Корректирующее устройство Советский патент 1977 года по МПК G06F17/10 

1

Изобретение отноеитея к контрольно-измерительной технике, в частности к устройствам цифровой коррекцип, и может быть использовано в системах сбора и обработки информации.

Известны устройства цифровой линеаризации, основанные на суммировании сигнала ли-. нейного нреобразовання характернстик датчиков с цифровым сигналом функции коррекции, в которых реззльтат линейного преобразования в виде последовательного кода пересчитывается с разиыми коэффициентами с ИОУЮЩЬЮ счетчика-делителя частоты, измененне же коэффициента иересчета оеуиествляется счетчнком результата измерений.

Использование ноеледовательного кода результата линейного иреобразовання д.ля носледующей обработки обусловливает понижеиное быстродействие таких устройств.

Прототипом изобретения является корректирующее устройство, содержащее генератор импульсов, соедииеииый выходом с первым входом первого элемента И, подключенного выходом к счетному входу делителя частоты, а вторым входом - к нервому выходу триггера, соединенного первым входом с выходом второго элемента И, входы которого подключены к разрядным выходам делителя частоты и к первым входам группы элементов Р1, соединенных вторыми входами с разрядными вы2

ходами программного регистра, а выходами - с входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к счетному входу первого счетчика, соединенного разрядными выходами с входами программного регистра, и к счетному входу второго счетчика, разрядные входы которого подключены к сигнальным входам устройства, а соответствующие разрядные выходы - к разрядным входам делителя частоты.

Это устройство осиованно на суммировании результата линейного иреобразовання снгнала датчика с цировым сигналом функции коррекции, нричем результат линейного нреобразования в виде параллельного кода переписывается во второй счетчик, а информация старщих разрядов преобразуется во временной интервал, который кодирз ется неременной частотой по заранее заданной программе.

Педостатком прототипа является сравнительно невысокое быстродействие, онределяемое необходимостью развертки во времени параллельного кода старщих разрядов, записанного в втором счетчнке.

Цель изобретения - иовыщеиие быстродействия устройства.

Зто достигается тем, что в корректирующем стройстве выходы старщего разряда второго счетчика соединены с входами унравления реверсом делителя частоты. Кроме этого, в уст ройство введеиы дополнительные одновнбраторы и элемент ИЛИ, подключенный первым входом к второму выходу триггера, а вторым входом - к выходу первого одновибратора, входу обнуления первого счетчика, входу управления записью второго счетчика и входу второго одновибратора, выход которого соединен с вторым входом триггера и с входом управления записью делителя частоты подключенного входом обнуления к выходу дополнительного элемента ИЛИ, причем вход первого одновибратора соединен с входом запуска устройства и входом обнуления второго счетчика.

На фиг. 1 представлена блок-схема корректирующего устройства; на фиг. 2 - кривые, поясняющие принцип действия устройства.

Устройство содержит счетчик 1, разрядные входы которого являются сигнальными входами устройства. Выходы старщего разряда счетчика 1 подключены к входам управления реверсом делителя 2 частоты, а выходы остальных разрядов счетчика - к разрядным входам этого действия. Выходы делителя 2 частоты подсоединены к входам элементов И 3 и 4, вторые входы элементов ИЗ-к выходам программного регистра 5, выход элемента И 4 - к входу триггера 6, единичный вход которого подключен к входу элемента И 7. Второй вход элемента И 7 соединен с выходом генератора 8 импульсов, а выход - со счетным входом делителя 2 частоты. Выходы элементов И 3 подсоединены к входам элемента ИЛИ 9, выход которого подключен к счетным входам счетчиков 1 и 10, выходы счетчика 10- к входам регистра 5. Цепь сигнала «Запуск подключена к входу обнуления счетчика 1 и к входу одновибратора 11, выход которого подсоединен к входу управления записью счетчика 1, к входу обнуления счетчика 10, к входу одновибратора 12 и к входу элемента ИЛИ 13, другой вход которого подключен к нулевому выходу триггера 6, а выход - к входу обнуления делителя 2 частоты. Выход одновибратора 12 подсоединен к второму входу триггера 6 и к входу управления записью делителя частоты.

Принцип действия устройства основан на том, что во временной интервал tx, кодируемый переменной частотой, преобразуют половину кода старщих разрядов, причем временной интервал пронорционален либо прямому коду NX я-части результата линейного преобразования, т. е. , если NX.-г

(где Ломаке - максимальное значение п-части результата линейного преобразования), либо пропорционален обратному коду л-части результата линейного преобразования, т. е.

-TV,), если Nx -(фиг. 2).

(N

Работает устройство следующим образом.

По сигналу «Запуск сбрасывается счетчик 1 и срабатывает одновибратор 11; по ситналу одновибратора И результат линейного преобразования измеряемого сигнала записывается в счетчик 1, обнуляются делитель 2 частоты и счетчик 10 и срабатывает одновибратор 12, и по его сигналу в делитель частоты записывается прямой код «-части результата линейного преобразователя (без информации старщего разряда, выходные сигналы которого используются в качестве управляющих сигналов прямого и обратного счета делителя частоты),

срабатывает триггер 6, открывается элемент И 7 и тактовые импульсы генератора 8 проходят на счетный вход делителя частоты. Ири этом, в зависимости от состояния старщего разряда счетчика 1, происходит прямой или

обратный счет поступающих импульсов в делителе частоты; при «1 в старщем разряде (т.е. результат линейного преобразования больще половины своего номинального з-начения) - прямой счет, при «О в старщем разряде (результат линейного преобразования меньще половины своего номинального значения) - обратный счет. Подсчет импульсов происходит для заполнения или опустощения делителя 2 и его сброса. Этим фиксируется время преобразования параллельного кода во временной интервал. Число тактовых импульсов генератора 8 равно соответственно обратному (при «1 в старщем разряде) или прямому (при «О в старщем разряде) коду.

Импульсы делителя частоты поступают на элементы И 3 и проходят на их выход при наличии разрещающих сигналов с выхода программного регистра 5 (регистр задает величину коэффициеита деления частоты импульсов).

Импульсы с выходов элементов И 3 поступают на элемент ИЛИ 9. Импульсы с выхода элемента ИЛИ 9, представляющие текущее значение функции коррекции, подаются на счетный вход счетчика 1, где складываются с

результатом линейного преобразования, и на счетный вход счетчика 10, который подсчитывает импульсы и по достижении определенных значений изменяет величину коэффициента деления частоты в регистре 5. При заполнении и

опустошении делителя частоты срабатывает элемент И 4, триггер 6 переключается, снимая разрещение с элемента И 7 на пропуск импульсов в делитель 2. Процесс коррекции на этом заканчивается.

Такое построение корректирующего устройства выгодно отличает его от указанного прототипа, так как время линеаризации нелинейNности характеристик датчиков сокращается в среднем вдвое, что дает особенно ощутимое

сокращение времени обработки информации в информационно-измерительных системах.

Формула изобретения

1. Корректирующее устройство, содержащее генератор импульсов, соединенный выходом с первым входом первого элемента И, подключенного выходом к счетному входу делителя частоты, а вторым входом - к первому выходу триггера, соединенного первым входом с выходом второго элемента И, входы которого подключены к разрядным выходам делителя частоты и к первым входам группы элементов И, соединенных вторыми входами с разрядными выходами программного регистра, а выходами - с входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к счетному входу первого счетчика, соединенного разрядными выходами с входами программного регистра, и к счетному входу второго счетчика, разрядные входы которого подключены к сигнальным входам устройства, а соответствующие разрядные выходы - к разрядным входам делителя частоты, отличаюпдееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, выходы старшего разряда второго счетчика соединены с входами, управления реверсом делителя частоты.

2. Устройство по п. 1, отличаюш;ееся тем, что в него введены дополнительные одновибраторы и элемент ИЛИ, подключенный первым входом к второму выходу триггера, а вторым входом - к выходу первого одновибратора, входу обнуления первого счетчика, входу управления записью второго счетчика и

входу второго одновибратора, выход которого соединен с вторым входом триггера и с входом управления записью делителя частоты, подключенного входом обнуления к выходу дополнительного элемента ИЛИ, причем вход

первого одновибратора соединен с входом запуска устройства и входом обнуления второго счетчика.

Запуск

ч1/ 1/ |/ 1 |/ 1/

манс