Способ автоматической коррекции приборов информационной системы единого времени Советский патент 1978 года по МПК G04C11/00 

шее или меньшее значение по сравнению с номинальной частотой.

На фиг. 1 показана блок-схема часов с автоматическим регулированием хода (коррекцией) но сигналам точного времени, реализуюшая предлагаемый способ; на фиг. 2 приведены временные диаграммы, поясняюшие предлагаемый способ.

Устройство (фиг. 1) содержит приемник 1, настроенный на фиксированную частоту передающей станции. Выход приемника 1 через селектор 2 сигналов точного времени подключен к счетчику 3 имнульсов, а его выход-к входу заноминающего триггера 4. Другой вход запоминающего триггера 4 соединен с датчиком 5 информации о времени, показываемом в данный момент часами 6. Датчик 5 информации соединен с приемником 1, еелектором 2 и счетчнком 3. По сипналу датчика 5 производится иодача напряжения на блоки I, 2, 3 (Включение) за 1-2 мин до появления еигиалов точного времени.

Привод механизма часов 6 осуществляется автономным электронным или электронномеханичееким генератором 7. В генераторе 7 часов может быть использована колебательная система любого типа (кварцевый резонатор, камертон, нластина, баланс-снираль и т. д.). Частота генератора имеет два дискретных значения /i и /2, причем частота , а где /о - номннальная частота генератора, которой соответствует наименьшая ошибка в показаниях часов.

За 1-2 мин до передачи сигналов точного времени по сигналу датчнка 5 подается питание (фнг. 2,а) к зажимам приемника 1, селектора 2 и счетчика 3. После осуществления коррекции последующее выключение этих блоков осуществляется задним фронтом шестого сигнала точного времени (импульсом на выходе счетчика 3). Сигналы точного временн на выходе нрнемника (фиг. 2,6), нроходя через селектор 2, селектируются по частоте и длительности и освобождаются от помех. Сигнал на выходе селектора импульсов имеет форму видеоимнульса (фиг. 2,в). Эти видеоимпульсы просчитываются счетчиком (фиг. 2,г), на выходе которого но шестому сигналу точного времени ноявляется ноложительиый имнульс, нередний фронт которого соответствует моменту точного времени.

Рассмотрим процесс автоматического регулирования частоты для случая коррекции показанпй часов лТ,венадцать раз в сутки (через 2 ч).

В общем случае интервал между соседннми циклами коррекции может быть выбран другим в зависимости от значения частоты /i и /2Предноложнм, что на выходе запоминающего триггера 4 высокнй уровень напряжения (уровень I) соответствует ноложению, нрн котором генератор 7 имеет частоту , а низкий уровень (уровень 0)-частоте . Для определенности положим, что такому зпачению частот fi и /2 соответствует нзменение в

показаииях часов ±20 сек за интервал между двумя следующими друг за другом коррекциями (эта зона на фиг. 2 штрихована). В идеальном случае, когда суточный ход часов равен нулю, сигнал точного времени (фнг. 2,(9) совпадает с серединой зоны. Левая граница этой зоны соответствует ошибке показаний часов за время циклами коррекции при частоте /|. Первая граница зоны - ошибке показаний часов прн частоте /2Предположим, что часы отстают на время с (фиг. 2,е) и генератор имеет частоту (при этом триггер 4 находится в ноложении 0). Следовательно, в момент коррекции имнульс с выхода датчика 5 приходит иозже сигиала точного времени и находится справа от заштрихованной зоны ±20 сек. Положительный с.-игнал точного времени н сигнал датчнка 5 доступа ют на раздельные входы триггера 4, причем сигнал точного времени не измеияет иоложения триггера 4, а сигнал датчика 5 через интервал A/i онрокидывает триггер в иоложение 1, соответствующее частоте . В этом ноложении триггера 4 в течепие 2 ч ощибка в показаииях часов уме);ьшается.

К момеиту следующей коррекции часы отстают уже на интервал (фиг. 2,ж). Сигнал точного времени переключает триггер

4 в положение О, одиако сигнал с датчика 5 восстанавливает исходное положение триггера через интервал А/2- При этом частота генератора и ошибка в показаниях часов вновь уменьшается в течение следующих

2 ч. В результате через несколько циклов часы входят в зону, определяемую защтрихованной областью.

В противоположном случае, когда часы спещат на время с н генератор имеет частоту (фиг. 2,з) работа устройства осуществляется в следующем порядке. После включения приемника в момент сравнения первым приходит положительный нмнульс с датчнка 5, однако он не вызывает переключения триггера. Триггер переходит в положение О, соответствующее частоте в момент появления положительного импульса сигнала точного времени. В результате ошибка в ноказаниях часов уменьшается в течение ннтервала между коррекциями н достигает значения к следующему циклу коррекции. Далее работа осуществляется аналогично с предыдунщм, ошибка часов уменьшается до значения, определяемого заштрихованной зоной.

В двух другнх случаях, когда часы отстают нли идут вперед по отношенню к точному времени, однако ошнбка меньше ширины заштрихованной зоны временные диаграммы состояний триггера показаны на фнг. 2, «,/с. При этом очевидно, что в зависимости от временного положения импульсов датчика и сигнала точного времени частота генератора может быть или и часы могут выйтп из зоны. Однако в случае выхо.та из заштрихованной зоны в следующий цикл коррекции ошибка часов вновь будет меньше допустимого значения, определяемого указанной зоны.

Таким образом, на любом интервале времени (за сутки, за месяц, за год) ошибка в показаниях часов по отношению к точному времени определяется шириной зоны, которая зависит от интервала между коррекциями и значений частот /1 и 2. Уменьшая интервал между следующими друг за другом циклами коррекции и разность между значениями частот /1 и fz, можно обеспечить сколь угодно малую ширину зоны коррекции, обеспечив привязку к сигналам точного времени с высокой точностью.

Формула изобретения

Способ автоматической коррекции приборов информационной системы единого времени по сигналам точного времени, согласно которому импульсные сигналы точного времени, передаваемые по каналу связи, на приемной стороне усиливают, селектируют по частоте заполнения и длительностн импульса, производят счет и формируют сигнал, соответствующий точному времени, отличающийся тем,что, с целью увеличения надежности и экономичности по мощности, выбирают два дискретных значения частоты автоно.много генератора больше или меньше номинальной частоты, при которой ошибка в показаниях прибора миш мальна, запоминают информацию о рабочем

значении частоты автономного генератора, формируют импульсы, соответствующие показаниям прибора времени, сравннвают их цо времени с сигналами точного времени и в зависимости от знака рассогласования между

ними дискретно изменяют частоту автономного генератора на большее или меньшее значение по сравнению с номинальной частотой.

И с т о ч ни к и и н ф о р м а ци и, принятые во внимание при экспертизе

1. Шноляиский В. А. Электрочасовые системы. М., «Машиностроение. 1971, с. 386.

2. Шполянский В. А., Рудаков Б. Л. Система массовой насофикации. - В сб. трудов НИИЧаспрома, вып. 10, М., 1972.

Г

и t