устройства.

Устройство содержит входную шину 1 ,- одновибратор 2 с повторным

запуском, генератор 3 импульсов вре- 20 мере увеличения частоты входной пос- мени, элемент И 4, первый счетчик 5 ледовательности импульсов (фиг. 2а), импульсов, выходную шину 6, элемент 2И-ИЛИ 7 и второй счетчик 8 импульсов.

длительность их периода становится меньше, чем длительность импульсов одновибратора 2 с повторным запуском одновибратора 2 с повторным запуском, (установившийся режим). На выходе входом генератора 3 импульсов време- одновибратора 2 устанавливается

Входная шина 1 соединена входом

ни и прямым входом элемента И 4, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика 5 импульсов, выход которого соединен с инверсным входом элемента И 4 j выход- ной шиной 6 и прямым входом первого элемента И элемента 2И-ИЛИ 7 и инверсным входом второго элемента И элемента 2И-ИЛИ 7, второй прямой вход первого элемента И элемента 2И-ИЛИ 7 соединен с выходом второго счетчика 8 импульсов, вход сброса которого соединен с выходом генератора 3 импульсов времени, а счетный вход с выходом одновибратора 2 с поворотным запуском и вторым инверсным входом второго элемента И элемента 2И-ИЛИ 7, выход которого соединен с входом сброса первого счетчика 5 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии на выходах счетчиков импульсов 5 и 8 уровни логического О, элемент И 4 и второй элемент И элемента 2И-ИЛИ 7 открыты. I

Счетчик 5 импудьсов формирует на своем выходе сигнал логической 1 после подсчета N импульсов с выхода элемента И 4. Счетчик 8 импульсов формирует на своем выходе сигнал логической 1 после подсчета М импульсов с выхода одновибратора 2 с повторным запуском. Генератор 3 импульсов времени формирует на своем выходе импульс логической 1 после поступления на его вход (М+1)-го импульса с входной шины 1..

Если частота импульсов входной последовательности ниже заданного значения и постепенно возрастает (режим ускорения) , то период их следования (фиг. 2а) больше, чем длительность импульсов, формируемых одновибратором 2 с повторным запусэлемент И элемента 2И-ИЛИ 7 (фиг. 2 г ) постоянно сбрасывает счетчик импульсов 5 в исходное состояние. По

уровень логической 1 (фиг. 2S ), сброс счетчика 5 импульсов не происходит и .он начинает подсчет входных

импульсов. После поступления N-ro импульса на выходной шине 6 устанавливается уровень логической 1 (фиг. 23 ), информирующий о превышении частоты входных сигналов заданного значения. Этот уровень закрывает элемент И 4 и второй элемент И элемента 2И-ИЛИ 7, открывая в то же время первый элемент И элемента 2И-Ш1И 7.

В установившемся режиме счетчик 8 импульсов каждьш (М+1)-м импульсом входной последовательности через генератор 3 импульсов времени (фиг. 26) устанавливается в исходное состояние. В случае действительного снижения частоты входных импульсов (режим замедления) на выходе одно- вибратора 2 с повторным запуском снова начинают формироваться импульсы (фиг. 2 Б ) , .так как период вход- ных сигналов стал больше (фиг. 2с( ), чем длительность импульсов одновибратора 2. Счетчик 8 импульсов начинает их подсчет и после подсчета

м-го импульса сигнал логической 1 с выхода счетчика 8 импульсов через элемент 2И-ИЛИ 7 сбросит счетчик 5 импульсов в исходное состояние. Уро312

вень логического О информирует о том, что происходит действительное снижение частоты входной последовательности импульсов (фиг. 28 ). Если же формирование импульсов на выходе одновибратора 2 с повторным запуском носит случайный характер и не связано с появлением импульсов на входной шине 1 (например, сбой одновибратора 2 от воздействия помех), то генератор 3 импульсов через интервал времени, пропорциональный (М+1)-му импульсу с входной шины 1, сформирует импульс, который сбросит счетчик 8 импульсов в исходное состо яние (фиг, 2 г ), так как вероятност появления на выходе одновибратора 2 с повторным запуском в этот отрезок времени М импульсов мала.

Варьируя коэффициент М, можно дос тигнуть весьма малой вероятности выдачи ложного сигнала о снижении частоты входной последовательности импульсов при наличии сбоев одновибратора 2 с повторным запуском от помех,

Формула изобретения

Устройство для контроля частоты последова тельности импульсов, содержащее входную и выходную шины, одно- вибратор с повторным запуском, элеРежим ускорения

Vuc/to vffny/ttcoS М

Jl-JUl-.J

4

мент И и первый счетчик импульсов, выход которого соединен с выходной шиной и инверсным входом элемента И, прямой вход которого соединен с входной шиной и входом одновибратора с повторным запуском, а выход соединен со счетным входом первого счетчика импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения вероятности ормирования ложных сигналов о снижении частоты при наличии помех, в него введены элемент 2И-И11И, второй счетчик импульсов и генератор импульсов времени, выход которого соединен с входом сброса второго счетчика импульсов, выход которого соединен с первым прямым входом первого элемента И элемента 2И-ИЛИ, выход которого соединен с входом сброса первого счетчика импульсов, выход которого соединен с вторым прямым входом второго элемента И элемента 2И-ИЛИ и первым инверсным входом второго элемента И элемента 2И-ИЛИ, второй инверсный вход второго .элемента И которого соединен со счетным входом второго счетчика импульсов и выходом одновибратора с повторным запуском, вход которого соединен с входом генератора импульсов времени.

/(упаноВи8и/иися режим

Mvft WMedMffUJt

-ЛJlJlJuл....a

Uff/ryjttcof ff

in

Изобретение может быть использовано в системах контроля частоты, например, угловой скорости вращения шпинделя накопителя на магнитных дисках. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства. Устройство содержит одновибратор 2 с пов- торньм запуском, элемент И 4 и счетчик 5 импульсов. Введение элемента 2И-ИЛИ 7, счетчика 8 импульсов и генератора 3 импульсов.времени уменьшает вероятность формирования ложных сигналов о снижении частоты при наличии помех за счет вьщачи сигнала о снижении частоты только после М-кратного подтверждения факта отклонения. 2 ил. Q S сл д СП СП со СА « фиг.1

ВНИИПИ Заказ 4816/44 Тираж 778 Подписное Проиэв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4