Измеритель временных интервалов Советский патент 1982 года по МПК G04F10/04 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано Б автоматических и автоматизированных измерительных системах.

Известен измеритель временных интервалов, содержащий генератор, счетчик, триггер и элемент И, автомат контроля, содержащий счетчик, дешифратор, триггер, элемент И-ИЛИ и импульсную линию задержки LI to

Недостатками известного устройства являются большие аппаратурные затраты и невысокая надежнсютъ работы.

Известен также измеритель временных,, интервалов, содержащий генератор, счет-; чик, триггер, элемент И, мультивибратор, одновибратор и триггер, трехвходавой элемент совпадения 2 j ..

Недостатками измерителя являются 20 сложность, снижающая надежность его работы, отсутствие мер защиты информации от сбоев, снижающее достоверность работы измерителя.

Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь временного интервала в код, содержащий генератор, соединенный с счетчиком через элемент И, второй вход которого соединен с вькодом триггера, одновибратор, вход которого соединен с выходом триггера, и элемент И, первый вход которого соединен с выходом одновибратора, а второй - с входом счетчика з 3 .

Недостаток известного устройства состоит в отсутствии защиты схемы от сбоев, что снижает надежность и достоверность работы преобразователя.

Цель изобретения - повышение достоверности измерений в условиях искажения входного сигнала.

Указанная цель достигается тем, что в измеритель временных интервалов, содержащий генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера управления, первый вход которого соединен с выходом измерителя, выход первого элемента И подключен к счетному входу счетчика, второй элемент И, дополнительно введены два триггера, элемент И и группа элементов И, причем выходы разрядов счетчика подключены к первым вхо дам группы элементов И, выход которых 5шляется информационным выходом измери теля, а вторые входы объединены и подключены к первому выходу первого тригг ра, прямой выход триггера управления со единен с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу счетчика, а выход - к входу уста новки нуля счетчика, второму входу триггера управления и первому входу второго триггера, выход которого соединен с первым входом первого триггера, второй выход которого является контрольным выходо измерителя, инверсный выход триггера управления соединен с первым входом дополнительного элемента И, второй вход которого подключен к входу измерителя, а выход - к вторым входам первого и вт рого триггеров. На фиг. 1 представлена блок-схема измерителя; на фиг. 2 - временные диаграммы работы измерителя. Устройство содержит генератор импул сов 1, элементы 2 и 3 И, счетчик 4, триггер 5 управления, триггеры .6 и 7, элемент 8 И и группу элементов И, вход 1О измерителя, информационный выход 11, контрольный выход 12 измерителя. Устройство работает следующим образом. Перед началом работы производится установка в О счетчика 4 и всех триггеров преобразователя. При поступлении на вход 10 устройст ва стартового сигнала (фиг. 2 А) триггер 4 переключается в состояние I, возбуж дая входы элементов 2 и 3 И. При этом импульсы квантования с генератора 1, поступающие на первый вход элемента 2 И, проходят на ее выход и поступают на вход счетчика 4. При поступлении на вход 10 измерителя (фиг. 2 А) стопового сигнала, триггер 5 переходит в состо нйе О, закрывая элементы 2 и 3 И. При этом прекращается поступление импульсов генератора 1 на счетчик 4, на кодовом выходе которого формируется кодовый эквивалент измеренного временного интервала, который через элементы 9 - 9 И передается на выход 12 измерителя. При возникновении сбоя в работе измерителя, вызываемого такими причинами, как, например неправильная работа источника информации, пропадание одного из ймпулЕрсов: стопового или стартового, появление сигнала -помехи на входе устройства, сбой триггера 5 и т. д. измеритель работает следующим образом. Предположим,, что на одном из измерений пропал столовый сигнал (фиг. 2, А), тогда при поступлении на вход 10 измерителя стартового сигнала триггер 5 переключится, как раньше, в состояние 1 (фиг. 2, Б), обеспечивая поступление на счетчик 4 квантующих импульсов. Поскольку стоповой сигнал отсутствует, заполнение счетчика продолжается (фиг. 2, В). Так как в измерителях временных интервалов Ёьшолняются условия, что измеряемый максимальный временной интервал maxC Ти,лл (где период смежных измерений), а емкость счетчика выбирается из расчета Т упах то при отсутствии стопового сигнала-наступает момент переполнения счетчика 4 (фиг. 2, Г), в резуль- тате чего на его выходе появляется сигнал переполнения, который, пройдя через возбужденный триггером 5 элемент 3 И, переводит триггер 5 в состояние О (фиг. 2, Б), а триггер 6 в состояние 1 (фиг. 2, Д). Если на следующем измерении восстанавливается нормальное поступление входных сигналов, то работа измерителя протекает так же, как и при нормальной работе, а сигнал на выходе элемента 8 И, формирующийся при поступлении на вход 10 стопового сигнала (фиг. 2,Е) переводит триггер 6 в состояние О (фиг. 2, Д). Если пропадание стопового сигнала принимает стабильный характер (фиг, 2 А), то работа измерителя протекает следующим образом. На первом измерении (с отсутствующим стоповым сигналом) работа, измерителя протекает как описано. На следующем измерении при отсутствии стопового сигнала счетчик 4 снова заполняется до переполнения, в результате чего на его выходе вновь формируется сигнал переполнения (фиг. 2, Г), который переводит триггер 6 в состояние О. В свою очередь сигнал на выходе триггера 6 переключит триггер 7 в состояние 1, за счет чего вырабатывается сигнал конт роля, (фиг. 2, Ж), который заблокирует прохождение кодового эквивалента временного интервала через элементы . Предлагаемый измеритель временных интервалов по сравнению с известными устройствами имеет лучшие технические характеристики по достоверности своей работы, что позволяет использовать его с большей эффективностью в автоматизированных и автоматических измерительных системах. Это обусловливается введением в него элементов, обеспечивающи воэможность селекции постоянньк неисп- равностей и временных сбоев. Предлагаемый измеритель временных интервалов существенно облегчает эксплу тацию связанной со входом измерителя аппаратуры, позволяя оперативно выявлят моменты выхода ее из строя. Формула изобретения Измеритель временных интервалов, со держащий генератор импульсов, выход ко торого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера управ ления, первый вход которого соединен с выходом измерителя, выход первого элемента И подключен к счетному входу счетчика, второй элемент И, о т л и - чающийся тем, что, с целью повышения достоверности измерений в усло виях искажения входного сигнала, в него

1 1 дополнительно введены два триггера, элемент И и группа элементов И, причем выходы разрядов счетчика подключены к первым входам группы элементов И, выход которых является информационным выходом измерителя, а вторые входы объединены и подключены к первому выходу первого триггера, прямой выход триггера управления роединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу счетчика, а выход - к входу установки нуля счетчика, второму входу триггера управления и первому входу второго триггера, выход которого соединен с первым входом первого триггера, второй выход которого является контрольным выходом измерителя, инверсный выход триггера управления соединен с первым входом дополнительного элемента И, второй вход которого подключен к входу измерителя, а выход - к вторым входам первого и второго триггеров. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское сввдетельство СССР № 469948, кл. Q04 F 10/04, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР № 584281, кл. G О4 f 10/04, 1974. 3.Авторское свидетельство СССР № 340О76, кл. G 04 f 10/04, 1972.

(/

j(/2 2