Информационно-измерительная система Советский патент 1991 года по МПК G08C19/28 

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение при построении многоточечных информационно- и мерительных систем, в том числе теле измерите , предназначенных для конт роля технологических процессов, выполнения научных испеюваний, испытания различно ю обор аования

Цель изобретения повышение достоверности реп тьтатов и)мерений путем не прерывной и парачлельной обработки сигна лов с выхота всех датчиков и регистрацией рез льтатов измерений параметров, преобразование которых закончено одновре менно в соответствии с их приоритетом

На чертеже приведена структурная схема с истемы

Система соаержит датчики 1 сигналов, -меметы И 2 7, счетчики 8 и 9, триггер 10 о щовибратор 11, элемент ИЛИ 12, 1енератор 13 имп льсов, преобразователь 14 ешничного ко ia в твоичный, регистратор In, б юк 16 приоритета

Датчик 1 элементы И 3--7, счетчики

8и 9, тршгер 10, одновибратор 11, элемент ИЛИ 12 (.оставляют информационный канат 17 Б юк 16 приоритета состоит из элементов И 18 и 19, а также инвер тора 20

Система работает следующим образом В исхо ишм состоянии первый 8 и второй

9счетчики всех информационных каналов обн юны, триггеры 10 находятся в нулевом состоянии При этом на прямом выходе триггеров 10 установлен сигнал «О, а на инверсном «1 (цепи первоначальной установки счетчиков 8 и 9 и триггеров 10 не показаны) Сигнал «1 с инверсного Bhixoia триггеров 10 разрешает прохождение ИМПУЛЬСОВ с датчиков 1 через элементы И 3 на информационный (счетный вхот. первых счетчиков 8, а также ИМПУЛЬСОВ с первого выхода генератора 13 импульсов через элементы И 5 на ин формационный (счетный) вход вторых счетчиков 9 в каждом информационном кана те После заполнения счетчиков 8. напри мер в первом информационном канале им путьсами поступающими с соответствующего датчика 1, на его выходе устанавливается сигнал «1. который через элемент

ИЛИ 12 поступит на информационный вход

триггера 10 С приходом импульса с второго выхода генератора 13 импульсов на тактовый (синхронизирующий) вход этого триггера он будет переведен в единичное состояние, при этом на его прямом выходе установится сигнал «1, а на инверсном

0 «О Сигнал «О с инверсного выхода триггера 10 запретит прохождение импульсов с датчика 1 через элемент И 3 на счетный вход счетчика и, а также ИМПУЛЬСОВ с первого выхода генератора им5 пульсов через элемент И 5 на счетный вход счетчика 9 При этом в счетчике 9 будет записано число, значение которого будет обратно пропорционально значению измеряемого параметра (предполагается, что большему значению параметра соответству0 е-т большее значение частоты на выходе соответствующего датчика) Перевод триггера 10 в единичное состояние, таким образом, означает окончание преобразования значения параметра в цифровой код в данном информационном канале Если в еди5 ничное состояние будет переведен триггер 10 первого информационного канала, то сигнал «О с его инверсного выхода закроет все элементы И 18 и 19 блока 16 приоритета и. следовательно, на выходе инвертора 20 установится сигнал «1 Сигнал «1 также установится на вторых входах элементов И 7 первого информационного канала С приходом очередного импульса с первого выхода генератора импульсов 13 на первый вход элемента И 2,

5 на его выходе будет сформирован импульс, по которому регистратором 15 будет зафиксирован код с выхода элементов И 7 первого информационного канала, соответствующий значению измеряемого параметра, а также двоичный код номера измеряемо0 го параметра, формируемого преобразователем 14 единичного кода в двоичный

Под действием этого же импульса с первого выхода генератора 13 импульсов сработает элемент И 4 первого информационного канала По заднему фронту им5 пульса на выходе элемента И 4 запустится одновибратор 11 С помощью импульса, сформированного на выходе одновибратора 11, в нулевое состояние будут переведены счетчики 8 и 9 и триггер 10 первого информационного канала Поскольку триггер 10 будет переведен в нулевое состояние, сигнал «1 с его инверсного выхода опять разрешит прохождение импульсов с датчика 1 через элемент И 3 на счетчик 8, и с первого выхода генератора 13 через элемент И 5 на счетчик 9, т е начнется новый цикл преобразования значения параметра в первом информационном канале в цифровой код, не дожидаясь окончания преобразования в остальных информационных каналах

Триггер 10 может быть переведен в единичное состояние также при переполнении второго счетчика 9, поскольку сигнал переполнения с выхода переполнения счетчика

9пройдет через элемент ИЛИ 12 на информационный вход триггера 10 Переполнение счетчика 9 означает выход измеряемого параметра за пределы диапазона измерения При появлении импульса на выходе элемента И 2 (импульса регистрации) регистратором 15 будет зафиксирован сигнал «1 с выхода элемента И 6 соответствующего информационного канала, сообщающий о выходе измеряемого параметра за пределы диапазона измерения

Аналогично производится преобразование в цифровой код сигналов с датчиков и регистрация результатов преобразования в других информационных каналах

Если преобразование значения параметра в цифровой код будет закончено одновременно в нескольких информационных каналах, то регистрация результатов измерений будет производиться последователь но в соответствии с их приоритетом При этом информационный канал с меньшим номером обладает более высоким приоритетом (на чертеже нумерация каналов идет сверху вниз)

Например, пусть преобразование значения измеряемого параметра в цифровой код будет одновременно закончено во втором и третьем информационном канале, т е в состояние «I будут переведены триггеры 10 во втором и третьем информационном канале При этом срабатывает элемент И 18 блока приоритета, подключенный к прямому выходу триггера 10 второго информационного канала Сигнал «1 на выходе этого элемента разрешит прохождение кода с выхода счетчика 9 второго информационного канала на входы первой группы регистратора 15 В то же время сигнал «О с инверсного выхода триггера

10второго информационного канала закроет все остальные элементы И блока 16 приоритета, в том числе и элемента И 18, подключенного к выходу триггера 10 третье- его информационного канала На выходе этого элемента И 18 установится сигнал «О, который запретит прохождение кода с выхода счетчика 9 третьего информационного канала на входы первой регистратора 15 После регистрации кода с выхода счетчика 9 второго информационного канала триггер 10 этого канала бутет переведен в нулевое состояние После этого сработает элемент И 18 блока 16 приоритета, подключенный к выходу триггера 10 третьего информационного канала Сигнал «1 с выхода этого элемента И 18 разрешит прохождение кода с выхода счетчика 9 третьего информационного каната чере элементы И 7 этого же канала на входы первой группы регистратора 15

Таким образом, преобразование измеряе5 чых параметров в цифровой код в каждом информационном канале ос ществляется непрерывно во времени, не авнсимо от значений параметров в остальных информа ционных каналах Кроме того, поскольку большему отклонению измеряемого пара метра от номинального значения соответствует большее значение частоты на выходе соответствующего датчика, регистрация зна чений параметров, в наибольшей степени отклонившихся от номинального 1наче

5 ыия, осуществляется с большей частотой Это позволяет повысить юстоверность ре- пдьтатов измерений

0

30

Форк(/ ш и юпретенич

Информационно-измерите тьная система, содержащая в каждом информационном ки нале датчик сигналов, вымм которою под ключей к первому первого элемента И, выход которого гЮ1ключен к информа

5 ционному входу первого счетчика, триггер, второй элемент И, первые вхо г,ы вторых элементов И всех информационных канатов объединены и подключены к первому выхо ду генератора импульсов и первому вхоту

Q элемента И, выход которого подключен к первому входу регистратора, входы второй группы которого подключены к одноименным выхотам преобразователя етиничного кода в двоичный, прямые выходы триггеров одноименных информационных каналов пот

5 ключены к одноименным вхотам первой группы блока приоритета, входы второй группы которого подключены к инверсным выходам триггеров одноименных информационных каналов, отличающаяся тем, что, с целью повышения достоверности результатов

0 измерений системы, в ней в каждый информационный канал введены одновибратор элемент ИЛИ, третий и четвертый элемент И, второй счетчик, группа элементов И. выход третьего элемента И подключен к информационному входу второго счетчика, информационные выходы которого подключены к первым входам соответствующих элементов И группы, выход переполнения второго счетчика подключен к объединенным первым входам четвертого элемента И элемента ИЛИ, к второму входу последнего подключен выход переполнения первого счетчика, выход элемента ИЛИ подключен к информационному входу триггера, инверсный выход которого подключен к первому входу третьего элемента И и к второму входу первого элемента И, выход второго элемента И через одновибратор подключен к входам сброса триггера, первого и второго счетчиков, вторые входы третьих элементов И всех информационных каналов объединены и подключены к первому выходу генератора импульсов, второй выход которого подключен к объединенным

тактовым входам триггеров всех информационных каналов, выходы одноименных элементов И группы всех информационных каналов объединены и подключены к одноименным входам первой группы регистратора, одноименные выходы группы блока приоритета подключены ко вторым входам второго и четвертого элементов И и элементов И группы одноименного информационного канала и к одноименным входам преобразователя единичного кода в двоичный, выходы четвертых элементов И всех информационных каналов объединены и подключены к третьему входу регистратора, выход блока приоритета подключен к второму входу элемента И

Изобретение относится к об пасти авто матики и вычислительной технике и может использоваться в измерительных системах Цель изобретения повышение юстовер ности результатов измерений системы Ин