Устройство для измерения длительности переходного процесса Советский патент 1987 года по МПК G05B23/02 

Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике и может использоваться в различных системах измерения и обработки информации, а также в системах регулирования.

Целью изобретения является расширение области применения (обеспечение измерений длительности переходных процессов, начинающихся как с нуля, так

из зоны Норма) и повып1е))ие быст- fO щем выходе процесса из зоны Норма

родействия устройства при изменении измеряемой величины в широком диапазоне .

На чертеже показана функпиональна схема устройства.

Устройство содержит измерительньй блок 1 , генератор 2 счетн(,х импульсов, элементы И 3-7, делитель 8 частоты, элементы ИПН 9-11, триттеры 12 и 13 и счетчики 14-17.

Вьр:одами устройства являются выход счетчика 16, который дает информ ПИЮ о длительности переходного процесса, и выход счетчика 14, который дает информацию о его колебательности.

Устройство работает следующим образом.

Прт1 подаче импульса на вход установки устройства автоматически уста- 1авлипаются в исходное состояние тригеры 12 (запрещающий потенциал на выходе) и 3 (разрешающий пот енциал на прямом вьгкоде) и все счетчики 1 4- 17 (в нулевое состояние). При этом все э.тементы И 3-7 закрыты. Начало измерениГг связано с поян.чеиирм попо- жительного сигнала на первом выходе

измерительного блока 1, что соответ- 40 ты И 5 и 7, обеспечивая поступление

ствует нахождению ичмеряемогп сигнала вне зоны Норма. ( появлением этого сигнала откр 1вается элемент И 6 и опрокидывается триггер 12, открывая

импульсов счетмой частоты от генератора 2 на BTOpi.ie входы Считывание счетчика 15 и 16. Считывание информации происходит до тех пор, пока не

элемент И 4, что обеспечивает ппступ- 45 обнулится счетчик 15, что приводит к

ление 1пчпульсов счетной частоты с генератора 2 на riepnhic вхс1ДЫ счетчиков 15-17 и запист, информации н них. При этом на счетисчм пхнде триггера 1 3 появляется положич ельньи потенциал, подготавливая его к опрокидыва- }111Ю. При досгиженш измepяeмы I сигналом зоны Норма сит нал на первом выходе блока 1 ста1гппи1ся nvjicitbiM, и элемент i Ь закрып.чотся, оста1 ан.пивая 55 цесса. счетчик 17 и 15, и которых фикч ируется ррсмя нахождения пропесса мне о р м у л а изобретения зоны Норма, а п11Чнип11|ИГгся П1 ;гпжи- Устр(}| 1ство для измерения длитель- тельньгй сигнал на } TopoN Bbixn/j-e блока ности гтереходрки-о процесса, содержа появлению на выходе элемента ИЛИ 10 запрещающего потенциала, закрывающего элемент И 5, и останавливающего считывание информации со счетчика 16. 50 Таким образом, на счетчике 16 фиксируется число счетных импульсов от начала его работы (появление сигн-ала на первом измерительного блока 1) до момента установившегося про1 открывает элемент К 3, обеспегиная считывание информации со счетчика 17. При -jTOM счетчик 16 продолжает считать время переходного процесса. Если за время нахождения процесса в зоне Норма не происходит считывание всей записанной в счетчике 17 информации (это характеризует то, что процесс еще не закончился), то при последуюпоявляется опять положительный сигнал на первом выходе блока 1, который устанавливает в нулевое состояние счетчики 15 и 17, открывает элемент И 6

(соответственно закрывается элемент И 3) и в счетчики 15 и 17 начинает поступать новая информация о времени нахождения процесса вне зоны Норма. Тик, при каждом входе переходного

процесса в зону Норма происходит сравнение времени его нахождения в зоне Норма и вне ее. При этом каж- дьш выход пропесса из зоны Норма Фикси11уется записью 1 в счетчике 14.

Если за время нахождения переходного процесса в зоне Норма происходит счит1,1вание всей информации, записанной в счетчике 17 (это характеризует- то, что переходной процесс закончился), то он обнуляется и появляется 1тригьттельный перепад напряжения на ;илходе элемента ИЛИ 11, который опро- -||;гь| ает тригг-ер 13. На прямом выходе триггера 13 появляется запрещаюп ий

потенциал, закрывающий элемент И 4 и останавливающий счет длительности у 1 рходного процесса счетчиком 16, а на ит)версном выходе - разрешающий потенциал, который элеменимпульсов счетмой частоты от генератора 2 на BTOpi.ie входы Считывание счетчика 15 и 16. Считывание информации происходит до тех пор, пока не

обнулится счетчик 15, что приводит к

55 цесса.

появлению на выходе элемента ИЛИ 10 запрещающего потенциала, закрывающего элемент И 5, и останавливающего считывание информации со счетчика 16. 50 Таким образом, на счетчике 16 фиксируется число счетных импульсов от начала его работы (появление сигн-ала на первом измерительного блока 1) до момента установившегося про313222

щее первый,второй и третий счетчики, первый и второй триггеры, генератор счетных импульсов, первый, второй и третий элементы И, первый элемент ИЛИ и измерительный блок, вход кото- с рого является входом устройства,первый выход измерительного блока соединен с входом первого счетчика и с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к установление ному входу второго счетчика, второй выход измерительного блока соединен с первым входом первого элемента И, к второму входу которого подключен выход генератора счетных импульсов f5 и первые входы второго и третьего элементов И, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам третьего счетчика, вход сброса первого триггера соединен с входом 20 установки устройства, с вторым входом первого элемента ИЛИ, с входами установки первого и третьего счетчиков, выход первого счетчика является выходом показателя колебательности пе- 25 реходного процесса устройства, выход третьего счетчика является выходом длительности переходного процесса устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения области при- 30 менения и увеличения быстродействия устройства при изменении измеряемой величины в широком диапазоне, в него введены делитель частоты, четвертый и пятый элементы И, второй и

35

третий элементы ИЛИ и четвертый счетРедактор О.Головач Заказ 28ЬЗ/43

Техред Л.Олийнык Корректор

Тираж 863Подписное

ВНИИПИ Государственного комит.ета СССР

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

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

344

чик, первьп вход которого соединен с первым входом второго счетчика и с выходом четвертого элемента И,первый вход которого соединен с первым выходом измерительного блока и с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом второго триггера, вход установки которого подключен ко входам установки второго и четвертого счетчиков, разрядные выходы четвертого счетчика подключены к соответствующим входам третьего элемента ИЯИ, а второй вход четвертого счетчика соединен с выходом делителя частоты, входом подключенного к выходу первого элемента И, второй вход которого подключен к второму входу четвертого элемента Ник первому входу пятого элемента И, выход которого соединен с вторым входом второго счетчика, разрядные выходы которого подключены к соответствующим входам второго элемента ИЛИ, последний вход которого соединен с вторым входом второго элемента И и с прямым выходом второго триггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом пятого элемента И и с вторым входом третьего элемента И, третий вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый выход измерительного блока соединен с установочным входом первого триггера, прямой выход которого соединен с третьим входом второго элемента И.

Составитель Е.Власов

Техред Л.Олийнык Корректор Л.ГТилипенко

Изобретение относится к измерительной и вычислительной техни1 е и может использоваться в различных системах измерения и обработки информации для контроля переходных процессов систем регулирования. Целью изобретения является расширение области применения и повышение быстродействия устройства при изменении измеряемой величины в широком диапазоне. Устройство содержит измерительный блок 1, генератор 2 счетных импульсов, элементы И 3 , 4, 5, 6 и 7, делитель частоты 8, элементы ИЛИ 9, 10 и 11, триггеры 12 и 13, счетчики 14, 15, 16 и 17. Устройство измеряет длительность переходного процесса, начинающегося как с нуля, так и с установившегося значения, посредством жесткой связи начала измерения с временем начала переходного процесса и посредством сравнения времен нахождения измеряемой величины в допустимой зоне и вне ее. 1 ил. i (Л