SU1069152A1 - Многоканальный измеритель аналоговых сигналов - Google Patents

Abstract

МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ, содержащий запоминающий блок, цифроаналоговвй преобрааователь, генератор импульсов , счетчик импульсов, элемент задержки, первый элемент ИЛИ, блок приоритета, триггеры и компараторы по числу измерительных каналов, первый вход каждого из которых соединен с соответствующей входной шиной, вторые входы всех компараторов объединены и соединены с выходом цифро налогового преобразовател , пр мой и инверсный выходы триггеров соединены с соответствующими входами блока приоритета, управл ющий вход которого соединен с выходом генератора импульсов , а первый выход - через элемент с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен СУБКОДОМ генератора импульсов/ вторые выходы блока приоритета соединены с адресными входами запоминающего блока и входами установки нул  триггеров, второй вход первого элемента ИЛИ соединен с выходом готовности к приему кода запоминающего блока, отличающий с  тем, что, с целБю повышени  быстродействи , в него введены первый и второй дополнительные триггеры, первый, второй и третий элементы И, блок элементов И с числом элементов И, равным числу измерительных каналов. второй и третий дополнительные.элементы ИЛИ, реверсивный счетчик, первый выход которого соединен с входом старших разр дов цифроаналогового преобразовател  и первым входом запоминающего блока, второй вход которого соединен с входом младших разр дов цифроаналогового преобразователи и первым выходом г. счетчика импульсов, при этом третий вход первого элемента ИЛИ соединен с инверсным выходом первого дополнительного триггера, вход установки единицы которого соединен с шиной Пуск, а вход установки нул  с вторым выходом реверсивного счетg чика, первый вход которого соединен с выходом третьего дополнительного сл элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с вторым выходом счетчика импульсов и входом установки единицы второго дополнительного триггера, вход установки нул  которого соединен с вторым входом реверсивного счетчика и выходом первого элемента И, первый вход которого, соединен с пр мым выходом второго дополнительного триггера и первым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом третьего дополнительного элемента ИЛИ, причем второй вход первого элемента И соединен с выходом второго дополнительного элемента ИЛИ, входы которого соединены с соответствующими выходами ком-f параторов и соответствующими первыми входами блока элементов И, выходы Is которого соединены с входами установки единицы триггеров, а вторые входы объединены и подключены к инверсному выходу второго дополнительного триггера и первому входу третьего элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом второго элемента И и входом элемента задержки, а выход с входом счетчика импульсов.

Description

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано дл  олиовременного изме рени  и запоминани  различных параметров объекта. Известны многоканальные размерите ли аналоговых сигналов, содержащие п устройств сравьени , источЕ ик компенсацконного напр жег-ш , счетчик импульсов, зада;оц ий г-енератор, осно ваннЕзге на методе развертывающего . уравновеигивани  СЛЛ 3 этих измерител х период такта развертки выбран посто нным,, поэтоrvry если, на очере.дном такта развертки не срабатывает ни один иэ блоков сравнен.иЯ|, то длительность такта неоправданно завьшена если срабатывает .несколько каналов,, то длите.п.ьность такта недостаточна,. образуетс  очередь на обработку информации и р ду каналов приписываютс  зна чени  напр жени  развертки последующих тактов. Наиболее близким к предлагаемому по технической- сущности  вл етс  измеритель, -содержащий -запоминающий блок,, цифроаналоговый преобразователь , г-енератор импульсов... счетчик и Jпyльcoв, элемент задержки, первый элемент ИЛИ, блок приоритета и в каждом измерительном канале триг гер и компаратор, первый вход которо го соединен с соответствующей входной шиной, вторые входы комнарато- ров объединены и соединены с выходом цифроаналогового преобразовател , .пр мой и инверсный выходы триггеров, соединены с соответствующими входгми б.пока приоритета, управл ющий вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а первый выход -- через элемент задержк.-д с первым входом первого элемента ИЛ.И, выход которого соединен с входом генератора иг/п1ульсов ., вторые выходы блока пр.иоритета соединены с адресными входами запоми нающе.го блока и входами установки . нул  триггеров г - второй вход, первого элемента И.11И соединен с выходом гото ности к приему кода . запоминающего бл ка С2, Недостатком известного MHoroKaHaJ ного измерител   вл. етс  значительно увеличение полного времени измерени  при по.вьанении точности измерени  в основном определ емой емкость счетчика импульсов. Целью изобретени   вл етс  повьзшение быстродействи  при сохранении заданной точности,. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в мно.гоканальный измеритель аналоговых сигналов, содержащий запоминающий блоКр цисороаналого.вый пра обраэователь f генератор импульсов., счетчик иг4пульсоВ(, элемент задержки , первый элемент ИЛИ,, блок приори тетс f триггеры и компараторы по числу измерительных каналов, первый вхо;л кахщого из которых соединен с соответствующей входной шиной, вторые входы .всех компараторов объединены и соединены с выходом цифроаналогового .преобразр.вател , пр мой и йн .версный выходы триггеров соединены с соответствующими вхо.дами блока приоритета, чправл ющий вход которого соединен с выходом генератора импульсов , а первый выход - через элемент задержки с первьйм- входом первого э.пемента КЛК, выход которого соединен с входом генератора импульсов вторые выходы блока, приоритета соединены с адресными входами запоминающего блока и с входами установки нул  триггеров, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом готовности к приему кода запоминающего блока, введены первый и второй дополнительные триггеры, первый, второй и третий элементы И., блок элементов И с числом элементов И, равным числу измерительных каналов,, второй и третий элементы ИЛИ, реверсивный счетчик, первый выход которого соединен с выходом старших разр дов цифроаналого- вого преобразовател  и nepBMvi входом запоминающего блока, второй вход которого соединен с входом ;ушадших разр дов цифроаналогового преобразовател  и первы2-л выходом счетчика импу .пьсов, при этом третий вход первого элемента ИЛИ соединен с инверсным выходом первого дополнительного триггера, вход ус-гановк.и единиды которого соединен вход установки нул  - с вторым выходом реверсивногосчетчика, первый вход которого соединен с выходом третьего дополнительного элемента ИЛИ, первый вхс-дгкоторого соединен с вторые выходом счетчика импульсов и зхохтом установки единицы второго дополнительного -триггеЕ)а, вход установки кул  которого сЪединен с вторым входом реверсквиого счетчика и ВЫ.ХОДОМ первого эле.мента К, первый В.ХОД к-оторого соединен с пр мым зызгодо / второго дополнитель 1ого триггера к первы;- входом второго элемента И, выход которого соеди- . ней с вторым входом третьего дополкительного злемекта ИЛИ, причем второй Еход перЕОго эле.гента И соединен с выкодом второго дополнительного элемента ИЛИ, входЕз которого соединены с соответствующими выходс1МИ компараторов и соответствующими первыми В5 одами блока элементов И, выходы которого соединены с входами установки единицы триггеров, а вторые входы объединены и подключены к инверсному выходу второго дополнительного триггера и первому входу третьего элемента И. второй вход которого соединен с вторым входом второго элемента И и входом элемента задерж ки, а выход - с входом счетчика импульсов . , На чертеже показана схема многоканального измерител  аналоговых си налов. , Измеритель содержит первый допол нительный триггер 1, инверсный выход которого соединен с третьим вхо дом первого дополнительного элемента ИЛИ, компараторы 2-5, второй дополнительный элемент ИЛИ б, блок 7 элементов И, первый элемент И 8, триггеры 9 - 12 в измерительных каналах , второй дополнительный триггер 13, вход установки нул  которог соединен с выходом первого дополнительного элемента И 8, вход установки единицы с вторым выходом счетчика импульсов, пр мой выход с первым входом первого дополнитёль ного элемента И 8 и первым входом второго дополнительного элемента И, блок 14 приоритета, элемент 15 заде ки, запоминающий блок 16, первь1й дополнительный элемент ИЛИ 17, второй элемент И 18, третий элемент И генератор 20 импульсов, третий допо нительный элемент ИЛИ 21, ревере вный счетчик 22, счетчик 23 импульсо цифроанаЛоговый преобразователь 24, элементы И 25-32, преобразователь 3 униторного кода в двоичный, эле .мент ИЛИ 34, запоминающее устройство 35, элемент 36 задержки. Многоканальный измеритель работа следующим образом. В исходном состо нии элементы И и 8 открыты, разреша  соответственн поступление тактовых импульсов с им пульсного выхода блока 14 приоритет на вход реверсивного счетчика 22 грубого отсчета и импульсов с выхода элемента ИЛИ. 6 на вход установки нул  триггера 13, а элемент И 19 и элементы И блока элементов И 7 закрыты, что определ етс  исходным состо нием триггера 13. На входы измерител  поданы аналоговые измер емые сигналы. Измерение начинаетс  при по влеНИИ сигнала Пуск на входе много канального измерител , поступающего на вход установки единицы триггера отрицательный перепед с инверсного выхода которого через элемент ИЛИ 1 запускает генератор 20 импульсов. Тактовый : импульс с выхода генерато ра 20 через блок 14 приоритета и элементы И 18 и ИЛИ 21 поступает на вход пр мого счета реверсивного счетчика 22 грубого отсчета, код с выхода которого подаетс  на вход старших разр дов цифроанйлогового преобразовател  24. Цифроаналоговый преобразователь 24 формирует развер тывающее напр жение большого шага первого такта, поступающего на компараторы 2 - 5 .измерительных каналов. При отсутствии превышени  развертывающего напр жени  большого шага измер емых напр жений задержанный тактовый импульс вторично запускает генератор 20 импульсов .и цикл формировани  развертывак цего напр жени  повтор етс  до первого превышени . При превышении на очередном такте развертывающего напр жени  большого шага измер емых напр жений срабатывают один или несколько компараторов 2-5, вырабатыва  на выходе импульсы, первый из которых поступает через элементы ИЛИ 6 и И 8 на вход обратного счета реверсивного счетчика 22 грубого отсчета, уменьша  его содержимое на единицу млаодшего разр да , и на вход установки нул  триггера 13, перевод  его в состо ние, противоположное исходному, запреща  поступление очередного тактового импульса на вход пр мого счата реверсивного счетчика 22 грубого отсчета и открыва  элемент И 19 и элементы И блока элементсэв И 7, ; Таким образом, развертывающее напр жение возвращаетс  к значению предыдущего такта развертки, и многоканальный измеритель начинает проходить диапазон одного большого шага малыми шагами развертывающего напр жени . При этом тактовые импульсы поступают через элемент И 19 на вход счетчика 23 точного отсчета, код с выхода которого подаетс  на вход младших разр дов цифроаналогового преобразовател  24, формирующего развертывающее напр жение малых шагов . В момент превышени  -на очередном такте развертывающего напр жени  Малого шага измер емых напр жений повторно срабатывают один или несколько компараторов 2-5, вырабатыва  импульсы, которые через элементы И блока элементов 1 -поступают на входы установки единицы триггеров 9 - 12 соответствующих изнерн-гельных каналов, перевод  их в состо ние, запрещающее прохождение тактового импульса с выхода генератора 20 импульсов через блок 14 приоритета на вход счетчика 23 точ-ного отсчета, и разрешающее прохождение тактового импульса на адресный вход запоминающего блока 16, на информационный вход которого подаетс  код с выходов реверсивного счетчика 22 грубого отсчета и счетчика 23 точного отсчета. Таким образом , в запоминающий блок 16 записываетс  результат измерени  одного из сработавших каналов. Пор док записи одновременно сработавших каналов определ ет блок 14 приоритета.

При окончании развертывающего напр жени  малых шагов сигнал по переполнению счетчика 23 точного отсчета поступает на вход установки единицы триггера 13, устанавлива  его в исходное состо ние и через эле« мент ИЛИ 21 на пр мого счета реверсивного счетчика 22 грубого отсчета, увеличива  его содержимое на единицу младшего разр да.

Начинаетс  очередной такт развертывающего напр жени  больших шагов, При окончании прохождени  развертывающего , напр жений больших шагов

Bx...

Bxodl

Вход 2

Вход5

всего измер емо,го диапазона сигнал по переполнению реверсийного счетчика 22 грубого отсчетапоступает на вход установки в нуль триггера 1, устанавлива  его в исходное состо 5 ние/ разрешающее очередной запуск измерител .

Технико-экономический эффект предлагаемого измерител  заключаетс  в 0 том, что весь измер емый диапазон развертывающее напр жение проходит с переменной скоростью, тем самым повышаетс  быстродействие измерител .

Claims (1)

1. МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ* АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ, содержащий запоминающий блок, цифроаналоговвй преобразователь, генератор импульсов, счетчик импульсов, элемент задержки, первый элемент ИЛИ, блок приоритета, триггеры и компараторы по числу измерительных каналов, первый вход каждого из которых соединен с соответствующей входной шиной, вторые входы всех компараторов объединены и._соединены с выходом цифроаналогового преобразователя, прямой и инверсный выходы триггеров соединены с соответствующими входами блока приоритета, управляющий вход которого соединен с выходом генератора импульсов , а первый выход - через элемент задержки с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с ^входом генератора импульсов/ вторые выходы блока приоритета соединены с адресными входами запоминающего блока и входами установки нуля триггеров, второй вход первого элемента ИЛИ соединен с выходом готовности к приему кода запоминающего блока, отличающий ся тем, что, с целвю повышения быстродействия, в него введены первый и второй дополнительные триггеры, первый, второй И третий элементы И, блок элементов И с числом элементов И, равным числу измерительных каналов, второй и третий дополнительные , элементы ИЛИ, реверсивный счетчик, первый выход которого соединен с входом старших разрядов цифроаналогового преобразователя и первым входом запоминающего блока, второй вход которого соединен с входом младших разрядов цифроаналогового преобразователя и первым выходом г. счетчика импульсов, при этом третий вход первого элемента ИЛИ соединен с инверсным’выходом первого дополнительного триггера, вход установки единицы которого соединен с шиной ’’Пуск’’, а вход установки нуля с вторым выходом реверсивного счетчика, первый вход которого соединен § с выходом третьего дополнительного элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с вторым выходом счетчика импульсов и входом установки единицы второго дополнительного триггера, вход установки нуля которого соеди- — нен с вторым входом реверсивного счетчика и выходом первого элемента И, первый вход которого, соединен с прямым выходом второго дополнительНОГЛ т 7’хл гг г. г г г; t-тлл та τϊ л кл Έτηηη- β·— ного триггера и первым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом третьего дополнительного элемента ИЛИ, причем второй вход первого элемента И соединен с выходом второго дополнительного элемента ИЛИ, входы которого соединена с соответствующими выходами компараторов и соответствующими первыми входами блока элементов И, выходы которого соединены с входами установки единицы триггеров, а вторые входы

   05.

   г;

   объединены и подключены к инверсному выходу второго дополнительного триггера и первому входу третьего элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом второго элемента И и входом элемента задержки, а выход с входом счетчика импульсов.