Цифровой измеритель средней частоты Советский патент 1975 года по МПК G01R23/00 

1

Изобретение относится к автоматике и j вычислительной технике и предназначено для1 Применения в радиоизотопных толщиномерах покрытий, использующих дискретные методы : обработки информации, а также может быть 5 использовано в других областях измерения электрических и неэлектрических величин, I где измерения производятся обработкой дискретной информации.

Известен цифровой измеритель средней ш частоты бета-толщиномера покрытий, который содержит счетчик времени измерения, состояний из блока предварительного йерес-; Ччета и четырех пересчетных декад с преду. (становкой при помощи программного перек- ; 15 цлючателя, выход которого подключен к пер- вому входу триггера управления, второй вход которого соединен с кнопкой Старт, основной счетчик импульсов с предустановкой при помощи программного переключателя, первую 20 и вторую схемы И. Выходы последних соединены соответственно с входом счетчика времени измерения и через блок предварительного пересчета - с входом основного I счетчика импульсов, первые входы которых, 25

соединены с первым выходом триггера-управления, вторые входы - с входами триггра управления, второй выход которого соединен с входами всего измерителя, напри, мер с выходом задающего генератора и выходом датчика.

Однако известный цифровой измеритель средней частоты бетй-толщиномера покры- тий имеет сложную градуировку, производимую для того, чтобы результат измерения соответствовал толщине покрытия объекта измерения в микрометрах. При этом время I измерения, вводимое в таймер, определяется оператором по известным формулам. ; Цель изобретения - расширение функцио- I нальных возможностей и создание измери- теля, обеспечивающего не только измерение средней частоты импульсов, но и обеспечение выполнения математических операций, что значительно облегчает работу оператора, например, при использовании иамеритед ля в радиоизотопных толщиномерзах покрытий.

Для этого цифровой измеритель снабжен блоком коммутации, триггером и схемой

И-НЕ, выход, которой соединен с переключателем предустановки у основного счетчика, а первый вход - с первым входом триггера и через блок коммутации - с выходом предварительного счетчика, второй вход схемы И-НЕ через блок коммутации соединен с шиной земля, а третий вход , через триггер по второму входу подключен к входу основного счетчика и через блок коммутации - к входу блока памяти, при этом выход одной из схем И через блок коммутации соединен с входом счетчика времени измерения.

На чертеже показана структурная схема ,цифрового измерителя средней частоты.

Он содержит счетчик 1 времени измерения с переключателями 2. предустановки, блок управления 3, кнопку4 Пуск, основной счетчик 5 с переключателями 6 предустановки, блок памяти 7 с индикацией, первую 8 и вторую 9 схемы И, предварительный счетчик 10, триггер 11, схему И-НЕ 12 и устройство коммутации 13.

Цифровой измеритель средней частоты работает следующим образом.

При нажатии кнопки 4 Пуск блоком управления 3 при помощи переключателей 2 и 6 предустановки в счетчик 1 времени измерения и в основной счетчик 5 вводятся в обратном коде числа, соответствующие времени измерения и фоново.му значению импульсов от основы. Далее блок управления 3 открывает схему И 8 и 9 и импульсы от первого входа, задающие время измерения, например от кварцевого генератора, поступают через схему И 8 непосредственно или через дополнительный предварительный счетчик импульсов (на чертеже не показан) на вход счетчика времени измерения 1, а импульсы от второго входа через схему И и предварительный счетчик импульсов 10 поступают на основной счетчик 5, который после вычета фонового значения импульсов окажется в исходном состоянии. По истечении времени измерения срабатывает блок управления 3, который закрывает схемы И 8 и 9 и переписывает результат из основного счетчика 5 в блок памяти 7.

Таким образом устройство работает при измерении средней частоты, когда устройст коммутации находится в первом положении. Если устройство коммутации 13 находится во втором положении, то при нажатии кнопки 4 Пуск в счетчик времени измерения и в основной счетчик 5 заносятся числа, набранные на переключателях 2 и блок управления 3 открывает схему И 8.

Импульсы от первого входа (в этом случае может быть использован специальный генератор) через схему И 8 непосредственно или через дополнительный предварительный счетчик (на схеме не показан) подаются на вход счетчика времени измерения 1 и непосредственно на вход основного счетчика 5. После сосчитывания установленного на переключателях 6 числа импульс с выхода основного счетчика 5 перебрасывает

триггер 11, который открывает схему И-НЕ ; 12, и следующий входной импульс через : схему И-НЕ 12 заносит опять код установленного на переключателях 6 числа в основной счетчик. Таким образом, основной счетчик 5 превращается в счетчике с коэффици- ; ентом пересчета, равным числу, установлен-. ному, на переключателях 6, Так как выход основного счетчика 5 соединен со счетным

входом устройства памяти 7, после сосчи- тывания счетчиком времени измерения 1 числа импульсов, установленных на переклю- чателях предустановки 2 и последующего срабатывания блока управления 3, запирающего.схему И 8, в блоке памяти 7 будет записан результат деления числа, установленного на переключателях 2 (с учетом разряда, если использован предварительный счетчик импульсов), на число, установлен-

ное на переключателях 6.

Если устройство коммутации 13 находится в третьем положении, то при нажатии кнопки 4 Пуск в счетчик 1 времени измерения и в основной счетчик 5 заносятся

числа, набранные на переключателях 2 и 6, блок управления 3 открывает схему И 8. j Импульсы от первого входа через схему И 8 подаются на вход основного счетчика 5 и счетный вход блока памяти 7, при

этом основной счетчик 5 превращается в счетчик с коэффициентом пересчета, равным числу, установленному на переключателях 6.

Так как выход основного счетчика 5 соединен с входом счетчика времени изме-

рения 1, выходные импульсы основного счетчика 5 .пересчитываются на коэффициент, равный числу установленному в переключателях 2. Таким образом при срабатывании блока управления 3, запирающего схему

И 8, в блоке памяти 7 будет записано число, равное произведению чисел, установленных на переключателях 2 и 6. ;

Цифровой измеритель обеспечивает определение времени измерения, необходимого для градуировки радиоизотопного толщиномера покрытия путем последовательного

использования его в режимах измерения средней частоты, деления и умножения.

При увеличении положений коммутирующего устройства предлагаемый измеритель может также работать в режимах сложения и вычитания.

Предмет изобретения

Цифровой измеритель средней частоты, содержащий две схемы И, предварительный счетчик, счетчик времени измерения с переключателем предустановки, блок управления, основной счетчик с переключателем предустановки и блок памяти, отличающийся тем, что, с целью расширения

функциональных возможностей, он снабжен блоком коммутации, триггером и схемой И-НЕ, выход которой соединен с переключателем предустановки основного счетчика, а

первый вход - с первым входом триггера и через блок коммутации - с выходом предварительного счетчика, второй вход схемы И-НЕ через блок коммутации соедине с

шиной Земля, и третий вход через триггер по второму входу подключен к входу основного счетчика, и через блок коммутации к входу блока памяти, при этом выход одной из схем И через блок коммутации

роединен с входом счетчика времени измеоения.