Многопороговый сигнализатор Советский патент 1982 года по МПК G01R23/00 

(54) МНОГОПОРОГОВЫЙ СИГНАЛИЗАТОР

Изобретение относится к контрол но-измерительной технике и может быть использовано в устройствах сиг нализации и допускового контроля. Известно устройство, содержащее входные частотные преобразователи, соединенные с блоком управления, выходы которого соединены со входа.ми элементов И, через которые выход задающего генератора подключен к входам счетчиков, выходы которых через блоки ключей связаны с входом блока сравнения с пороговыми уставками, выход блока сравнения че|гез триггер связан с рагистратором Ц. Недостатком этого-устройства является низкое быстродействие. Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее бло управления, защаквдий генера-уор, пор говый элемент, счетчик уставок с. дешифратором, блок уставок и регистратор 2. Недостатком известного устройств является низкое быстродействие, обу ловленное тем, что за один период входной частоты контролируется только одно порогов.ое значение измеряемого параметра, для контроля нескольких пороговых з1йачений необходимо пропорционально увеличить время контроля. Цель изобр.етеняя - повышение быстродейстёия. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее формирователь входного сигнала, выход которого подключен к входу блока упра:вления, вход синхронизации которого соединен с выходом задающего генератора опорной частоты и счетным входом счетчика импульсов, и выходной регистр, выходы разрядов которого подключены к входам соответствуннцих указателей, введены пороговый дешифратор, инвертор и буферный регистр, причем первый выход блока управления соединен с управляющим входом выасодного регистра и входом установки нуля счетчика импульсов, выходы разрядов которого подключены к кодовым входам дешифратора, стробируквдий вход которого через инвертор соеди.нен с выходом задакяцего генератора опорной частоты, выходы дешифратора соединены с входами установки нуля буферного регистра, вход установки единицы которого соединен с вторым выходом блока управления, а выходы

подключены к йходам выходного регистра.

На чертеже представлена блоксхема устройства.

Устройство содержит входную шину 1, формирователь 2 входного сигнаа, блок 3 управления, задающий генератор .4 опорной час1;оты, счетчик 5 импульсов, инвертор 6, пороговый ешифратор 7, буферный регистр 8, выодной регистр 9, указатели 10.

Входная шина 1 подключена к входу ормирователя 2, выход которого соеинён с входом блока 3 управления, ыход задающего генератора 4 связан синхронизирующим входом блока 3 управления, со счетным входом счетчика 5 и через инвертор б - со стробирующим входом дешифратора 7, выходы счетчика 5 соединены с входами дешифратора 7, выходы которого через включенные последовательно буферный регистр 8 и регистр 9 связаны с указателями 10, первый выход блока 3 . управления связан с входом установки в О счетчика 5 и с управляющим входом - входом переписи информации из регистра 8 в регистр 9, второй выход блока 3 управления соединен с входом установки в 1 всех триггеров буферного регистра 8.

Сигнализатор работает следующим образом.

Цикл измерения периода входной частоты начинается в момент поступления на вход блока 3 управления переднего фронта входного сигнала от формирователя 2. В- начале каждого цикла измерения с выходов блока 3 управления формируются два последовательных сигнала: первый поступает на вход установки в О счетчика 5 и вход переписи результата предыдущего цикла измерения из буферного регистра 8 в регистр 9, второй - на вход установки в 1 всех триггерЬв буферного регистра 8. Синхронизация сигналов блока 3 осуществляется подачей на его синхронизирующий вход опорной частоты от задающего генератора 4. Таким образом, в начале каждого цикла измерения счетчик 5 находится в нулевом, буферный регистр 8 - в единичном состояниях, а выходной регистр 9 хранит результат предыдущего цикла измерения.

При измерении одного периода входной частоты сигналы от задающего генератора 4 поступают на счетный вход счетчика ,5. Пороговый дешифратор 7 настроен на состояния счетчика 5, соответствующие пороговьам значениям контролируемого параметра, и имеет число выходов, равное требуемому количеству порогов. Состояние счетчика 5 дешифруется после поступления каждого входного импульса опорной частоты. Для исключения ложных

срабатываний дешифратора 7 в момент переходных процессов, происходящих в счетчике 5 при счете каждого входного импульса,осуществляется стробивание дешифратора 7 инверсным сигналом задающего генератора,подаваемым .выхода задающего генератора 4 на стробирующий вход дешифратора 7 череинвертор 6.

При заполнении счетчика 5 импульсами опорной частоты изменении его состояния первым будет продешифрова но состояние, соответствующее уставке наибольшего по частоте порога срабатывания (т.е. наименьшего периода входной частоты), сигнал с выхода дешифратора 7 поступит на вход установки в о соответствующего триггера буферного регистра 8, свидетельствуя о том, что входная частота не достигла этого (верхнего) порога срабатывания. При дальнейшем запоянении счетчика 5 будет продешифрировано состояние, соответствующее второму сверху (по частоте) порогу срабатывания и так далее до окончания цикла измерения периода входной частоты, который завершается с поступлением переднего фронта очередного входного импульса. В зтот момент сче в счетчике 5 прекращается (установкой в О счетчика 5 по сигналу с первого командного выхода блока 3 управления)J Триггеры буферного регистра 8, на которые не поступили сигналы установки в О с выходов дешифратора 7, сохраняют свое единичное состояние и таким образом в буферном регистре 8 отражается картина, соответствующая достижению или недостижению определенных пороговых значений контролируемого параметра.

При низкой входной частоте, меньшей, чем минимальное пороговое значение , измеряемый период будет максимальным, на счетчик 5 поступит максимальное число импульсов опорной частоты, дешифратор /7 продешифрирует состояния, соответствующие всем пороговым значениям, и установит в О все триггеры буферного регистра 8. Это. означает, что ни одно из пороговых значений контролируемого параметра не достигнуто.

При высокой входной частоте (выше, чем верхнее пороговое значение)измеряемый период будет минимальным, на счетчик 5 . поступит минимальное число импульсов опорной частоты, на выходах дешифратора 7 не будет сформировано ни одного Сигнала и все триггеры буферного регистра б сохранят единичное состояние. Это означает, что величина контролируемого параметра выше любого из пороговых значений.