Передающее устройство системы телеизмерения Советский патент 1989 года по МПК G08C19/28 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в телемеханике и радиотелеметрии.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройстваj на фиг.2 - схема преобразователя параллельного кода в последовательный код; на фиг.З - схема формирователя кодовых сигналовJ на фиг. 4 - схема хрониза- тора.

Устройство (фиг.1) содержит первичный преобразователь 1, анализатор 2 стационарности, состоящий из первого 2 и второго 22 усилителей, первого 3, и второго 3 детекторов, первого 4 и второго 4 пороговых

элементов, первого 5 и второго Зг ключей, блок сжатия информации, состоящий из элемента 6 задержки и элемента И-НЕ 7, первый 8, и второй 82 элементы ИЛИ, аналого-цифровой преобразователь 9, преобразователь 10 параллельного кода в последовательный код, формирователь 11 кодовых сигналов, модулятор 12, генератор 13 тактовых импульсов хронизатор 14.

Преобразователь 10 параллельного кода в последовательный код (фиг.2) содержит элементы И 15 -И 15 р, и распределитель 16.

Формирователь 11 кодовых сигнало (фиг.З) содержит распределитель 17 первый 18 и второй 19 элементы И-НЕ элемент ИЛИ 20, формирователь 21 импульса, элемент И 22.

Хронизатор 14 (фиг.4) содержит формирователь 23 импульса и элемент 24 задержки.

Устройство работает следующим образом.

Измеряемый процесс X (t), например вибрационное колебание объекта, преобразованное в электрический сигнал, состоит из стационарной и не стационарной составляющих. Стационарные составляющие соответствуют установивщемуся режиму измеряемого процесса, который протекает при не- изменнык условиях функционирования объекта, а нестационарные наблюдаются, как правило, в режиме переходных процессов (протекают при переменных условиях функционирования

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

объекта). Такими условиями могут быть механические или акустические ударные воздействия,под действием которых параметры процесса резко меняются во времени. Haпpи fep, амплитуда вибрационных колебаний при ударных нагрузках превышает амплитуду колебаний установившегося процесса в несколько десятков раз.

Измеряемый процесс X (t), преобразованный в первичном преобразователе 1 в виде напряжения U(t), поступает на вход первого усилителя 2. Выходной сигнал каждого уснпи- теля соответственно поступает через одноименный детектор на вход соответствующего порогового элемента, В исходном состоянии ключи закрыты. Они открываются на время длительности срабатывания соответствующего порогового элемента.

Коэффициент усиления первого усилителя 2, и уровень первого порогового элемента 4 выбираются по минимальной амплитуде нестационарной составляющей процесса U (t). Поэтому первый пороговый элемент срабатывает от наименьшего значения амплитуды колебания неста11 1онарного процесса. Коэффициент усиления последовательно соединенных пер вого и второго усилителей выбирается из условия усиления до соответствующего уровня стационарных составляющих измеряемого процесса. Уровень порога второго порогового элемента 4 выбирается в соответствии с уровнем шумов предыдущих каскадов и минимальным уровнем стационарного процесса. Вькодные напряжения пороговых элементов 4 и 4 определяются уровнями управляющим сигналов ключей 5, и 52 и формирователя кодовых сигналов 11.

При наличии нестационарных составляющих срабатьгоает первый пороговый элемент 4 и открывает первый ключ 5, и измеряемый процесс через ключ 5,, элемент ИЛИ 8 поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 9 и одновременно закрьшает второй усилитель 2 . и второй пороговый элемент 4 и поступает на первый адресньй вхоц формирователя II кодовых сигналов, где формируется код синхрогруппы, который служит так же кодом нестационарности сигнала. Вьсходной сиг-

5

нал АЦП 9 в преобразователе 10 параллельного кода в последовательный код преобразуется в код сигнала, который в формирователе кодовых сигналов группируется с кодом синхрогруппы .

В случае стационарности сигнала уровень напряжения на выходе первого усилителя 2, и детектора 3, не превышает уровень порога срабатывания первого порогового элемента 4. При этом отклик первого усилителя 2, усиливается вторым усилителем 2, детектируется вторьм детектором 3 и,пройдя через второй пороговый элемент 4,поступает на второй адресный вход формирователя 11 кодовых сигналов, где формируется код стационарности. Одновременно вьгходной сигнал второго порогового элемента 4 запускает элемент 6 задержки и поступает через элемент И-НЕ 7 на второй вход второго ключа 5. При этом выходной сигнал второго усилителя 2.2 через элемент ИЛИ 8 поступает на вход АЦП 9. Время задержки Т элемента 6 задержки определяет время работы передачи стационарного сигнала. Через время Т на обоих входах элемента И-НЕ 7 появляются сигналы и на выходе элемента И-НЕ 7 сигнал пропадает, поэтому второй ключ 5 закрывается и стационарные составляющие сигнала на вход АЦП 9 не проходят и устройством не передаются .

Измеряемый сигнал в АЦП 9 преобразуется в параллельный код. Для передачи информации по каналу связи параллельный код преобразуется в последовательный в преобразователе 10 В формирователе 11 кодовых сигналов осуществляется формирование серии видеоимпульсных кодовых сигналов. В начале кодовой комбинации измеряемого сигнала добавляется синхронизирующий сигнал стационарности или нестационарности Адреса). Генератор 13 тактовых сигналов импульсов синхронизируется сигналом с выхода второго элемента ИЛИ 8. Генератор 13 тактовых импульсов вьдает на вход хронизатора 14 последовательность импульсов стабилизированной частоты. Скорость работы АЦП 9 и хронизатора 14 определяется частотой следования импульсов генератора 13

70526

тактовых да1пульсов. Хронизатор 14 регулирует последовательность действий АЦП 9, преобразователя параллельного кода в последовательный 10 и формирователя 11 кодовых сигналов. Формирователь 21 импульса в хронизаторе служит для формирования из импульса генератора после0 довательности импульсов, длительность которых определяет длительность импульсов единичных кодовых позиций, а период - длительности сигнала. Элемент 24 задержки задержи5 вает выходной сигнал формирователя 21 импульса на время, равное длительности синхрогруппы стационарности (или нестационарности)

Таким образом, предлагаемое уст0 ройство позволяет передавать измерительную информацию в зависимости от измеряемого процесса в двух режимах и производить сжатие информации по времени и по амплитуде.

5

Формула изобретения

Передающее устройство системы телеизмерения, содержащее первичный преобразователь, генератор тактовых

0 импульсов, аналого-цифровой преобразователь, выходы которого соединены с входами группы преобразователя параллельного кода в последовательный код, первый пороговый эле2г мент, первый ключ, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, введены первый и второй соответственно усилители и детек40 торы, второй пороговый элемент, второй ключ, элемент задержки, хрони- затор, первый и второй элементы ИЛИ, элемент И-НЕ, формирователь кодовых сигналов и модулятор, выход перД5 вичного преобразователя соединен с входом первого усипителя, выход которого соединен с первым входом второго усилителя, входом первого детектора и с первым входом первого

50 ключа, вьпсод которого соединен с первым входом первого и второго элемента ИПИ, выход первого элемента ИЛИ соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, выход преобразова55 теля параллельного кода в последовательный код соединен с информационным входом формирователя кодовых сигналов, выход которого соединен с входом модулятора, выход которого является выходом устройства, выход ге- нератора тактовых импульсов через хронизатор соединен с тактовыми входами соответственно аналого-цифрового преобразователя, преобразователя параллельного кода в последовательный Код и формирователя кодовых сигналов, выход первого детектора через первый пороговый элемент соединен с вторым входом второго усилителя, вторым входом первого ключа, первым входом второго порогового элемента и с первым адресным входом формирователя кодовых сигналов, выход второго усилителя соединен с первы

Omff/i. 9

входом второго ключа и через второй детектор соединен с вторым входом второго порогового элемента, выход которого соединен с первым входом элемента И-НЕ, вторым адресным входом формирователя кодовых сигналов и через элемент задержки с вторым входом элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, с вторым входом второго ключа, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом генератора тактовых импульсов .

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в телемеханике и радиотелеметрии. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства. Устройство содержит первичный преобразователь 1, первый 2.₁ и второй 2.₂ усилители, первый 3.₁ и второй 3.₂ детекторы, первый 4.₁ и второй 4.₂ пороговые элементы, первый 5.₁ и второй 5.₂ ключи, элемент задержки 6, элемент И-НЕ 7, элемент ИЛИ 8, аналого-цифровой преобразователь 9, преобразователь 10 параллельного кода в последовательный, формирователь кодового сигнала 11, модулятор 12, генератор тактовых импульсов 13 и хронизатор 14. Устройство позволяет в зависимости от амплитуды входного сигнала передавать информацию о сигнале с соответствующим адресом (стационарности или нестационарности) и при нахождении значения сигнала в заданных параметрах (интервал стационарности) производить сокращение избыточности передаваемой информации. 4 ил.

Фиг.1

25

Составитель В. Струков Редактор В. Бугренкова Техред Л.Олийнык

Заказ 6394/52

Тираж 518

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

От 5/1. 10 Фиг.д

2

ФигЛ

Корректор С.Черни

Подписное