SU585497A1 - Устройство дл определени знака приращений - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к автомати1$в и вычислительной технике и может быть использовано, например, при реализации технических средств автоматического контрол  технологических процессов .

Известны устройства дл  определени  знака производной l, содержащие .два.счетчика, генератор, влок кл.апанов перезаписи, логические элементы И, ИЛИ. Известные устройства производ т сравнение предыдущего результата измерени , который запоминаетс  с текущим результатом измерени , и выдает результат сравнени .

К недостаткам этих устройств относ тс  больша  погрешность и мала  надежность .

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  устройство дл  определени  знака приращений содержащее датчик двоичных чисел, выход которого соединен с информационны ВХОДОМ первого ДВОИЧНОГО счетчика, генератор, выход которого подключен к информационному входу второго двоичного счетчика, выход переноса которого соединен с входом установки в нулевое состо ние первого двоичного. счетчика, а поразр дные выходы второго ДВОИЧНОГО счетчика подключены к одним из ВХОДОВ сумматора и через группу элементов И к входам регистра, ВЫХОДЫ которого соединены с соответствующими входами сумматора, а выходы его m старших разр дов через группу элементов И-НЕ соединены с входами соответствующих m младших разр дов сумматора t Известное устройство производит логарифмирование предыдущего и текущего результатов измерений, затем значени  логарифмов двух величин подаютс  В блок сравнени , где компаратор

проводит поиск и определение большего и меньшего чисел, далее оба числа записываютс  в вычитатель, где производитс  вычитание двух кодов чисел из большего меньшее, после чего полученна  разность во втором компараторе сравниваетс  с кодом заданной установки .

К недостаткам такого устройства относитс , во-первых, дополнительна 

Claims (2)

1. погрешность измерени , св занна  с необходимостью логарифмировани  результатов измерени ; во-вторнх, относительно большего числа электронного оборудовани , необходимого дл  провеДани  операций логарифмировани  чисел. их сравнени , вычитани  меньшего из большего и последующего сравнени  разности с пороговой установкой, что приводит к малой надежности. целью изобретени   вл етс  повышеиие точности и надежности работы устройства . Это достигаетс  тем, что в устройство введен узел определени  знака рассогласовани  и триггер, причем пер . вый вход узла определени  знака рассогласовани  соединен с выходом переполнени  первого двоичного счетчика, выход знакового разр да сумматора под ключен к второму входу узла определени  знака рассогласовани  -и к входу установки в единичное состо ние триггера , пр мой выход которого соединен с третьим входом узла определени  зна ка рассогласовани  и с другими входами группы элементов И-НЕ, первый выход узла определени  знака рассогласо вани  соединен с другими.входами груп пы элементов И, а его второй выход - с входами установки в нулевое состо ние триггера и второго двоичного счет чика. На чертеже представлена структурна  схема предлагаемого устройства. Устройство содержит датчик 1 двоичных чисел, двоичный счетчик 2, ге .нератор 3, двоичный счетчик 4, сумматор 5, группу элементов И б, регистр 7, группу элементов И-НЕ 8, узел 9 определени  знака рассогласовани , триггер 10. Устройство работает следующим образом . Импульсы с датчика 1 двоичных чисел и генератора 3 поступают соответствен но на информационные входы двоичных счетчиков 2 и 4, сброшенные в состо ние О перед началом каждого измерени . При этом датчик 1 имеет на выходе пропорционально измер емой вёличины последовательность импульсов, . имеюгцую статистический характер распределени  при этом абсолютна  статис тическа  -погрешность определ етс  выражением 6 W , а относи1,ельна . статис тическа  похрешность iS новременно с поступлением импульсов с датчика 1 на двоичный счетчик 2 с генератора 3 посто нной частоты в счетчик 4 записываетс  число .,t где f,, - частота генератора 3; t - врем  набора числа К в счетчике 2. Таким образом число Ni пропорционально измер емой датчиком 1 величине . В момент проведени  последующего измерени  в регистре 7 хранитс  результат предыдущего измерени  - чиспр: мой КОД которого подаетс  на сумматор 5. Одновременно на сумматор 5 подаетс  отрицательное зна Чение установки, исходной величиной дл  которой служит значение относительной погрешности, котора  в зависимости от требований может выбиратьс  равной (HiS-;Nj2(S-; Nj-se-i Ni-4ff), что в данном устройстве осуществл етс  как ДМу tNj /2 . Коэффициент 1/2 задаетс  подключением wi старших разр дов регистра 7 через группу элементов 8 на соответствукацие коэффициенты младших разр дов сумматора В, При этом пр мой код числа регистра 7 инвертируетс  Труппой элементов И-НЕ 8 в обратный код и в сумматоре 5 в начале последующего за- мера хранитс  нижний уровень порога предыдущего замера Ni--p tMj-A Ну При поступлении импульсов на информационный вход второго двоичного счётчика 4 с генератора 3 начинаетс  вычитание числа импульсов последующего : измерени  из значени  нижнего уровн  порога. Если при этом число импульсов Бо втором счетчике 4 превысит значение нижнего уровн  nopora() Ng , в су№ 1аторе 5 образуетс  отрицатель- . нов число, и со знакового разр да сумматора 5 на вход установки в единичное состо ние триггера 10 поступает сигнал, триггер 10 переброситс  в противоположное исходное состо ние, и с его выхода поступит сигнал на другие входы группы элементов И-НЕ 8, в результате чего значение из регистра 7 ;в сумматор 5 будет подаватьс  в пр мом коде. Поэтому в сумматоре 5 образуетс  разность между значением верхнего уровн  порога и числом последующего замера{Ы|- -дМу)-Ng . По окончании измерени  импульс переноса с первого счетчика 2 поступит в узел 9 определени  знака рассогласовани  и выдаст один из трех сигналов: больше, равно, меньше-в зависимости, от значений потенциалов на выходе триггера. 10 и на выходе знакового разр да сумматора 5, Если разность между нижним уровнем порога и последующим замером положительна , то вБщаетс  сигнал болыие Если разность верхним уровнем порога и последующим замером положительна , то выдаетс  сигнал .равно . Если разность между верхним уровнем порога и последукадим замером отридательна , то выдаетс  сигнал .меньше При выдаче сигнала О с выхода узла 9 определени  знака рассогласовани  поступает гсигнал на второй двоичный счетчик 4 и на .триггер 10, сбрасывает их в состо ние О и начинаетс  следующий замер. При .этом число в регистре 7 сохран етс . При выдаче сигналов больше или меньше в выхода узла 9 определени  знака рассогласовани  поступает сигнал на клапаны перезаписи и записывает число из счетчика 4 в регистр 7, затем сбрасывает счетчик 4 и триггер 10 в состо ние о, после чего начинаетс  последующий замер. Если средн   частота импульсов-.дат чика 1 превышает нижнюю границу диапа зона измерени , то счетчик 2 заполн етс  быстрее счетчика 4, на выходе счетчика 2 формируетс  сигнал переноса , который поступаетв узел определени  знака рассогласовани  9 и выдает один из трех сигналов: больше меньше, равно. Если средн   частота импульсов дат чика 1 меньше нижней границы диапазона измерени  то заполнение счетчика 4 происходит быстрее, чем счетчика 2 и на выходе счетчика 4 формируетс  импульс переноса, который сбрасывает счетчик 2 в состо ние О Поэтому на выходе счетчика 2 импульс переполнени  не по вл етс , и сигналы о знаках приращений устройство не выдает. Предлагаемое устройство позвол ет определ ть знак приращений измер емых физических величин, диапазон изме рени  которых составл ет несколько пор дков (например, 10 имп/сек 10 имп/сек) . Использование узла определени  зна ка рассогласовани  и триггера повышает точность измерени  за счет исключени  из устройства логарифматора и повышает надежность работы устройства за счет введени  более простых узлов Формула изобретени  Устройство дл  определени  знака приращений, содержащее датчик двоичных чисел, выход которого соединен с информационным входом первого Jдвoичного счетчика, генератор, выход которого подключен к информационному входу второго двоичного счетчика, выход переноса которого соединен с входом установки в нулевое состо ние первого, двоичного счетчика, а поразр дные выходы второго двоичного счетчика подключены к одним из входов сумматора и через группу элементов И к входам регистра, выходы которого соединены с соответствующими входами сумматора, а выходы его т старших разр дов через группу элементов И-НЕ соединены с входами соответствующих да младших разр дов сумматора, отличающеес   тем, что, с целью повышени  точ- : ности и надежности работы, в него введен узел определени  знака рассогласовани  и триггер, причем первый вход -узла определени  знака рассогласовани  соединен с выходом переполнени  первого двоичного счетчика, выход знакового разр да сумматора подключен к второму входу узла определени  знака рассогласовани  и к входу установки в единичное состо ние триггера, пр мой выход которого соединен с тре/гьим входом узла определени  знака рассогласовани  и с другими входами группы элементов И-НЕ, первый выход узла определени  знака рассогласовани  соединен с другими группами элементов И, а его второй выход - с входами установки в нулевое состо ние триггера и второго двоичного счетчика. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе; 1.Авторское свидетельство СССР 468245, кл. G 06 F 15/20, 1973.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 217490, кл. G 06i F 11/08, 1967.