Многоканальный аналого-цифровой преобразователь Советский патент 1986 года по МПК H03M1/10 

Изобретение относится к электроизмерительной и вычислительной технике и может быть использовано при разработке аналого-цифровых преобразователей, предназначенных для работы в составе информационно-измерительных и вычислительных комплексов.

Цель изобретения - повЕЛ-иение функциональной надежности за счет контроля исправности устройства.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Многоканальный аналого-цифровой преобразователь содержит аналоговые вычитатели 1, ключи 2 и 3, коммутатор 4, сравнивающее устройство 5, компараторы 6 и 7, блоки 8 и 9 уставки, дешифратор 10, цифроаналоговый преобразователь 11, регистр 12 последовательного приближения,

Многоканальный аналого-цифровой преобразователь работает следующим образом.

Внешним управлением включается заданный канал коммутатора 4 (подается соответствующий код адреса канала и на третий вход регистра 12 последовательного приближения подается сигнал . При этом с второго выхода регистра 12 последопательного приближения (вьтолненного,, например, на микросхеме 155ИР17) снимается сигнал, который поступает на третий вход дешифратора 10 и запрещает прохождение на выход сигнала неисправности, а также поступает на первые входы ключей 2 и 3 (выполненныхJ например, на микросхеме 590 КН7). При этом ключ 2 находится в положении Разомкнуто, ключ 3 - в положении Замкнуто. На вторые входы аналоговых вьжлючателей 1 нриходит сигнал, равньш нулю. Входной сигнал без изменения поступает с заданного канала на выход коммутатора 4 (выполненного например, на микросхеме 591 КН1) и на первый вход сравнивающего устройства 5. Генератор 13 импульсов, сравнивающее устройство 5, цифроаналоговый преобразователь 11 и регистр 12 последовательного приближения образуют быстродействующий аналого-цифровой преобразователь поразрядного уравновешивания. В результате аналого-цифрового преобразования, которое осуществляется после подачи на регистр 12 сигнала Пуск, на первом выходе регистра 12 (Образуется код измененной величины И ;г,, а его аналоговый, эквивалент UQ, - на выходе цифроаналогового преобразователя 11. После завершения аналого-цифрового преобразования на втором выходе регистра 12 послеовательного приближения появляется сигнал готовности результата преобразования, который переключает ключ 2 в положение Замкнуто, а ключ 3 - в положение Разомкнуто. При этом с выхода цифро-анагового преобразователя 11 через ключ 2 напряжение , додается на вторые входы аналоговых вычитателей 1. Вычитатель 1 в заданном канале коммутатора 4 осуществляет операцию вычитания сигнала цифроаналогового преобразователя 1 1 Uoxn из входного сигнала Ux . Эта разность U«n -Uoxn поступает на выход коммутатора 4, следовательно,

и на первые входь компараторов 6 и 7, При отсутствии сбоя в измерении, а также при исправных (не отказавших элементах измерительного тракта: заданного вычитателя 1, ключей 2 и 3,

коммутатора 4 (при отсутствии ложных включений соседних каналов), сравнивающего устройства 5, цифроаналогового преобразователя 11, регистра 12 последовательного приближения и генератора 13 импульсов, напряжение на выходе коммутатора 4 устанавливается близким к нулю с погрешностью, определяемой суммарной погрешностью, вносимой измерительным трактом.

На вторые входы компараторов 6 и 7 с блоков 8 и 9 уставок подаются разнополярные напряжения, величины которых выбираются в соответствии с заданной погрешностью многоканального аналогоцифрового преобразователя. Состояние компараторов 6 и 7 определяет выходной сигнал дешифратора 10, которьш уцравляется по третьему входу с второго выхода регистра 12

последовательного приближения.

По окончании процесса аналогоцифрового преобразования и до следующего сигнала Пуск дешифратор 10 находится в следующем режиме и при

возникновении сбоя или отказе элементов может выдать сигнал неисправности. По сигналу готовности с второго выхода регистра 10 последовательного приближения код входной величины N,,-, может быть считан с выхода , блока 12. Наличие сигнала неисправности определяет то, что выходной код Nyt-i не соответствует входному на3

пряжению , т..е. произошел сбой или отказал один из углов многоканального аналого-цифрового преобразователя. При подаче следующего кода адреса канала и сигнала Пуск устройство работает аналогично описанному.

Таким образом, предлагаемый многоканальный аналого-цифровой преобразователь позволяет контролировать на каждом канале преобразования наличие сбоев и отказ его элементов.

Формула изобретения

Многоканальный аналого-цифровой преобразователь, содержащий коммутатор,управляющий вход которого является шиной кода адреса канала, а выход соединен с первым входом сравнивающего устройства, второй вход которого соединен с выходом цифро-аналогового преобразователя, входы которого соединены с соответствующими выходами регистра последовательного приближения и являются выходными шинами, первьй вход которого соединен с выходом сравнивающего устройства, второй вход - с выходом генератора импульсов, а третий вход является шиной Запуск, отличающийся тем, что, с целью повышения функциональной надежности за счет контроля

676164

исправности устройства, в него введены аналоговые вычитатели,первый и второй ключи, первый и второй компараторы, .первый и второй блоки устав5 ки и дешифратор, причем первые входы аналоговых вычитателей являются входными шинами, выходы соединены с соответствующими информационными входами коммутатора, вторые входы объедине Q ны и соединены с выходами первого и второго ключей, управляющие входы которых соединены с вторым выходом регистра последовательного приближения, а информационный вход первого ключа соединен с выходом цифроанало15гового преобразователя, информационный вход второго ключа соединен с общей шиной, первые входы первого и второго компараторов объединены и

2Q подключены к выходу коммутатора, второй вход первого компаратора соединен с выходом первого блока уставки, второй вход второго компаратора соединен с выходом второго, блока устав25 ки, выходы первого и второго компараторов соединены соответственно с первым и вторым входами дешифратора, третий вход дешифратора подключен к второму выходу регистра последовательного приближения, а выход дешиф30

ратора является шиной сигнала исправность.

Изобретение относится к электроизмерительной и вычислительной технике и может быть использовано при разработке аналого-цифровых преобразователей, предназначенных для работы в составе информационно-измерительных и вычислительных комплексов. Цель изобретения - повышение функциональной надежности за счет контроля исправности устройства.Для этого в аналого-цифровой преобразователь, состоящий из коммутатора 4,сравнивающего устройства 5,цифроанапогового преобразователя 11,регистра 12 последовательного приближения,введены i аналоговые вычитатели 1, ключи 2,3, (Л С компараторы 6,7,блоки 8,9 уставки, дешифратор 10, 1 ил.