Импульсный нуль орган Советский патент 1975 года по МПК G05B1/01 

Изобретение относится к аналого-цифровым контрольно-измерительным приборам и преооразователям, основанным на ,кодо-импульсном методе преоОразования.

Ь частности, изо&ретение может быть иснользовано в устройствах контроля температурного коэффициента, контроля величины ухода после импульсной тренировки и контроля допусковых отклонений резисторов мощностью 0,ОЬ-0,2о Ьт, работающих по принципу автОМатических цифровых процентных мостов постоянного тока.

Известны импульсные нуль-органы, содержащие входной управляемый ключ, импульсный усилитель, выходной управляемый ключ, работающий сипфазно с входным ключом, пороговый элемент, блок управления и выходно элемент «И.

Известные нуль-органы, имея большое быстродействие, обладают, однако, недостаточ.ной помехоустойчивостью в производственных условиях, где наблюдается высокий уровень помех, преимущественно импульсного типа. Поскольку повышение быстродействия таких пуль-органов связано с расширением полосы пропускания усилителя, то по отношению к импульсным помехам помехоустойчивость значительно снижается.

Предложенный и.мпульсный нуль-орган, с целью повышения помехозащищенности, содержит элемент задержки, вход которого подключен к выходу порогового элемента, а выход соединен с третьим входом элемента «И.

На фиг. 1 изооражена блок-схема предложенного нуль-органа; на фиг. 2 - вариант его построения для сигнала обеих полярностей.

Импульсный нуль-орган содержит электрически связанные между собой входной управляемый ключ 1, импульсный усилитель 2, управляемый ключ 3, пороговый элемент 4, элемент «И 5 с дополнительным входом Ь, элемент задержки 7, блок управления в, в состав которого входят генератор импульсов 9 и блок 10 формирования опорного сигнала. Нуль-орган работает следующим образом.

Входной ключ 10 и выходной ключ 3 замыкаются сипфазно с частотой, равной частоте / генератора импульсов 9 на время t, равное

-. Выход порогового элемента 4 соединен с

одним из входов элемента «И 5, на другой вход которого приходит короткий опорный импульс блока 10 формирования опорного сигнала. Дополнительный вход 6 элемента «и 5 соединен с выходом порогового элемента 4 через элемент задержки 7, время задержки которого 1 равно -. Олорный импульс за4/

держан относительно начала периода генера3тора импульсов 9 на время п, равное Сигналом синхронизации цифрового прибора или преобразователя может служить сигнал на выходе генератора импульсов 9 или опорные .импульсы на блоке 10 формирования опорного сигнала. При поступлении ла вход нуль-органа постоянного напряжения сигнала, оно преобразуется с помощью входного ключа 1 в последовательность .импульсов длительностью -, которые усиливаются импульсным усили2/«телем 2 и через выходной ключ 3 поступают на пороговый элемент 4. Сигнал с выхода порогового элемента в виде импульсов прямоугольной формы € нормИровааной ампл:итудой поступают на один из входов элемента «И 5 и на дополнительный вход 6, причем на дополнительный вход импульсы с выхода порогового элемента 4 поступают задержанными на время т, равное -. Для выделения сигналов, соответствующих нужной полярности входного напряжения сигнала, на один из входов элемента «И 5 поступает короткий опорный импульс. Так как в момент поступления опорного импульса на элемент «И 5 на всех ее входах присутствуют сигналы, на выходе ее образуется выходной сигнал нуль-органа в виде короткого импульса, равного по длительности опорному. Когда напряжение сигнала на входе нульоргана равно нулю (и.ли ниже порога чувствительности нуль-органа) :Н на вход .нульоргана поступает помеха в виде коротких «мпульсов различной амплитуды, длительности и частоты, сигнал на выходе нуль-органа будет отсутствовать, так как для образования сигнала (в данном случае - ложного) на выходе нуль-о-ргана импульсы помех, пришедшие на вход нуль-органа в момент замыкания ключей 1 и 3 в первые полпериода, должны иметь амплитуду Um, удовлетворяющую условию 6m f/nop {где t/nop - порог чувствительности нуль-органа), и длительность Тц, удовлетворяющую условию или время замыкания ключей 1 и 2 должны придти два импульса помех с параметрами, удов 8 8/ летворяющими указанному первому условию, условию где Тои - длительность опорного импульса, а моменты появления этих импульсов относительно начала периода генератора импульсов 9 должны соответствовать значениям времени для первого и /2 ; - для второго. «/ b случае присутствия на входе :нуль-орга.на. флуктуационной помехи, все указанные выше условия образования сигнала на выходе нульоргана для импульсов помех будут относиться к выбросам напряжения флуктуационной помехи. в случае импульсной помехи, так и в случае флуктуациоинои помехи вероятности появления ситуаций, удовлетворяющих указанным условиям, пренебрежительно малы. Ь том случае, когда нуль-орган должен реагировать на сигнал обеих полярностей (на перекомпенсацию и .недокомпенсацию, напр.имер, в аналого-цифровых приборах и преобразователях следящего типа, .нуль-орган должен содержать (фи1-. 2) «роме указанных ранее элементов, дополнительный пороговый элемент И, .вход которого соединен с выходом ключа 3, и дополнительный элемент «И 12, третий вход которого через дополнительный элемент задержки 13 соединен с выходом элемента 11. Принцип работы схемы для каждого канала аналогичен выще-описанному. Предмет изобретения Импульсный .нуль-орган, содержащий элемент «И, первый вход которого через последовательно соединенные пороговый элемент, выходной управляемый ключ, .импульсный усилитель и входной управляемый ключ соединен со входом нуль-органа, управляющие входы входного И выходного управляемых ключей ;й второй вход элемента «И подключены к выходам блока управления, отличающийся тем, что, с целью повыщения помехозащищеннбсти, он содержит элемент задержки, вход «которого подключен к выходу порогового элемента, а выход соединен с третьим входом элемента «И.

I

Фиг. 2