ДИСКРЕТНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ Советский патент 1973 года по МПК H03M1/10 

1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при создании дискретных контрольно-измерительных систем.

Известны дискретные измерители параметров, содержащие импульсный источник информации, соединенный через логическую схему добавления и запрета импульсов, состоящую из схем «И, «ИЛИ, «НЕ и триггеров, с измерительным счетчиком, выходы разрядов которого подключены ко входам дещифратора, выходами соединенного со входами логической схемы добавления и занрета импульсов.

Однако известные измерители обладают недостаточной точностью из-за введения коррекции по участкам характеристики, а не в каждой точке.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

Для этого в измерителе выход первой схемы «ИЛИ логической схемы добавления и запрета импульсов соединен с одним из входов первой схемы «И, второй вход которой через первую схему «НЕ соединен с импульсным источником информации, а выход первой схемы «И подключен ко входу установки «нуля первого триггера, вход установки «единицы которого подключен к выходу второй схемы «И, ее первый вход соединен с выходом первой схемы «НЕ, а второй вход с выходом «нуля второго триггера, выход «единицы которого соединен с третьим входом первой схемы «И, а вход установки «нуля через третью схему «И - с импульсным источником информации, соединенного также через четвертую схему «И с первым входом второй схемы «ИЛИ, выход которой подключен к счетному входу измерительного счетчика, выходы «нуля и «единицы первого триггера соединены со вторыми входами третьей и четвертой схемы «И соответственно, причем третий вход последней через вторую схему «НЕ подключен к выходу третьей схемы «ИЛИ и к первому входу пятой схемы «И,

второй вход которой соединен с выходом первой схемы «НЕ, а выход - со вторым в.чодом второй схемы «ИЛИ.

Повышение точности обусловлено тем, что коррекция производится во всех точках характеристики, имеющих отклонение от линейной расчетной характеристики более половины уровня квантования или дискретности измерения, что иозволяет выполнить коррекцию с точностью измерения сигнала датчика; каждый из корректирующих импульсов в зависимости от знака разности характеристик датчика и линейной расчетной характеристики в данной точке суммируется или вычитается из общего числа импульсов. При этом знак разности определяется с учетом алгебраической

суммы основных и корректирующих импульсов к моменту выделения очередного корректирующего импульса. Кроме того, линейна-я расчетная характеристика может быть выбрана произвольным образом по отношению к характеристике датчика и иметь любой наклон в пределах между минимальным и максимальным, наклонами характеристики датчика.

На чертеже приведена структурная схема измерителя.

Дискретный измеритель содержит измерительный счетчик 1, выходы которого подключены к дещифратору его состояний 2, выходы дешифратора 2 подключены ко входам логической схемы добавления и запрета имиульсов 3, в которой выход схемы «ИЛИ 4 соединен со входом схемы «И 5, второй вход которой через схему «НЕ 6 связан с импульсным источником информации 7. Выход схемы «И 5 подключен ко входу установки «нуля триггера 8, вход установки «единицы этого триггера подключен к выходу второй схемы «И 9, первый вход которой связан через схему «НЕ 6 с импульсным источником информации 7, а второй вход схемы «И 9 связан с выходом «нуля второго триггера 10, а выход «единицы триггера 10 подключен к третьему входу схемы «И 5. Вход установки «нуля триггера 10 через третью схему «И И связан с импульсным источником информации 7. Второй вход этой схемы «И 11 подключен к выходу «нуля первого триггера 8, а выход второй схемы «ИЛИ 12 соединен через элемент задержки 13 со счетным входом счетчика импульсов 1, первый вход схемы «ИЛИ 12 через четвертую схему «И 14 соединен с импульсным источником информации 7, второй вход схемы «И 14 связан с выходом «единицы первого триггера 8, а третий вход схемы «И 14 через схему «НЕ 15 связан со схемой «ИЛИ 16, вход которой подключен к дешифратору 2, соответствующему точкам квантования характеристики датчика, крутизна которой меньще крутизны расчетной характеристики. Выход схемы «ИЛИ 16 связан со схемой «И 17, второй вход которой подключен через схему «НЕ 6 к импульсному источнику информации 7, а выход схемы «И 17 - ко второму входу «ИЛИ 12.

Измеритель работает следующим образом.

С выхода импульсного источника информации 7 через схему «И 14, которая открывается или закрывается триггером 8, и с.хему «ИЛИ 12 на вход измерительного счетчика 1 поступает последовательность импульсов, количество которых пропорционально величине параметра датчика. В моменты прохождения импульсов, которые соответствуют изменению отклонения характеристики датчика от линейной расчетной характеристики на целое число уровней квантования, счетчик 1 переходит в состояние, каждому из которых соответствует появление сигнала на одном из выходов дещифратора 2.

Сигнал, предшествующий появлению положительного знака разности линейной расчетной характеристики в данной точке и характеристики датчика, с выходов дешифратора 2 через схему «ИЛИ 4 поступает на вход схемы «И 5. При отсутствии импульсов на выходе импульсного источника информации 7 сигнал со схемы «НЕ 6 поступает на второй вход схемы «И 5, и с выхода этой схемы поступает на вход установки «нуля триггера 8. Сигнал с выхода триггера 8 закрывает схему «И 14 так, что импульсы с выхода источника импульсной информации 7 не смогут поступать на вход схемы «ИЛИ 12 и на счетный

вход счетчика 1.

Первый импульс импульсной серии, подлежащий вычитанию, с выхода источника импульсной информации 7 поступает на первый вход схемы «И 11, на второй вход которой

подается сигнал с выхода «нуля триггера 8. Сигнал с выхода схемы «И 11 поступает на вход установки «нуля триггера 10. Сигнал с выхода «нуля триггера 10 открывает схему «И 9, а сигнал с выхода «1 этого триггера

закрывает схему «И 5. При отсутствии импульса на выходе источника импульсной инфор|Мации 7 сигнал с выхода схемы «НЕ 6 через открытую схему «И 9 поступает на вход установки «единицы триггера 8. Выходные сигналы «О и «1 этого триггера закрывают схему «И 11 и открывают схему «И 14.

Второй следующий импульс с выхода источника- импульсной информации 7 через открытую схему «И 14 поступает на схему «ИЛИ 12 и на элемент задержки 13, с выхода которого импульс поступает на счетный вход измерительного счетчика, одновременно с выхода схемы «ИЛИ 12 сигнал поступает на вход

установки «1 триггера 10. Сигналы с выхода «О и «1 этого триггера закрывают схему «И 9 и подготавливают к работе схему «И 5. При отрицательном знаке разности линейной расчетной характеристики в данной точке

и характеристики датчика сигналы с выхода дешифратора 2 поступают на вход схемы «Р1ЛИ 16. Сигнал с выхода схемы «ИЛИ 16 через схему «НЕ 15 поступает на вход схемы «И 14, закрывая ее, и на вход схемы «И

17, на второй вход которой через схему «НЕ 6 при отсутствии импульсной последовательности на выходе источника импульсной информации 7 поступает управляющий сигнал. :Этот сигнал с выхода схемы «И 17 через схему

«ИЛР1 12 и элемент задержки 13 поступает на счетный вход измерительного счетчика.

Предмет изобретения

Дискретный измеритель, содержащий импульсный источник информации, соединенный через логическую схему добавления и запрета импульсов, состоящую из схем «И, «ИЛИ, «НЕ и триггеров, с из.мерительным счетчиком, выходы разрядов которого подключены ко входам дешифратора, выходами соединенного со входами логической схемы добавления и запрета импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, выход первой схемы «ИЛИ логической схемы добавления и запрета импульсов соединен с одним из входов первой схемы «И, второй вход которой через первую схему «НЕ соединен с импульсным источником информации, а выход первой схемы «И подключен ко входу установки «нуля первого триггера, вход установки «единицы которого подключен к выходу второй схемы «И, ее первый вход соединен с выходом первой схемы «НЕ, а второй вход - с выходом «нуля второго триггера, выход

«единицы которого соединен с третьим входом первой схемы «И, а вход установки «нуля через третью схему «И - с импульсным источником информации, соединенного также

через четвертую схему «И с первым входом второй схемы «ИЛИ, выход которой подключен к счетному входу измерительного счетчика, выходы «нуля и «единицы первого триггера соединены со вторыми входами

третьей и четвертой схем «И соответственно, причем третий вход последней через вторую схему «НЕ подключен к выходу третьей схемы «ИЛИ и к первому входу пятой схемы «И, второй вход которой соединен с выходом первой схемы «НЕ, а выход - со вторым входом второй схемы «ИЛИ.