Развертывающий преобразователь Советский патент 1988 года по МПК G06G7/12 

/6

оff-€HZb

1 а

€Г

/7

00

и.

-I/J

-С,

fS

f

Изобретение относится к усилительным устройствам с широтно-импульсным преобразованием сигнала и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.

Целью изобретения является повьшге- мне надежности работы.

На чертеже изображена функциональная схема развертывающего преобразователя .

Схема содержит первый 1, второй 2 и третий 3 сумматоры, первый А, второй 5 и третий 6 интеграторы, первый 7, второй 8 и третий 9 релейные элементы, первый 10, второй 11 и третий 12 блоки диагностирования, первый 13, второй 14 и третий 15 переключателир информационный вход 16, выход 17, шину 18 нулевого потенциала, делителя 19 частоты, пропорционально-дифференцирующий элемент 20 и демодулятор 21. Развертывающий преобразователь ра- бота.ет следующим образом.

.Первый, второй и третий релейные элементы выполнены с порогами пере- ключения ±В и имеют неинвертирующую петлю гистерезиса. Сигнал на их выходах меняется дискретно в пределах tА. Делитель 19 частоты имеет коэффициент деления, равный 2,0,. Демодулятор 21 служит для выпрямления выходного сигнала пропорционально- дифференцирующего элемента 20 и его выходной сигнал имеет максимальный уровень не менее 2А. Переключение первого 13, второго 14 и третьего 15 переключателей происходит при наличии лог, 1 на их управляющих входах.

Первый автоколебательный канал, образованный первым сумматором 1, первым интегратором 4 и первым релейным элементом 7, является основным каналом преобразования сигнала.

Второй и третий автоколебательные каналы, образованные соответственно вторым сумматором 2, вторым интегратором 5, вторым релейным элементом 8 и третьим сумматором 3, третьим интегратором 6, третьим релейным элементом 9, являются резервными каналами преобразования сигнала и включаются в работу в случае неработо- тоспособности первого канала.

Первый автоколебательный канал имеет единичный коэффициент передачи со стороны входа 16, т.е. режим авто0

5

колебаний в нем возможен только при выполнении условия

IXsxl |А1,

где X ц - сигнал на входе 16; А - амплитуда импульсов на

выходе первого релейного

o элемента 7.

При отсутствии сигнала на входе 16 на выходе первого релейного элемента 7 формируются импульсы типа меандр со средним за период автоколебаний

5 нулевым значением. Сигнал на выходе первого интегратора 4 имеет вид, симметричный относительно нуля пилы с амплитудой, ограниченной порогами переключения первого релейного элемента 7. ,

Наличие сигнала на-входе 16 приводит к изменению производной вы- , ходного сигнала первого интегратора 4. В результате меняются скважность и частота импульсов на выходе первого релейного элемента 7, а их посто- янная составляющая достигает уровня, пропорционального сигналу на вхо. де 16.

0 Блок 10 диагностирования работает, следующим образом.

Делитель 19 частоты преобразует выходной сигнал первого релейного элемента 7 в напряжение типа меандр со средним нулевым значением и с частотой, вдвое меньшей частоты автоколебаний.

Делитель 19 частоты тактируется, например, передним фронтом импульсов, поступающих с выхода первого релейного элемента 7. Поэтому независимо от скважности импульсов на выходе автоколебательного канала среднее значение выходного сигнала делителя 19 частоты всегда равно нулю.

Пропорционально-дифференцирующий элемент 20 имеет параметры, которые обеспечивают передачу импульсов на вход демодулятора 21 практически без искажений. С помощью демодулятора 21 осуществляется выпрямление переменного выходного напряжения пропорционально-дифференцирующего элемента 20. Таким образом формируется сигнал лог. 1, который свидетельствует о работоспособности автоколебательного канала и с помощью первого переключателя 13 подключает выход первого релейного элемента 7 к выходу 17.

5

0

5

0

5

вступает третий канал.

автоколебательный

Второй и третий автоколебательные каналы и второй 11 и третий 12 блоки диагностирования работают аналогичным образом.

Наличие сигнала лог, 1 на выходе первого блока 10 диагностирования приводит к срыву режима автоколебаний во втором и третьем автоколебательных каналах, так как величина сигна- Ю ратор и первый релейный элемент.

с Формула изобретени

Развертывающий преобразователь содержащий соединенные последовате но первый сумматор, первый интег

вступает третий канал.

автоколебательный

ратор и первый релейный элемент.

Формула изобретения

Развертывающий преобразователь, содержащий соединенные последовательно первый сумматор, первый интег

Изобретение относится к усилительным устройствам с широтно-им- пульсным преобразованием сигнала и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Целью изобретения является повышение надежности в работе. Развертывающий преобразователь содержит первый, второй и третий сумматоры 1, 2 и 3, первый, второй и третий интеграторы 4, 5, 6, первый, второй и третий релейные элементы 7, 8 и 9, первый, второй и третий блоки диагностирования 10, 11 и 12, первый, второй и третий переключатели 13, 14 и 15, вход 16, выход 17, а каждый блок диагностирования содержит делитель частоты 19, пропорционально-дифференцирующий элемент 20 и демодулятор 21. Развертывающий преобразователь работает в автоколебательном режиме, один канал преобразования сигнала, состоящий из сумматора, интегратора и релейного элемента, является основным, остальные - резервными. 1 ил. с Л

второй 2 и третий

3 сумматоры (с учетом максимального уровня сигнала на входе 16) превышае величину А,

Поэтому, когда первый автоколе- бательньй канал является работоспособным, выходные сигналы второго 11 и третьего 12 сблоков диагностирования равны нулю, а второй 14 и третий 15 переключатели находятся в исходном положении.

Предположим, что первый автоколебательный канал оказался неработоспособным и первый релейный элемент 7 принял одно из статических состояний +А ипи -А, Тогда делитель 19 частоты также переходит в статическое состояние, Коэффициент передачи пропорционально-дифференцирующего эле- мента 20, для постоянной составляющей бесконечно мал, поэтому выходное напряжение демодулятора 21 уменьшается до нуля. Первый переключатель 13 переключается в исходное состояние (см, чертеж), Нулевое значение сигнала на выходе первого блока 10 диагностирования приводит к возникновению режима автоколебаний во втором и третьем автоколебательных каналах. Как только напряжение на -выходе вто

рого блока 11 диагностирования достигнет уровня лог, 1, замыкающий

контакт второго переключателя 14 перейдет в замкнутое положение и выход второго релеййого элемента 8 подключается к выходу 17, Одновременно с этим наличие лог, 1 на выходе второго блока 11 диагностирования вызывает срыв режима автоколебаний в третьем автоколебательном канале, который переходит в ста-

тическое состояние. Сигнал на выходе третьего блока 12 диагностирования уменьшается ДО нуля, а третий переключатель 15 возвращается в исходное состояние,

В случае неисправности второго автоколебательного канала в работу

5

0

О

выход которого подключен к первому входу первого сумматора, второй сумматор, выход которого соединен с входом второго интегратора, второй релейный элемент, выход которого подключен к первому входу второго сумматора, третий сумматор, выход которого соединен с входом третьего интегратора, третий релейный элемент, выход которого подключен к первому входу третьего сумматора, вторые входы первого, второго и третьего сумматоров объединены и являются информационным входом развертывающе- 5 го преобразователя, первый, второй и третий блоки диагностирования, каждый из которых содержит соединенные последовательно делитель частоты, пропорционально-дифференцирующий элемент и демодулятор, вход делителя частоты является входом блока диагностирования, выходом которого является выход демодулятора, выход первого релейного элемента соединен с входом первого блока диагностирования и с замыкающим контактом первого переключателя, выход второго релейного элемента соединен с входом второго блока диагностирования и с замыкающим контактом второго переключателя, выход третьего релейного элемента соединен с входом третьего блока диагностирования и с замыкающим контактом третьего переключате- ля, выходы первого, второго и третьего блоков диагностирования подключены к управляющим входам соответственно первого, второго и третьего переключателей, о тличающи й-i с я тем, что, с целью повышения надежности работы, выход первого блока диагностирования соединен с третьими входами второго и третьего сумматоров, выход второго блока диагностирования подключен к четвертому входу третьего сумматора, выход второго интегратора соединен с входом второго релейного элемента, выход третьего интегратора подключен

5

0

5

0

5

5-14187646

к входу третьего релейного элемента,переключателя, размыкающий контакт

размыкающий контакт первого переклю-которого соединен с шиной нулевого

чателя соединен с переключающим кон-потенциалаj переключающий контакт

тактом второго переключателя, размы-первого переключателя является выхокающий контакт которого подключен к .дом развертывающего преобразователя, переключающему контакту третьего .