Многодекадный счетчик импульсов Советский патент 1980 года по МПК H03K23/08 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для счета импульсов , деления частоты в информационной технике. В частности, оно может слу- 5 жить для отсчета перемещений рабочих органов станков, снабженных импульсными датчиками перемещений.

Известен реверсивный счетчик импульсов, содержащий последовательно Ю соединенные реверсивные декады,триггер знака, блок управления, блок индикации, распределитель импульсов, схемы совпадения канала досчета и схемы ИЛИ 1 .15

Недостатком его является сложность схем междекадного согласования.

Известен также реверсивный счетчик импульсов на тиристорах, содержащий счетные ячейки шины прямого и об-20 ратного счета и формирователь входных импульсов 2.

Недостатком этого счетчика является невысокая достоверность функционирования из-за сложностей междекад- 25 ного согласования.

Цель изобретения - повышение достоверности функционирования счета и упрощение его для междекадного переноса.30

Для этого в многодекадном счетчике импульсов, содержащем реверсивные счетные декады на тиристорах с анодной нагрузкой и межанодными коммутирующими конденсаторами, управлякхцие электроды которых подключены через одни конденсаторы связи и через резисторы к анодам предыдущих тиристоров, а через диоды к шине прямого счета, через другие конденсаторы связи и через резисторы к анодам последующих тиристоров, а через диоды к шине обратного счета, и два аналогичных однодекадных формирователя импульсов, выполненных на тиристорах с катодной нагрузкой, аноды которых через параллельную RC-цепочку соединены с положительной шиной питания, а катоды тиристоров первого и второго формирователей импульсов соединены соответственно с шинами прямого и обратного счета следующей декады, управлякнцие электроды тиристоров первого и второго формирователей импульсов через первые вновь введенные развязывающие диоды подключены соответственно к конденсатору связи первого тиристора предыдущей декады с ее шиной прямого счета со стороны его управляющего электрода и конденсатору связи последнего тиристора предыдущей декады с ее шиной обратного счета со стороны его управляющего электрода, причем соответственно между общими точками первых развязывающих диодов и конденсаторов связи и управляющими электродами первого и последнего тиристоров декады включены вторые вновь введенные развязывающие диоды, а между теми же общими точками и общей шиной включены вновь введенные разрядные диоды.

На чертеже приведена принципиальная схема, где в многодекадном счетчике импульсов, содержащем реверсивные счетные декады 1 на тиристорах 2 с анодной нагрузкой 3, 4 и междекадными Коммутирующими конденсаторами 5, управляющие электроды которых подключены через конденсаторы связи 6 и через резисторы 7 к анодам предыдущих тиристоров, а через диоды 8 к шине прямого счета 9 и через другие конденсаторы связи 10 и через резисторы 11 к анодам последующих тиристоров, а через диоды 12 к шине обратного счета 13, и два аналогичных однокаскадных формирователя ипульсов 14 и 15, выполненных на тиристорах 16 с катодной нагрузкой 17, аноды.которых через параллельную RC-цепочку 18, 19 соединены с положительной шиной питания 20, а катоды тиристоров первого и второго формирователей импульсов 14 и 15 соединены соответственно с шинами 21 и 22 прямого и обратного счета следующей декады, управляющие электроды тиристоров 16 первого и второго формирователей импульсов через первые вновь введенные развязывающие диоды 23 подключены соответственно к конденсатору связи 6 первого тиристора 2 предьщущей декады 1 с ее шиной прямого счета 9 со стороны его управляющего электрода и к конденсатору связи 10 последнего тиристора 2 предыдущей декады 1 с ее шиной обратного счета 13 со стороны его управляющего электрода, причем соответственно между общими точками первых развязывающих диодов 12 и конденсаторов связи 6 и 10 и управляющими электродами первого и последнего тиристоров 2 декады 1 включенывторые вновь введенные раэвязывакядие диоды 24, а между теми же общими точками и общей шиной включены вновь введенные разрядные диоды 25.

Устройство работает следукяцим образом. 1 Устанавливается в исходное состояние (цепь установки в исходное состояние на чертеже не показана), во всех декадах включаются первые тиристоры (на индикации во всех декадах О). В режиме прямогосчета (сложение) импульсы поступают на шину 9,

Первый импульс проходит через диод 8 и конденсатор связи 6 только на управляющий электрод второго тиристора 2, считая слева направо, как остальные диоды 8 заперты через резисторы 7 анодным напряжением закрытых тиристоров, открывает второй тиристор 2, а обратным напряжением конденсатора 5 выключается первый тиристор. Каждый входной импульс открывает следующий по порядку тиристор и закрывает открытый.

Десятый импульс, когда открыт последний тиристор, через диод 8 и конденсатор связи 6 включает через диод 24 первый тиристор, устанавливая первую декаду в исходное состояние,а через 23 включает тиристор 16 формирователя 14. Через конденсатор 19 и открытый тиристор 16 импульс с амплитудой напряжения источника питания поступает на шину 21 прямого счета следующей декады. После того как ток через конденсатор 19 становится меньше тока выключения тиристора, последний закрывается, а конденсатор разряжается через резистор 18. Для уменьшения напряжения и времени включения тиристора 16 и улучшения крутизны переднего фронта импульса переход анод катод тиристора 16 зашунтирован конденсатором 26.

Аналогично работает схема при подаче импульсов счета на шину обратного счета (вычитание) с той разницей , что импульсы проходят через диоды 18 и конденсаторы 10 и включают предыдущий тиристор, закрывая открытый, а импульс междекадного переноса поступает, когда открыт первый тиристор, через диод 12, конденсатор 10 и диод 23 на формирователь 15, и с него на шину 22 обратного счета следующей декады. Диоды 24 исключают попадание импульсов с шин прямого и обратного счета в свой формирователь. Диоды 25 служат для разряда конденсаторов связи, к которым они подключены.

Для проверки работоспособности каждой декады, а также для предустановки числа в декадах кнопками 27 через конденсаторы 28 можно подавать на счетные шины остроконечные импульсы от источника питания. В зависимости от положения переключателя 29 проверку можно производить в режиме сложения или в режиме вычитания.

Использование тиристорного формирователя импульсов с катодной нагрузкой, не изменяющего фазу входного сигнала, в качестве схемы переноса улучшает условия согласования декад, а в, отличие от традиционных схем переноса с использованием инверторов, усилителей и элементов И - упрощает устройство, так как оно состоит из

однотипных элементов. Возможность ручной проверки работоспособности дексщ улучшает эксплуатационные качества счетчика.

Формула изобретения

. Многодекадный счетчик импульсов, содержащий реверсивные счетные декады на тиристорах с анодной нагрузкой и межанодными коммутирующими конденсаторами, управляющие электроды которых подключены к точке соединения одного вывода резистора, другой вывод которого подключен к общей шине, и первых обкладок двух конденсаторов связи прямого и обратного счета,вторые обкладки которых подключены соответственно через диод к шине прямого счета, а через резистор - к аноду тиристоров предыдущей ячейки, и через диод к шине обратного счета, а через резистор - к аноду тиристора последующей ячейки, И два аналогичных однокасксщных формирователя импульсов, выполненных на тиристоре с катодной нагрузкой, аноды которых через параллельную Т С-цепочку соединены с положительной шиной питания, а

катоды тиристоров первого и второго формирователей импульсов соединены соответственно с шинами прямого и обратного счета следующей декады,о тличающийся тем, что, с целью повышения достоверности функционирования и упрощения узла междекадного переноса импульсов, управляющие электроды тиристоров первого и второго формирователей импульсов через первые вновь введенные развязывающие диоды подключены соответственно к первой обкладке конденсатора связи прямого (обратного) счета первого (последнего) тиристора предыдущей декады, к которой подключен анод

5 второго вновь введенного развязывающего диода, катод которого подключен к управлякяцему электроду первого (последнего) тиристора, и катод вновь введенного разрядного диода, анод которого подключен к общей шине.

0

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 463235, кл. Н 03 К 29/00, 1972.

2.Скарненко В.А.и Морозов А. А. Устройства автоматические на тиристорах. 1974, с. 57.