Счетчик электрических импульсов Советский патент 1980 года по МПК H03K23/08 H04L13/12 

(54) СЧЕТЧИК ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к элементам релейных схем автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в системах управления и регулирования, обработки данных и автоматического контроля, в схемах телефонии и телемеханики.

Известны счетчики электрических импульсов, выполненные на обычных однообмоточных нейтральных реле со стробированием входного сигнала контактами реле каждой ячейки, в которых выход каждой ячейки соединен через вентили со входом последующего и предыдущего реле, а переключающие контакты четных и нечетных реле, осуществляющие стробирование входных сигна, лов, объединены в две независимые цепи 1.

Известен также счетчик электрических импульсов на диодах и реле со стробированием входного сигнала контактами реле каждой ячейки 2.

Недостатком известных устройств является отсутствие реверса счета.

Целью изобретения является расщирение функциональных возможностей, а именно обеспечение возможности производить вычитание импульсов.

Для этого в счетчик электрических импульсов, выполненный на реле, подключенных одним выводом обмотки к общей тине, и диодах, содержащий входное реле, делитель частоты входных импульсов на два,

5 выполненный на двух реле, регистр сдвига на десяти реле, обмотки которых соединены между собой по кольцевой схеме так, что вторые выводы обмоток соседних реле соединены через пару встречно включенных диодов, общие точки указанных пар диодов,

10 являющиеся входами последующих и выходами предыдущих ячеек, к которым подключены замыкающие контакты первых переключающих групп предыдущих реле, переключающие и размыкающие контакты первых групп четных и нечетных реле объединены в две независимые электрические цепи, одни концы которых подключены к выходам первой и второй ячеек соответственно, параллельно обмоткам реле делителя частоты входных импульсов на два подключены диоды

20 встречно к питающему напряжению, вывод обмотки первого реле делителя частоты входных импульсов на два подключен к собственному замыкающему контакту, размыкающий контакт этой группы подключен к

выводу обмотки Второго реле делителя частоты входных импульсов на два, а переключающий контакт первого реле делителя частоты входных импульсов па два подключен к замыкающему контакту входного реле, размыкающий контакт которого через замыкающий контакт первой группы второго реле делителя частоты входных импульсов на два и через диоды в прямом направлении подключен ко вторым выводам обмоток реле делителя частоты входных импульсов на два, а переключающий контакт подключен к щине источника питания к которой подключен переключающий контакт второй группы второго реле делителя частоты входных импульсов на два, введено реЛе реверса, переключающий контакт первой группы которого подключен к размыкающему контакту второй группы второго реле делителя частоты входных импульсов на два, размыкающий контакт первой группы реле реверса подключен ко второму концу независимой электрической цепи контактов первых групп четных реле и через диод в обратном направлении к общей шине, замыкающий контакт первой группы реле реверса подключен ко второму концу независимой электрической цепи переключающих и размыкающих контактов вторых групп нечетных реле, переключающий контакт второй группы реле реверса подключен к замыкающему контакту второй группы второго реле делителя частоты входных импульсов на два, замыкающий контакт второй группы реле. реверса подключен через диод в обратном направлении к общей щине и непосредственно ко второму концу независимой электрической цепи контактов вторых групп четных реле, размыкающий контакт второй группы реле реверса подключен ко второму концу независимой электрической цепи переключающих и размыкаюплих контактов первых групп нечетных реле, к выходам первой и второй ячеек сетчика электрических импульсов подключены первые концы независимых электрических цепей объединенных переключающих и размыкающих контактов вторых групп нечетных и четных реле регистра сдвига соответственно, причем замыкающие контакты последних цепей подключены ко входам своих ячеек.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства на фиг. 2 - временная диаграмма его работы.

На принципиальной схеме приняты следующие обозначения: PI- Р ц.- реле счетчика; РП - контакт ш-ной группы п-го реле; DI-Dae - диоды; 1-выход первой ячейки на реле Р 4; 2 - выход второй ячейки на реле Р s; 3 - вход счетчика; 4 - вход реле реверса.

В счетчик электрических импульсов, выполненный на реле, подключенных одним выводом обмотки к общей щине, и диодах.

содержащий входное реле Р, делитель частоты входных импульсов на два, выполненный на двух реле Р г, и Р з, регистр сдвига на десяти реле Р -P, з, обмотки которых соединены между собой по кольцевой схеме так, что вторые выводы обмоток соседних реле соединены через пару встречно включенных диодов, общие точки указанных пар диодов, являющиеся входами последующих и выходами предыдущих ячеек, к которым подключены замыкающие контакты первых переключающих групп предыдущих реле, переключающие и размыкающие контакты первых групп четных Р 6, PS, РЮ и Р,г и нечетных Р р .. Рд Р| и Р|з, реле объединены в две независимые электрические

цепи Рб, РЗ, РЮ, Р|ги PS, Р, РЭ , Рп

Р13, одни концы которых подключены к выходам 1 и 2 первой и второй ячеек соответственно, параллельно обмоткам реле Р и РЗ делителя частоты входных импульсов на два подключены диоды Di и D встречно к питающему напряжению, вывод обмотки первого реле делителя частоты входных импульсов на два Pi подключен к собственно 5у замыкающему контакту Рг, размыкающий контакт этой группы подключен к выводу обмотки второго реле делителя частоты входных импульсов на два Р з, а переключающий контакт Р г первого реле делителя частоты входных импульсов на два Р подключен к замыкающему контакту PI входного реле P-t, размыкающий контакт которого через замыкающий контакт РЗ первой группы второго реле делителя частоты входных импульсов на два РЗ и через диоды Оз и D в прямом направлении подключен ко вторым выводам обмоток реле Pj и РЗ делителя частоты входных импульсов на два, а переключающий контакт Р 1 подключен к шине источника питания, к которой подключен переключающий контакт РЗ второй группы второго реле делителя частоты входных импульсов на два РЗ реле реверса Р 14, переключающий контакт Р|4. первой группы которого подключен к размыкающему контакту Р э второй группы второго реле делителя частоты входных импульсов на два РЗ размыкающий контакт Р и первой группы реле реверса Р 14 подключен ко второму концу независимой электрической цепи контактов первых групп четных реле Ре, Р&, Pio.Pia и через диод Djs в обратном направлении к общей шине, замыкающий контакт Р (4 первой группы реле реверса Р 14 подключен ко второму концу независимой электрической цепи переключающих и размыкающих контактов вто рых групп нечетных реле Р, Рд, Р | ь Р (з, переключающий контакт PI- второй группы реле реверса Р 14 подключен к замыкающему контакту Р 3 второй группы второго реле делителя частоты входных импульсов на два РЗ, замыкающий контакт PI второй группы реле реверса Р|4 подключен через диод Djg в обратном направлении к общей щине и непосредственно ко второму концу независимой электрической цепи контактов вторых групп четных реле Pg, Р ю, Pia. Р, размыкающий контакт Pi4 второй группы реле реверса PI+ подключен ко второму концу незрвисимой электрической цепи переключающих и размыкающих контактов первых групп нечетных реле Р , Р г, Pg, РМ, Pi3, к выходам 1 и 2 первой и второй ячеек счетчика электрических импульсов подключены первые концы независимых электрических цепей объединенных переключающих и размыкающих контактов вторых групп нечетных Р г, Р д, Р ч, Pi3 и четных реле Pg, , Р tz, Р реле регистра сдвига соответственно, причем замыкающие контакты последних цепей подключены ко входам своих ячеек. Устройство работает следующим образом. При подаче напряжения на щины питания, указанной на чертеже полярности, сигнал через размыкающие контакты Ре, Pg, Р 10, Р 12 Р 14, PJ соответствующих реле появляется на выходе 1 первой ячейки, что соответствует исходному (нулевому) состоянию счетчика. При этом через диоды DS и Dg одновременно срабатывают реле Р4 и PS. При подаче на вход 3 счетчика первого импульса срабатывает реле Р, (см. фиг. 2а) и через контакт Р, и размыкающий контакт Ра«плюс попадает на обмотку реле Pj, которое срабатывает (см. фиг. 26) и своим контактом РЗ подготавливает цепь включения реле PJ через диод Ui и цепь удержания реле РЗ через диод D 4, а другим контактом РЗ снимает «плюс с выхода первой ячейки, обесточивает обмотку реле Р и через раз.мыкающие контакты реле Р i, PU, Pit, PS, Р г, замкнувщийся контакт PS подает «плюс на выход 2 второй ячейки (см. фиг. 2г) и на обмотки реле РЗ и Ре. Реле Ре срабатывает, реле Р отпускает, а реле PS продолжает оставаться в рабочем состоянии. Данное состояние счетчика соответствует подсчету одного импульса. По окончании первого импульса обмотка реле PI обеспечивается (см. фиг. 2а) и замыкается его размыкающий контакт Р j. «Плюс поступает на обмотку реле Р г через контакты Р), РЗ и диод D з, который срабатывает и замыкает контакты Pj. Обмотка PJ остается под напряжением (см. фиг. 26) через контакты Р ,, РЗ и диод Состояние реле счетчика при этом не .меняется. При подаче на вход 3 второго счетного импульса срабатывает реле Р , (см. фиг. 2а) и вторично замыкает свой контакт Р ,. «Плюс поступает через замыкающие контакты Р |, обмотку реле Р. которое продолжает находиться в рабочем состоянии. Реле РЭ при этом обесточивается (см. фиг. 26) и замыкает свой размыкающий контакт Р j. «Плюс через размыкающие контакты Pj, Р , Р и, Р 10 8 и замкнувщийся контакт Рб поступает на выход третьей (см. фиг. 2г) ячейки счетчика (общую точку диодов Dj и D,o) и на обмотки реле Pg и Р-. Реле Р срабатывает, а реле Ре продолжает оставаться в рабочем состоянии, реле Р отиуск;1ет. Это состояние счетчика соответств} ет подаче двух импульсов. По окончании второго импульса реле Р , обеспечивается (см. фиг. 2а) и замыкает свой размыкаюп ий контакт Р,, обмотка реле Р оказывается обесточенной (см. фиг. 2в). Далее в режиме счета счетчик работает аналогично, при этом последовательно срабатывают и отпускают реле Ра, Р э, Р iо и Р i (, Р 12. PU- Трем входным импульсам соответствует срабатывание реле Рг к Pg, четырем- срабатывание реле Pg и F-g, пяти срабатывание реле Pg и Р,о и так далее. Таким образом, при каждом такте работы регистра сдвига в нем включены одновременно два соседних реле. При подаче на обмотк реле F-) десятого импульса реле РЗ обесточивается (см. фиг. 26) замыкает свой размыкающий контакт РЗ и «плюс через раз.мыкающие контакты реле Р J, Рб ВНОВЬ попадает на выход первой ячейки (см. . 2г) и обмотки реле Рц. и Р J. что соответствует нулевому состоянию счетчика. При этом с вы.хода первой ячейки через замкнувюийся контакт реле Р г. выдается релейный сигнал в виде «плюса (см. фиг. 2д), которьи: может 6iirrb использован для счета десятков имнчльсов аналогичным десятичным разрядом ре.юйного счетчика. По окончании десятого импульса реле Р2 отпускает (см. фиг. 2в1 и снимается «плюс со входа следующего разряда счетчика (см. фиг. 2д). Если после какого-то импульса, допустим четвертого,когда в работе находятся реле PS и Р 9, поступает релейный сигнал на вход 4, то счетчик переключается в реж.им вычитания. При этом срабатывает реле Р 14 и своим за.мыкающим контактом Р ,4 подает «плюс лТля удержания обмоток рело Pj л Pg в рабочем состоянии через размыкающ.ие контакты Р 13, Р 11, замыкаюп1ий контакт Р. т.е. переключение счетчнка в режим вычитания не изменяет его состояния. При поступлении на вход 3 счетчика очередного импульса срабатывает реле Р, и через свой контакт Р, и размыкающий контакт Рг«плюс попадает на обмотку реле Р 3, которое срабатывает и своим контактом РЗ подготавливает цепь включения реле Pj через диод Оз и цепь удержания реле РЗ через диод D4, а другим контактом снимает «плюс с выхода пятой ячейки, обесточивает обмотку реле Pg и через ) контакты и Pg размыкающие контакты -4, PiaiPio подает «плюс на выход четвертой ячейки (общую точку диодов D,i и D-n) и на обмотки реле Р/ и Pj. Реле РГ срабатывает, реле отпускает, а реле Р§ продолжает оставаться в рабо5ем состоянии. Данное состояние счетчика соответствует трем им1 ульсам. По окончании импульса оомотка реле Р, обесточивается и замыкается его размыкающий контакт Р). «Плюс поступает на обмотку реле PZ через контакты Р |, РЗ и диод D 3, которое срабатывает и замыкает контакты Р г. Обмотка реле F з остается иод напряжением через контакты реле Р i, Р 3 и диод D4.При нодаче на вход 3 следующего имну;1ьса срабатывает реле Р, и замыкает свой контакт Р |. «Плюс поступает через замыкающие контакты РI, Р г на обмотку реле Р 2, которое продолжает находиться в рабочем состоянии. Реле Рэ обесиечиваетсй и замыкает свой размыкающий контакт РЗ«Плюс через размыкающие контакты Р з, Рц. Р п, Р 9 и замыкающий контакт Р поступает на выход третьей, ячейки (общлю точку диодов Dg и D 1о) и на обмотки реле PS и Р 7. Реле Рб срабатывает, реле Р продолжает находиться в рабочем состс янии, а реле Рд отпускает. Это состояние счетчика соответствует двум импульсам. По окончании импульса реле Р обеспечивается и замыкает свой размыкающий контакт Р,, обмотки реле РгИ Р з оказываются обесточеппы.ми. Далее в режиме вычитания счетчик работает аналогично. При вычитании последнего реле PJ обесточивается, замыкает свой размыкающий контакт РЗ и «плюс через замкнутый контакт Р(4 и размыкаюилие контакты Рц- Р 11, Рд и Р попадает на выход перЗОЙ ячейки и обмотки реле Р4 и PS и счетчик возвращается в исходпое (нулевое) состояние. При использовании нескольких аналогичных десятичнЕ ьх разрядов и поступлепия в режиме вычитания очередного п-го импульса на вход 3 срабатывает реле Р i (см. (1.)иг. 2а) и через свой контакт Р j и размыкаюпшй контакт Р «илюс попадает па обмотку реле Р j, которое срабатывает (см. фиг. 26) и своим контактом Р снимает .«л.пос с выхода первой ячейки, обесточпает обмотку реле Pj и через замкпуипп1еся контакты Р 14 и Р4 подает «плюс на выход |,есятой ячейки (общую точку диодов я D гл (см. фиг. 2г) и на обмотки реле Р4. и Р i3- Реле Pjj срабатывает, а реле Р4. пр()должает оставаться в рабочем состоянии. По окончании п-ого импульса реле Р обесточивается (с.м. фиг. 2а) и замыкается eio размыкающий контакт Р j. «Плюс посту нает |.;а обмотку реле Р j через контакты Р „ Р., и диод D 3, которое срабатывает (см. флг. 2н) и замыкает контакты Pg,, при этом с выхода десятой ячейки через за.мкнувшийся контакт Pj. и замкнутый контакт Pi4. выдается релейный сигнал (см. фиг. 2е), который может быть использован для вычитап1-1Я десятков импульсов аналогич}п м десятичным разрядом релейного счетчика. При иоступлении (п -f 1)-ого импульса па иход 3 реле Р, срабатывает (см. фиг. 2а) и ог1ять замыкает свой ко1ггакт. «Плюс поступает через замыкающие контакты Р,, Р 5, на обмотку реле Рг, которое продолжает находиться в рабочем состоянии. Реле РЗ при этом обесточивается (см. фиг. 26) н замыкает свой размыкаюп1.ий контакт Pj, когорый снимает «плюс с выхода десятой ячейки, и следующего разряда счетчика (см. фиг. 2е) и подает через размыкающий контакт РЗ замкнутые контакты Р 14. и PU на выход девятой ячейки (общую точку диодов Dgi и ). Реле P.v отпускает, реле Р 1 г срабатывает, а Р i з продолжает работать. По снятию п + 1)-ог-о импульса реле РЗ и P отпускают (см. фиг. 26,в). Диоды D 1, D 2, DZS и Dae применены для заме.алепия времени отпускания реле на время перелета контактов реле Р i, РЗ и Р ,,. Введение реле реверса и двух других независимых электрических цепей последовател15по включенных четных и печетных контактов реле расширяет функциональные возможносги счетчика, т.е. область его применс1тия. Формула изобретения (Счетчик электрических импульсов, выполненный па реле, нодключе1П ых одним выводом обмотки к обп1ей плипе, и диодах, содержащий входное реле, делитель частотЕ 1 входП..1Х импульсов на два, выполненный на двух реле, регистр сдвига на десяти реле, обмотки ia.rropbjx соединены .между собой по кольцевой схеме, так что вторые выводы обмоток см седних реле соеди11ены через пару встречно включенных диодов, общие точки указанпык пар диодов, яБляюнJ,иecя вхол,ами последующих и выходами нредыдущих ячеек, к которым подключены замыкающие контакты первых переключаю1цих групп предыдущих реле, переключающие и размыкающие контакты первых групп четных и нечетных реле обьедипены в две независимые электрические цепи, одни концы которых подключены к выходагч первой и второй ячеек соответственно, параллельно обмоткам реле делите;1я частоты входных импульсов на два подключены диоцы встречно к питающему напряжению, вывод обмотки первого реле делителя частоты входных импульсов на два нодключен к собственному замыкающему контакту, размыкающий контакт этой группы подключен к выводу обмотки второго реле делителя частоты входных импульсов на два, а переключающий контакт первого рел( делителя частоты входных импульсов на два подключен к за.мыкающему контакту Bxo..;,iioro реле, размыкаюп.1,ий контакт которого через замыкающий контакт первой группы второго реле делителя частоты входных импульсов на два и через диоды в прямом направлении подключен ко вторым выводам обмоток реле делителя частоты входных импульсов на два, а переключающий контакт подключен к шине источника питания, к которой подключен переключающий контакт второй группы второго реле делителя частоты входных импульсов на два, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в счетчик электрических импульсов введено реле реверса, переключающий контакт первой группы которого подключен к размыкающему контакту второй группы второго реле делителя частоты входных импульсов на два, размыкающий контакт первой группы реверса подключен ко второму концу независимой электрической цепи контактов первых групп четных реле и через диод в обратном направлении к общей щине, замыкающий контакт первой группы реле реверса подключен ко второму концу независимой электрической цепи переключающих и размыкающих контактов вторых групп нечетных реле, переключающий контакт второй группы реле реверса подключен к замыкающему контакту второй группы второго реле делителя частоты входных импульсов на два, замыкающий контакт второй группы реле реверса подключен через диод в обратном направлении к общей шине и непосредственно ко второму концу независимой электрической цепи контактов вторых групп четных реле, размыкающий контакт второй группы реле реверса подключен ко второму концу независимой электрической цепи переключающих и размыкающих контактов первых групп нечетных реле, к выходам первой и второй ячеек счетчика электрических импульсов подключены первые концы независимых электрических цепей объединенных переключающих и размыкающих контактов вторых групп нечетных и четных реле регистра сдвига соответственно, причем замыкающие контакты последних цепей подключены ко входам своих ячеек.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 177952, кл. Н 04 L 13/12, 05.0j6.63. 2 Авторское свидетельство СССР № 310408, кл. Н 04 L 13/12, 29.03.68. и