ОЮЗНАЯ ПАТЕ{ь..С-1?Х!1ИЧ^СКАЯ библиотека МБАИ. Н. Муниц Советский патент 1972 года по МПК G06M3/04 

ЦИФРОВОЕ ОТСЧЕТНО-СРАВНИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области цифровых измерительных, регулирующих и регистрирующих устройств.

В цифровых измерительных устройствах следящего тииа для отсчета текущего значения контролируемого параметра применяются реверсивные счетчики с импульсным счетным входом и щинами суммирования и вычитания, определяющими режим работы счетчика.

Когда результаты измерений используются в регулирующих устройствах в качестве сигнала обратной связи или вводятся в системы автоматической регистрации необходимо формировать код отклонения контролируемого параметра от заданного значения.

Операция сравнения измеренной величины с заданием в цифровой форме выполняется путем вычислительной обработки результатов измерений в регистрирующих и регулирующих системах либо предварительным занесением в счетчик некоторого числа, при сложении или вычитании с которым образуется характерный признак: переполнение или нуль.

В первом случае необходимо построить достаточно сложные цифровые вычислители, содержащие несколько полноразрядных регистров и логические схемы для управления арифметическими операциями, во втором - невозможно получить на всем интервале изменения контролируемого параметра прямого знакопеременного кода отклонения параметра от заданного значения.

Цель изобретения - представление результатов измерений в виде прямого параллельного знакопеременного кода отклонения контролируемого параметра от заданного значения и исключение благодаря этому необходимости выполнения вычислительных операций в регистрирующих и регулирующих системах, в

которые вводится информация от измерительных устройств.

Это достигается подключением к реверсивному счетчику с предустановкой задания коммутатора направления счета, состоящего из

многовходовой схемы совпадения, двух схем «И, переключающих триггер знака отклонения от задания при переходе отклонения через нуль, и схемы ««эквивалентность, определяющей арифметическую операцию, выполняемую реверсивным счетчиком.

Блок-схема предлагаемого устройства показана на чертеже.

Цифровое отсчетно-сравнивающее устройство содержит реверсивный счетчик /, многовходовую схему 2 совпадения, к которой подключены одноименные выходы всех триггеров реверсивного счетчика, две логические схемы «И 3 и 4, щины отработки уменьщения и увеличения контролируемого параметра 5 и 6,

му «эквивалентность 8, прямой выход которой соединен с шиной 9 суммирования реверсивного счетчика 1, а инверсный выход - с шиной 10 вычитания, и схему набора кода, предустанавливаемого в счетчике 11 числа.

Перед началом работы на вход измерительной системы поступает тарировочный сигнал. Подачей импульса на вход 12 схемы предустановки в реверсивный счетчик 1 заносится код разности между тарировочным сигналом и номинальным значением контролируемого параметра. В соответствии со знаком данной разности одновременно переключается триггер 7.

После перехода от тарировочного сигнала к контролируемому параметру в измерительной системе возникает сигнал рассогласования, знак которого определяет распределение взаимоисключающих потенциалов на шинах направления отработки контролируемого параметра. Импульсы, вырабатываемые для отработки рассогласования, подаются на счетный вход 13 реверсивного счетчика 1.

Если выполняется условие равнозначности единичного выхода триггера 7 знака и потенциала шины отработки уменьшения контролируемого параметра 5, то логическая схема «эквивалентность 8 устанавливает разрешаюш,ий потенциал на шине 9 суммирования реверсивного счетчика.

При невыполнении условия равнозначности единичного выхода триггера знака отклонения и шины обработки уменьшения контролируемого параметра на основном выходе схемы «эквивалентнность появляется потенциал, запрещаюш,ий операцию суммирования.

Соответственно на инверсном выходе схемы «эквивалентность, соединенном с шиной 10 вычитания реверсивного счетчика 1, возникает разрешающий потенциал, и импульсы, поступающие на счетный вход 13, вычитаются из содержимого счетчика.

Возможные случаи изменения контролируемого параметра охватываются следующей таблицей (X, Y, Z -логические переменные на блок-схеме).

Таким образом, импульсы, поступающие на счетный вход 13 реверсивного счетчнка /, суммируются в случае превышения текущего значения контролируемого параметра над заданием и тенденции к его возрастанию или при отрицательном знаке отклонения от задания и тенденции контролируемого параметра к 5 дальнейшему убыванию.

С приближением контролируемого параметра к заданию реверсивный счетчик работает в режиме вычитания (отклонение уменьшается). В моменты переходов реверсивного счетчика через нуль на выходе многовходовой схемы совпадения появляется высокий потенциал. В зависимости от направления изменения контролируемого параметра при этом происходит совпадение логических переменных

5 на входе логической схемы «И 3 или 4. Логическая схема «П, на входах которой совнали переменные, переключает триггер знака отклонения в новое состояние, которое сохраняется до тех пор, пока отклонение контролируемого параметра от задания опять не перейдет через нуль.

Так как при переключениях триггера знака направление изменения контролируемого параметра сохраняется, то в моменты перехода отклонения от задания через нуль схема «эквивалентность изменяет режим работы реверсивного счетчика с вычитания на суммирование.

0 Таким образом, предлагаемое устройство совмещает операции подсчета импульсов отработки рассогласования в измерительной следящей системе и формирования прямого знакопеременного кода отклонения контроли5 руемого параметра от задания.

Предмет изобретения

0 Цифровое отсчетно-сравнивающее устройство, содержащее реверсивный счетчик, отличающееся тем, что, с целью образования прямого знакопеременного кода отклонения контролируемого параметра от заданного значе5 НИН с исключением вычислительных операций, оно содержит многовходовую схему совпадения, подключенную входами к реверсивному счетчику, а выходом-к двум схемам «П, вторые входы которых соединены соответственно

0 с шинами отработки увеличения и уменьшения контролируемого параметра, выходы схем «И присоединены соответственно к нулевому и единичному входам триггера знака отклонения, единичный выход которого и шина

5 отработки уменьшения контролируемого параметра подключены к логической схеме «эквивалентность, соединенной своим прямым выходом с шиной суммирования, а инверсным - с шиной вычитания реверсивного счетчика.