Устройство масштабирования Советский патент 1982 года по МПК H03K23/00 

(5) УСТРОЙСТВО МАСШТАБИРОВАНИЯ

1

Изобретение относится к измери-, тельной технике и автоматике, может быть использовано в многоканальных цифровых приборах контроля загрязне-. ния воздуха.

Известно пересчетное устройство, содержащее счетчик импульсов, реверсивный счетчик импульсов, ключ, генератор тактовой частоты, элементы сравнения и совпадения 1. ,Q

Недостаток известного устройства ограниченные функциональные возможности . .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является уст- ,5 ройство масштабирования, содержащее блок совпадения кодов счетчиков импульсов, делитель частоты и две счетные цепи, каждая из которых содержит генератор эталонной частоты, ключ и 20 счетчик, а блок совпадения содержит дополнительный .

Недостаток известного устройства ограниченные функциональные возможности вследствие того, что коэффициент масштабирования может принимать значения только больше единицы.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем расширения диапазона изменения коэффициента масштабирования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство масштабирования, содержащее генератор эталонной частоты, счетчик импульсов и элементы И введены элементы 2И-ИЛИ и ИЛИ, преобразователь кода, источник опорного напряжения и преобразователь напряжения в частоту, вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения , а выход - с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с первым входом элемента 2И-ИЛИ и выходом второго элемента И, первый вход которого соединен с первым входом первого счетчика импульсов и шиной сигнала Реверс, а второй вход - с выходом элемента 39 или, входы которого соединены с разрядными .выходами первого счегчика импульсов, второй вход которого соединен с выходом элемента 2И-ИЛИ, вто рой вход которого подключен к выходу генератора эталонной частоты, третий вход - к входной шине, а четвертый вход - к шине сигнала Интервал изме рения и первому входу второго счетчика импульсов, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, а разрядные выходы - с входами преобразователя кода, выход которого соединен с входоминдикатора. На фиг, 1 приведена структурная схема устройства; на фиг, 2 - времен ныё диаграммы, поясняющие его ра- . Устройство масштабирования содержит генератор 1 эталонной частоты, элемент 2И-ИЛИ-2, источник 3 опорног напряжения каналов измерения, элемен Ц ИЛИ, И элемент 5, 6, преобразователь 7 напряжения в частоту, реверсивный счетчик 8 импульсов, счетчик 9 импульсов, преобразователь 10 кода цифровой индикатор 11, шину 12 сигна ла Интервал измерения, входную шину 13 изменяемой частоты, шину 14 нала Реверс. Устройство работает следующим об разом. В исходном состоянии на входы эле - 2 подаются сигналы частоты PQ (фиг. 2е) с генератора 1 и измеряемы сигналы частоты F. Работа устройства происходит в дв такта. В первом такте с подачей на шину 12 элемента 2 сигнала Интервал изме рения (фиг. 26) на второй вход счет чика 8 проходит определенное количество импульсов измеряемого сигнала N (фиг. 2г). Одновременно с подачей этого сигнала с выхода источника 3 поступает напряжение (фиг. 2а), на время действия которого к входу преобразователя 7 подключается напряжение с того канала, по которому в это время производится измерение. За время интервала измерения в счетчик 8 записывается N импульсов. По окончании сигнала Интервал измерения на шине 12 в счетчике 9 устанавливается нулевое состояние. Второй такт начинается с подачи сигнала Реверс (фиг. 2д) на шину элемента 6, на второй вход которого с выхода элемента k поступает сигнал определяемый состоянием счетчика 8. При этом с выхода элемента.6 на первый вход элемента 2 поступает разрешение на прохождение импульсов эталонной частоты К, (фиг. 2е) от генератора 1 через элемент 2 на счетчик 8. Сигнал Реверс, одновременно поданный на счетчик 8, переводит его в режим вычитания. На вход счетчика 8 проходит- ровно столько импульсов частоты FO, сколько импульсов N у записалось в течение сигнала Интервал измерения, так как сигнал разрешения на прохождение импульсов частоты FQ подается до тех пор, пока в счетчике 8 остается хотя бы одна единица, которая через элемент 4 и элемент 6 дает это разрешение. Таким образом формируется интервал времени Т (фиг. 2и), в течение которого на вход счетчика 9 проходят импульсы масштабирующей частоты Fi В течение этого интервала на вход элемента 5 поступает сигнал разрешения, и с выхода преобразователя 7 через счетчик 9 и преобразователь 10 на индикатор 11 проходят импульсы (фиг. 2и) масштабирующей частоты Рт(Фиг. 2з). С окончанием сигнала Реверс на шине 14 со входа преобразователя 7 снимается напряжение, поступающее от источника 3 по данному сигналу. Циклы повторяются, но при этом уже производятся измерения по следующим каналам. В результате на индикаторном устройстве записывается масштабированная величина N Так как Т N „ ы 1 wt-T то N где Т интервал времени, в течение Которого на вход счетчика 9 проходят импульсы масштабирующей частоты (F); количество импульсов измеряемого сигнала; значение эталонной частоты; период эталонной частоты; количество импульсов масштабированной величины; период масштабирующей частоты. Коэффициент масштабирования К определяется эталонной частотой Р, и значением опорного напряжения данного канала, который в свою очередь определяет -частоту F на выходе преобразователя 7 Выбирая значения F и F, можно получать любые необходимые значения коэффициента масштабирования. Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает практически выбор любых значений коэффициентов масштабирования для данного количества измеряемых физических величин Формула изобретения Устройство масштабирования, содержащее генератор эталонной частоты счетчик импульсов и элементы И, о т ли чаю.щееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем расширения диапазона изменения коэффициента масштабирования , в него введены элементы ,2И-ИЛИ и ИЛИ, преобразователь кода, источник опорного напряжения, индика тор и преобразователь напряжения в частоту, вход которого соединен с вы ходом источника опорного напряжения, а выход - с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с первым входом элемента 2И-ИЛИ и выходом второго элемента И, первый вход которого соединен с первым входом первого счетчика импульсов и шиной сигнала Реверс, а второй вход с выходом элемента ИЛИ, входы которого соединены с разрядными выходами первого счетчика импульсов, второй вход которого соединен с выходо элемента 2И-ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу генератора эталонной частоты, третий вход - к входной шине, а четвертый вход - к шине си|- нала Интервал измерения и первому входу второго счетчика импульсов, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, а разрядные выходы - с входами преобразователя кода, выход которого соединен с входом инди КЗ тора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторскоесвидетельство СССР Vf 5 40381, кл. Н03 К 23/00, 1975. 2,Авторскоесвидетельство СССР № 297055, кл. GОб J 3/00, 1970.

iiiiiiiiiiiiiiiiniiiiiiiiiiiiiiiiHiiiiii

0

Illlllllllll

41

Фи.1