Устройство для дифференцирования частотно-импульсных сигналов Советский патент 1979 года по МПК G06G7/18 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано, в частно ти, в дискретных системах автоматического управления электроприводами для получения производной от сигнал задава€2мого в виде последовательнос ти импульсов переменной частоты, Известно дифференцирующее устройство, содержащее реверсивный счетчик блок управления и блок определения знака приращения входного сигнала 1. Недостаток устройства - ограничен вый диапазон изменения входных сигна лов. Известно также дифференцирующее устройство, содержащее счетчики, регистр, логарифматор, генератор импульсов, блок сравнения кодов и элементы И и ИЛИ 2 . Недостатками устройства являются сложность конструктивной реализации и узкие функциональные возможности. Известно также устройство для дифференцирования частотно-импульсных сигналов, содержащее генератор импульсов, первый выход которого соединен с входом управляющего триггера , счетчик импульсов, соединенный входом обнуления с входом обнуления регистра знака и выходом формирователя импульсов, подключенного входом к входсм управления записью выходного регистра и регистра знака, информационный вход которого соединен с выходом дешифратора, подключенного входами к выходам счетчика и входам выходного регистра, соединенного входами управления знаком с выходами регистра знака 3. Недостатком устройства является ограниченность верхней частоты диапазона входных сигналов. Цель предлагаемого изобретения повышение диапазона входных частот. Для этого в устройстве для дифференцирования частотно-импульсных сигналов вход устройства соединен со счетным входом счетчика импульсов, подключенного входами управления реверсом к выходам управляющего триггера, соединенного входом обнуления с выходом дешифратора, а вход формирователя импульсов подк.гаочен к второму выходу генератора импульсов. На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства. Предлагаемое устройство для дифференцирования частотно-импульсных

сигналов содержит генератор 1 импульсов, первый вход которого соединен с входом управляющего триггера 2, подключенного выходами к входам управления реверсом счетчика 3 импульсов, соединенного счетным входом с входом устройства и подключенного входом обнуления к выходу формирователя 4 импульсов, вход которого соединен с вторым выходом генератора 1 имйульсов. Выходы разрядов счетчика 3 подключены к входам дешифратора 5, соединенного выходом с входом обнуления триггера 2 и информационна входом регистра б знака, подключенного входом обнуления к выходу формирователя 4, входом управления записью - к второму выходу генератора 1, а выходами - к входам управления знаком выходного регистра 7, соединенного уходами-разрядов с выходами разрядов счетчика 3, а входом управления за.писью - с вторым выходом генератора 1.

Работает предлагаемое устройство следующим образом.

Входная последовательность им мульсов поступает на счетный вход счетчика 3, одновременно импульс частоты f первого выхода генератора 1 импульсов устанавливает управляющий триггер 2 в исхсдцное состоя™ ние,а импульс частоты fо со второго выхода генератора 1 через формирователь 4 импульсов производит сброс счетчика 3 в исходное состояние.Потенциал нулевого выхода триггера 2 дает разрешение на сложение в счетчике 3 шлпульсов f поступающих на его счетный вход Следующий импульс частоты fj устанавливает триггер 2 в единичное состояние-, тем самым переводя счетчйК 3 в режим вычитания

В случае достижения счетчиком 3 в режиме вычитания нулевого состоя™ ния, это состояние расшифровывается дешифратором 5, импульс с выхода которого запоминается в регистре б зн ка и одновременно устанавливает тригер 2 в нулевое состояние, тем самы переключая счетчик 3 в режим сложв НИН.

Поскольку на втором выходе генертора 1 выдаются нечетные импульсы из последовательности импульсов с первого выхода этого генератора, то одновременно с приходом третьего импульса частоты f, импульс частоты fж со второго выхода задающего генератора подает команду на запись текущего значения кода счетчика 3 в выходной регистр 7, одновременно,в

случае J если счетчик 3 в режиме сче та переходил через нулевое значение знак - с выхода регистра б знака преобразует прямой код в выходном регистре 7 на обратный, 5 После записи кода счетчика 3 в выходной регистр 7 формирователь 4 импульсов сформирует ш 1пульсу который установит счетчик 3 и регистр б знака в исходное состояние

0 Одновременно с этим третий далпульс частоты f.j через триггер управления устанавливает счетчик 3 на сложение Цикл вычисления производной повторяется Во время цикла вы-с числений в вк годном регистра 7 сохраняется результат предыдь щс-л о цикла вычисления производной.

Таким образом/ предлагаемое устройство позволяет формировать коя

п производной по вреглени входного частотно-импульсного сигнала на более высоких частотах следования импульсов, чем в известном устройстве,,

Формула изобретения

Устройство для дифференцировання астотно-импульснык сигналов., содеращее генератор импульсов, первый ыход которого соединен с входом управляющего триггера, счетчик имПУЛЬСОВ, соединенный входом обнуления с входе обнуления регистра зна ка и выходом формирователя импульсов подключенного входом к входам управения записью выходного регистра и егистра знака, информационный вход которого соединен с выходом дешифратора , подключенного входами к выхо™ ам счетчика и. входам выходного ре гистра, соединенного входами управ ления знаком с внходагдирегистра знака, отличающееся тед-г что, с целью повышений диапазона в,ходных частот, вход устройства соединен со счетным входом счетчика И1.5пульсов, подключенного .входами . управления реверсом к выходам управ ляющего триггера- соединенного входом обнуления с выходом дешифратора, а.вход формирователя импульсов подключен к второму выходу генератора импульсов.

Источники информация, принятые во внигчание при экспертизе 1. Левидов В,А и др Измерение скоростей Мс, , Издательство стан- дартов ; 1972, о, 53, рис. 21,

2 о Авторское свидетельство СССР Я 468245j кл, еОб F 15/20 1973,

3. Автооское свидетельство СССР № 478334, КЛ. 606 7 3/00, 1973 ,.