Электронные часы с коррекцией Советский патент 1979 года по МПК G04C11/00 

третьей схемы МЛН соединены с входом инпикатора цифр О и 9 в рааряпе еаиниц часов, ее выходы - с входом Сброс счетчиков секунд и минут и через элемент развязки - со вторым входом триггера, а выход первой схемы И соединен со счетным входом счетчика единиц часов. На чертеже представлена блок-схема описываемых электронных часов с корре цией. Электронные часы содержат генератор 1, счетчики 2 текущего времени, дешифраторы -3, преобразующие двоичный код в десятичный, цифровые индикаторы 4 и корректирующий элемент 5. Корректирующий элемент 5 состоит из первой схемы ИЛИ 6, триггера 7, первой схемы И 8, второй схемы И 9, второй схемы ИЛИ 1О, третьей схемы ИЛИ 11 и элемента развязки 12. Генератор 1 формирует импульсы (например, с частотой следования 1 Гц) которые поступают на управляющий (счетный) вход счетчика 2, обеспечивак щего счет целых секунд до необходимых величин (минуты, часы) и формирование на соответствующих выходах сигналов (потенциалов), которые через дешифраторы 3 осуществляют управление индикаторами 4, отображающими текущее время. Перенос информации в младших разря дах счетчика 2 (единицы, десятки секунд, единицы десятки минут) и в старших (единицы, I десятки часов) осущест вляется известным способом - с нулевы выходов счетчика 2, ртсйкдествляющих целые секунды,, минуты и т.д. Сущность изобретения заключается в том, что между выходами дешифратора 3 десятков минут и управляющим; входом, счетчика 2 единиц часов введен кор ректирующий элемент 5, посредством которого отрезок времени д, равный, например, одному часу, делится на 2fl частей (шесть частей с интервалом в 10 минут), из которых часть П соста ляют зону опережения (например, вьгаод О, I, 2, отождествляющие 60, 10 и I-O минут соответственно), а другие И - зону отставания (например, выводы 3,4, 5, отождествляющие 30 4О, 5О минут соответственно). При этом, в процессе формирования текущего времени в счетчиках 2 каждая из частей в элементе 5 подключается на время схеме совпадения (стробировйния), и на выходе каждой из указанных схе.м совпадений может появиться импульс только в том случае, если в это время, например, селектор зарегистрировал сигкап Коррекции, соответствующий целому часу. Следовательно, появление импупь са на выходе одной из схем совпадений свидетельствует о вполне определенном расхождении фаз между текущими временем автономных часов и единым временем. Присвоив каждой указанной части весовой коэффициент, в процессе корректирования можно определить величину и знак рассогласования часов и после этого прини мать решение о снятии неопределенности- какому часу принадлежит данный сигнал коррекции. Если теперь выходы указанных схем совпадений, отождествляющих зону опережения, соединить с обнуляющими входами (по цепи Сброс) счетчиков 2 (например, счетчики младших разрядов), а выходы схем совпадений, отождествляющих зону отставания - с управляющим входом счетчика 2 единиц часов, то при поступлении сигнала коррекции на счетчики 2 младших разрядов одна из указанных схем совпадений сформирует импульс, который внесет задерживающую поправку путем уставки в ноль по цепи Сброс младших разрядов счетчика осуществит опережающую поправку путем переноса информации в старший разряд счетчика 2 (единид часов). Таким образом, путем подключения к соответствующим вьтодам дешифратора 3 десятков минут счетчиков 2 можно осуществлять логическое корректирование шкалы времени. Принцип работы осуществляется спедукнцим образом. На управляющий вход счетчика 2 десятков минут с предыдущих элементов счетчика 2 текущего вре мени поступает двоичная последовательность с периодом следования импульсов, равным 1О мин. При отсчете, например, целой тридцатой минуты на выходе 3 дешифратора 3 десятков минут сформируется сигнал, соответствующий зоне отставания, который поступит на один на входов логической схемы ИЛИ 6 и далее на один из установочных входов триггера 7. Последний формирует сигнал разрешения на одном из входов логической схемы И 8 в течение последующих тридцати минут. Оановременно с выходов О дешифратора 3, отождествляющих цепые единицы, десятки секунд и единицы минут, на другие три входа схемы И 8 поступя сигнапы разрешения, но на выходе схем И 8 сигнала не будет ввиду отсутствия потенциала на нулевом выходе дешифрат ра 3 десятков минут. Аналогичным образом формируют сигнапы на указанных элементах при отсчете сороковой и пяти десятой минуты. При отсчете автономными часами, например , целой шестидесятой минуты н выходе О дешифратора 3 десятков минут формируется сигнал, соответствующи зоне оперен ения, который поступает на один из входов логической схемы И 9. На другой вход последней также поступает сигнал разрешения с задержкой менее секунды. В результате, на выходе схемы 9 формируется сигнал, который через логическую схему ИЛИ Ю йоступает на второй установочный вход триггера 7. Последний с упомянутой задержкой формирует сигнал запрешения в течение последующих тридцати минут на одном из входов схемы И 8. Аналогичны образом формируются сигнапы на указанных схемах при отсчете десятой и двадцатой минуты, тем самым производя про верку состояния триггера 7, посредством которого осуществляется перенос информации. Однако прежде, чем триггер 7 перейдет в указанное устойчивое попоже- ние, на выходе схемы И 8 будет сформи рован сигнал по переносу информации в старший разряд счетчика 2, так как на всех пяти входах схемы 8, в течение упомянутой задержки, будут присутствовать сигналы разрешения. В случае введения задерживающей поправки, если, например, автономные часы опережали единое время на 15 мин при отсчете целого часа на четыре входа схемы И поступят сигналы с нулевых входов младших разрядов дешифратора 3. В результате на выходе схемы 8 сформируется сигнал, который, поступая на управляющий вход счетчика 2 единиц часов, изменит состояние последнего, отож дествляя это изменение с отсчетом целого часа. При этом на одном из десяти выходов О ... 9 дешифратора 3 единиц часов появится потенциал, который поступит на индикатор 4, осуществляющий отображение соответствующей цифры, а через логическую схему ИЛИ 11 устанивит в нулевое состояние по цепи Сброс младшие разряды счетчика 2 и переведет через элемент развязки 12 триггер 7 в другое устойчивбе состояние. Указанная обратная связь способствует увеличению метрологической надежности автономных часов за счет уменьшения рассогласования в показаниях по отношению к истинному времени. По прошествии упомянутых 15 мин на автономные часы через селектор поступит сигнал коррекции, означающий истинный сигнал целого часа, который переведет счетчики 2 младших раз рядов в нулевое состояние, однако на выходе схемы 8 допопннтепьного сигнала не будет, ввиду того, что триггер 7 принял другое устойчивое состояние после формирования сигнала по переносу информации из младшего разряда в старший и после формирования десятой минуты автономного времени. Алгоритм вводимой зедержки, при опережении автономн1ыми часами истинного времени, начиная от ОО мин ОО с и ,до 29 мин 59 с аналогичен. В случае введения опережающей поправки, если, например, автономные часы отставали от истинного времени на 15 мин и на 45 минуте отсчета времени поступил сигнал коррекции, то на выходе схемы И 8 будет присутствовать сигнал, отождествл5пощий наступление целого часа текущего времени. Алгоритм формирования вводимой опережающей поправки при отставании автономных часов от единого времени, начиная от 30 мин 00 с и до 59 мин 59 с аналогичен формированию автономными часами целого часа. Формула изобретения Электронные часы с коррекцией, содержащие последовательно соединенные генератор и счетчики текущего времени, выходы счетчиков соединены через дешифраторы с индикаторами, и коррекэ-ирующий элемент, соединенный с выходом, приёмника сигналов точного Времени, отличающийся тем, что, с целью повьщ1ения надежности, корректи- рувлцйй элемент выполнен в виде трех схем ИЛИ, двух схем И, триггера и элемента развязки, выход первой схемы ИЛИ соединен с первым входом триггера, выход второй схемы ИЛИ соедиен со вторым входом триггера, выход готорого соединен с первым входом первой схемы И второй, третий, четвертьтй и пятый входы которой соответственно соединены с входами индикаторов цифры О в разряпах секунд, десятков секунд, минут и десятков минут, входы первой схемы ИЛИ соединены с входами индикаторов цифр 3, 4,5 в разряде десятков минут, два входа второй схемы ИЛИ сое динены соответственно с входами индикаторов цифр 2, I, третий вход вто схемы ИЛИ через вторую схему И соединен с входом индикатора цифры О в том же разряде входы третьей схемы ИЛИ соединены с входом индикатора цифр О и 9 в разряде единиц часов, ее выходы - с входом сброс счетчиков секунд и минут и через элемент развязки - со вторым входом триггера, а выход первой схемы И соединен со счетным входом счетчика единиц часов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Шполянский В. А. Часы и часовые системы, № 2, 1966, ОНТИПрйбор, 2.Патент США № 3756011, кп. 58-23 , 1972.

Коррекция

lirfnlnUJl- LГL