Система для передачи телеизмерительной информации

Есть еще 2 страницы.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК С 192 М. Аллахвердов,ебедев и А. В. Опа нструктоаспий 00 Ю ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Особое ко рское бюро Научного центра К АН Азербайджанской ССР(56) 1. Антонов В. И., Бабит В. И. и Куприянов В. К, Автономный гидрофизический измерительный комплекс. - Автоматизация научных исследований морей и океанов, Симпозиум 1971 г., ч. 1, Севастополь, МГИ АН УССР, 1972, с. 140 - 150.2. Авторское свидетельство СССР по заявке2923605/18-24, 1980 (прототип). (54) (57) 1. СИСТЕМА ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ТЕЛЕИЗМЕРИТЕЛЬНОИ" ИНФОРМАЦИИ, каждый информационный канал которой содержит первичный преобразователь, выход которого через первый преобразователь импульсов соединен с входом арифметического блока, каждый информационный канал, кроме последнего, содержит регистр сдвига, первый выход которого подключен к первым входам блока управления и блока элементов задержки, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами блока переключения, управляющий триггер, первый выход которого соединен с третьим входом блока переключения, четвертый выход управляющего триггера подключен к четвертому входу блока переключения и к первому входу первого блока переноса кода, к второму входу которого подключен выход формирователя номера канала, генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом регистра сдвига и вторым входом блока элементов задержки, выход блока задания апертуры соединен с первым входом компаратора, первый выход блока управления подключен к первому входу управляющего триггераЯО 108485 входу формирователя номера канала и второму входу первого регистра сдвига, второй выход блока управления подключен к первому и второму входам управляющего триггера, третий выход соединен с первым входом второго блока переноса кода, четвертый выход - с входом блока задания апертуры, пятый выход - с первым входом счетного блока, шестой выход - с третьим входом первого блока переноса кода, выход компаратора подключен к второму входу блока управления, выход счетного блока подключен к третьему вхолу блока управления, реверсивный счетчик и блок сравнения, последний информационный канал содержит блок управления, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первому и второму входам второго преобразователя импульсов, третий выход подключен к первому входу блока переноса кода, к второму входу которого подключен выход второго преобразователя импульсов, к третьему входу которого подключен выход арифметического блока, между информационными каналами - блок элементов задержки, выходы которого подключены к четвертому входу блока управления каждого информационного канала, кроме последнего, и к первому входу блока управления последнего информационного канала, первая клемма системы содинена с пятым входом блока управления каждого информационного канала, кроме последнего, и с вторым входом блока управления последнего информационного канала, блок памяти, к первым и вторым входам которого подключены соответственно выходы первого и второго блоков переноса кода каждого информационного канала, кроме послелнего, к третьему входу блока памяти подключен выход блока переноса кода последнего информационного канала, первый выхол блока памяти через согласующий блок подключен к выходу системы, отличаюи 1 аяся тем, что, с целью повышения точности измерения, в каждый ин.Му ка 4/5 ая, 4 Редактор Г. ВолковаЗаказ 2020/47ВНИИПпо113035, МФилиал ППП Составитель Т.Техред И. ВереТираж 569И Государственногоделам изобретенийосква, Ж 35, РауПатент, г. Ужго КорректоПодписикомитета СССРи открытийская наб., д.од, ул. Проектн1084852 формационный канал, кроме последнего, введены иереключыьоисий триггер, элемент И и элемент ИЛИЕ, выход которого соединен с первым входом реверсивного счетчика, первый и второй выходы блока элементов задержки подключены к первому и второму входам элемента ИЛИ-1 Е, к ьло рому входу реверсивного счетчика подключен выход иерекльоцающего триггера, к первому и второму входам которого подключены соответственно первый и второй выходы блока переключения, выход элемента И соединен с третьими входами регистра сдвига и блока элементов задержки, выход арифметического блока подключен к первому входу элемента И, к второму входу которого подключен четвертый выход блока управления, первый выход реверсивного счетчика соединен с вторым входом ь;оми 1 затора, ьторой выход реверсивного счетчика подкльочеь к входам второго блока переноса кода и с)лока сравнения, выход которого соединен с шестым входом блока уиравлеция, третий выход реверсивного счетчика соединен с седьмым входом блока управления, седьмой выход которого подключен к второму входу счетного блока, восьмой выход блока управления соединен с третьим входом реверсивного счетчика, втсрые выходы блока памяти подк;ььочеьььь соответственно к восьмому входу блока управления каждого информационного канала, кроме последнего, вторая клемма системы соедиьеььа с девять;м входом блока управления каждого ицсрормаиионного канала, кроме последнего, и с третьим входом блока управления послсднсго информационного канала, выход счетного б,юка каждого информационного канала, кроме последнего, соединен с четвертым входом блока управления иос,ьеднего инфирмяииоььного канала. 2 Система по п. 1, отличаьощаяс.с тем, что блок управления каькдого информационного канала, кроме последнего, содержит триггеры переключения, формирователи импульсов, элементы И, элемеьпы ИЛИ и элемент задержки, выход первого трипера переключения соедиь;ец с первым входом гьервого элемента И, выход которого иодкьцочен к ь:ервому входу первого элемента ИЛИ, к второму входу которого подк,ььочеьь выход Изобретение относится к информационноизмерительной технике и может быть исиольвторого элемента И, к первому входу которого подключен выход второго триггера переключения, выход третьего триггера переключения подключен к первому входу тре. тьего элемента И и к входу формирователя импульсов, выход которого подключен к первому входу второго триггер переключения и к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу элемента задержки и к первому входу первого триггера переключения. выход второго формирователя импусльсов подключен к первым входам четвертого триггера переключения, третьего элемента ИЛИ, к второ.с у входу второго элемента ИЛИ и к первому входу четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым выходом третьего триггера переключения, вььход пятого элементы ИЛИ соединен с вторым входом четвертого три 1 гера переключения, выход которого подключен к четвертому выходу блокы управления, седьмой и девятый входы которого подключены к первому и второму входам пятого элемента ИЛИ, пятый вход блока управления соединен с вторыми входами четвертого и третьего элемента ИЛИ, выход третьего элемента ИЛИ подключен к пятому выходу блока управления, пятый вход которого соединен с входом второго формирователя импульсов, выход которого подключен к первому выходу блока управления, ььервый вход которого подкльочен к вторым входам третьего триггера переключения и второго элемента И, седьмой вход блока управления соединен с вторыми вход зми первого и второго триггеров переключения, шестой вход блока управления соединсн с вторым входом первого элемента И,в.орой вход блока управления подключен к второму входу третьего элемента И, выход которого соединен с седьмым выходсм олока управления, четвертый вход которого подключен к третьему входу второго элемента ИЛИ и к входу третьего формирователя импульсов, выход которого соединен с и естым выходом блока управления, выход первого формирователя иьлпульсов подклюьец : ;ретьему выходу блока управления, выход первого элемента ИЛИ соединен с вторым выходом блока управления, выход элемента задержки подключен к восьмому ьзыходу блока управления. зовано для сбора и передачи телеизмерительцой информации, а также для построения10 15 ной интервал преобразования и погрешностью 20 о 3вертикальной структуры изменения гидро- физических параметров с помощью автономных зондирующих комплексов,Известна система для сбора и передачи телеизмерительной информации о гидрофизических параметрах, содержащая запоминающее устройство, программно-временное устройство, блок управления в составе генератора опорной частоты, делителя частоты и канального распределителя, а также узел связи и многоканальную систему оцифровки, каждый канал которой содержит первичный измерительный преобразователь, преобразователь аналог - частота, частотное множительно-делительное устройство, формирователь импульсов, ключ, преобразователь средней частоты в код, включающий двоичный счетчик, запоминающий регистр со схемами ввода и вывода кода 1.Однако эта система обладает динамической погрешностью осреднения за временступенчатои аппроксимации, в результате которой сохраняется предыдущее значение преобразованного сигнала на время текущего преобразования. Кроме того, из-за равномерной дискретизации преобразования в ОЗУ записывается большое число избыточных данных, что снижает информативность системы. Наиболее близкой по технической сущности к предложенной является система для передачи телеизмерительной информации, каждый информационный канал которой содержит первичный преобразователь, выход которого через первый преобразователь импульсов соединен с входом арифметического блока, каждый информационный канал, кроме последнего, содержит регистр сдвига, первый выход которого подключен к первым входам блока управления и блока элементов задержки, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами блока переключения, управляющий триггер, первый выход которого соединен с третьим входом блока переключения, четвертый выход управляющего триггера подключен к четвертому входу блока переключения и к первому входу первого блока переноса кода, к второму входу которого подключен выход формирователя номера канала, генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом регистра сдвига и вторым входом блока элементов задержки, выход блока задания апертуры соединен с первым входом компаратора, первый выход блока управления подключен к первому входу управляющего триггера, входу формирователя номера канала и второму входу первого регистра сдвига, второй выход блока управления подключен к первому и второму входам управляющего триггера, третий выход соединен с первым 30 35 40 45 50 55 входом второго блока переноса кода, четв вертый выход - с входом блока задания апертуры, пятый выход - с первым входом счетного блока, шестой выход - с третьим входом первого блока переноса кода, выход компаратора подключен к второму входу блока управления, выход счетного олока подключен к третьему входу блока управления, реверсивный счетчик и блок сравнения, последний информационный канал содержит блок управления, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первому и второму входам второго преобразователя импульсов, третий выход подключен к первому входу блока переноса кода, к второму входу которого подключен выход второго преобразователя импульсов, к третьему входу которого подключен выход арифметического блока, между информационными каналами - блок элементов задержки, выходы которого подключены к четвертому входу блока управления каждого информационного канала, кроме последнего, и к первому входу блока управления последнего информационного канала, первая клемма системы соединена с пятым входом блока управления каждого информационного канала, кроме последнего, и с вторым входом блока управления последнего информационного канала, блок памяти, к первым и вторым входам которого подключены соответственно выходы первого и второго блоков переноса кода каждого информационного канала, кроме последнего, к третьему входу блока памяти подключен выход блока переноса кода последнего информационного канала, первый выход блока памяти через согласующий блок подключен к выходу системы 2. Известная система позволяет уменьшить динамическую погрешность преобразователя и повысить информативность за счет адаптивного сжатия данных и оптимальной организации сбора данных в память.Однако в адаптивных каналах известной системы имеется систематическая погрешность при оцифровке приращения входного сигнала, которая связана с тем, что при выбранной структуре анализатора и алгоритме его работы для обеспечения нормального функционирования преобразователя прирагцения средней частоты в код при разных знаках приращения необходимо устанавливать реверсивный счетчик преобразователя в положение 1, в моменты формирования начального значения сигнала и существенных отсчетов. В результате этого при изменении знака кода в преобразователе в процессе анализа возникает систематическая погрешность до двух и более единиц младшего разряда счетчика. Эту погрешность практически невозможно учесть, так как в системе не фиксируются моментыО 1 20 7 с О 2 40 Дс 51 Целью изобретения является увеличение точности измерения за счет устранения систематической погрешности преобразования и как дополнительный эффект - повышение эффективности использования оборудования,Поставленная цель достигается тем, что в каждый информационный канал, кроме последнего, введены переключающий триггер, элемент И, элемент РЛИ-НЕ, выход которого соединен с первым Вхоукм реверсивного счетчика, первый и второй пыхолы первого блока элементов задеркки подключены к первому и Вору вхолам элемента ИЛИ-НЕ., к Вооом холх рсвепсивного счетчика подключен выход ереключаюисп трптера, к первому и Второму Входам которого полклюецы сооветсве 1 о первыи и второй выходы блоков срскл.очсцця, вь 1 хол элемента Л сое,инеи с третьими Входами Оегистра сдвига и блока элемецгов задержки, выход арифмстическогс блока;Одклочец к первому входу эдеме:г;а И,Вто)ом 7 Вхолм котОРОГО 1,) Тк,ючец 1 е" Веотыи выхол блока управления, первый выход реверсивного счетчика соелицсц " Вторым Входом компаратора, вто)Ой Выход реверсивого счетчика подклк н к Входам В;Орого блока 1 Среноса кола н блока сравнения., ВЫХО, КО ОРОГО СОЕ,1 ИС С ЦЕСЫМ ВХОДОл 1 блока упраВлеция, Грети Выход ревеОсивНОГО счетчика с 1)едциец с седьъым Входом блока управления, седьмой вь)хол которого подклю еи к второму Входу счетного блока, восьмой Выход блокаправления соединен с третьиВходом реверсивного счетчика, вторые выходы блока 1 амяти иодклочены соответственно к Вгс 1) Входу Олока хп)аВления какдоО Н 1 форм аци 011 Ого канала, кроме последнего, вторая клемма системы соединена с левяты одо блока уп;)авлсния каждого информационного канала, кроме последнего, и с третьим Входах: блока управления последнего информационного канала, выход счетГОО б,Ока каждого И 111 ормациоцного канала, кроме последнего. сосперехода колом счетчика через нулевое состояние. В результате Определение моментв существенных отсчетов производится с;)О- грешностью, связанной с выбранным алгоритмом преобразования, снижающей точность измерения. Кроме того, выданная схема адаптивного канала обладает ограниченной эффективностью В связи с тем, что лва режима работырежим формирования начального кода измеряемого параметра и режим адаптивного анализа приращения измеряемого параметра с формированием существенных отсчетов -- реализуотея различным оборудованием, хотя эти режимы разделены во времени, и, в принципе, 1 з-за аналогичных физических процессов могут быть совмещены в одном и том же оборудовании. лиц:и с -етвертым входом блока управления последнего информационного канала.Кроме того, блок управления содержит три еры:ереклОчения, формирователи импул Сов, элементы И, элементы ИЛИ и элемент задержки, выход первого триггера переключения соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, к второму входу которого подключен выход Второго элемента И, к первому входу которого подключен выход второго триггера переключения, выход третьего триггера переключения подключен к первому входу третьего элемента И и к входу формирователя импульсов, выход которого подключен к перВому входу второго триггера переключения и к первому входу второго элемента ИЛИ, вьход которого подключен к входу элемента задержки и к первому входу первого триггера переключения, выход второго формироьателя импульсов подключен к первым входам четвертого триггера переключения, третьего элемента ИЛИ, к второму входу второго эдемецта ИЛИ и к первому входу четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым выходом третьего триггера переключения, выход пятого элемента ИЛИ соединен с вторым входом четвертого тригГера переклочеция, Выход котороо подключен к четвертому выходу блока управления, седьмой и девятый вх:)лы которого подключены к первому и второму входам пятого элемента ИЛИ, пятый Вход блока управления соединен с вторыми входами четверто 1 о и третьего элемента ИЛИ, выход третьего элемента ИЛИ подключен к пятому выходу блока управления. пятый вход которо".о соединен с входом второго формирова- ТЕ,Я М 1 УЛЬСОВ, ВЫХОД КОТОРОГО ПОДКЛЮЧЕН к 1 ервому Выходу блока управления, перВыи вход которого подкдючен к вторым входа и третьего тпи Ггера пе)еключения и Втопого элемента И, седьмой вход блока управления соединен с вторьми входами первоговторо. о триггеров переключения, шестой вход блока управления соединен с вторым входом первого элемент ) И. второй вход управления подключен к второму входу третьего элемента И, Выход которого соедиен с седьмым выходом блока управления, четвертый вход которого подключен к третьему входу Второго элемента ИЛИ и к входу трстьего формирователя импульсов, выход котооога соединен с шестым зыходом блока управления, выход первого формирователя импульсоз одключен к третьему выходу блока управления, выход первого элемента ИЛИ соединен с вторым выходом блока управления, выход элемента задержки подключен к восьмому выходу блока управления. На фиг. 1 изображена блок-схем;а предлгжен 1 Ой системы; ца фиг. 2 -- функцио 1084852нальная схема блока управления адаптивного канала.Система (фиг. 1) содержит п информационных каналов 1 - 3, блок 4 элементов задержки, блок 5 памяти, согласующий блок 6, каждый информационный канал содержит первичные преобразователи 7 и 8, первые преобразователи 9 и 10 импульсов, арифметические блоки 11 и 12, блоки 13 и 14 управления.Последний информационный канал содержит второй преобразователь 15 импульсов и блок 16 переноса кода, остальные информационные каналы содержат второй блок 17 переноса кода, блок 18 сравнения, компаратор 19, блок 20 задания апертуры, первый блок 21 переноса кода, счетный блок 22, блок 23 переключения, формирователь 24 номера канала, переключающий триггер 25, управляющий триггер 26, регистр 27 сдвига, реверсивный счетчик 28, генератор 29 импульсов, блок 30 элементов задержки, элемент И 31, элемент ИЛИ-НЕ 32.Генератор 29 и реверсивный счетчик 28 составляют второй преобразователь импульсов всех информационных каналов, кроме последнего.Блок 13 управления каждого информационного канала, кроме последнего, содержит триггеры ЗЗ - 36 переключения, элементы И 37 - 39, формирователи 40 - 42 импульсов, элементы ИЛИ 43, - 47 и элемент 48 задержки.Система имеет первую клемму 49 и вторую клемму 50.Система работает следующим образом, Аппаратура системы в зависимости от применяемой системы спуска и подъема зондирующего комплекса может располагаться или в зонде или на борту плавучести, с которой производится зондирование. Если используется система спуска и подъема со свободным движением зонда по направляющему кабель-тросу, то аппаратура размещается в корпусе зонда, а в бортовой аппаратуре размещается узел связи, буферное ОЗУ, программно-временное устройство и блок передачи данных. Если используется система принудительного движения зонда с постоянной электрической связью между аппаратурой зонда и бортовой аппаратурой, то в корпусе зонда размещаются только преобразователи 7 и 8 и преобразователи 9 и 10, подключаемые через согласующий блок 6 к остальной аппаратуре, размещенной на борту плавучести. Принципы и средства сбора информации для обоих вариантов аналогичны. В момент начала процесса зондирования от программно-временного устройства или датчиков блока автоматики (не показано) на клемму 49 поступает сигнал начала цикла измерения, Этот сигнал поступает на 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 входы блоков 13 и 14 управления, в которых вырабатываются сигналы управления, устанавливающие блоки системы в исходное состояние. По сигналу Пуск на клемме 49 блока 13 управления (фиг. 2), на выходе формирователя 41 появляется импульс, по которому по первому выходу обнуляется регистр 27 сдвига и устанавливается в исходное положение формирователь 24 и в нулевое положение триггер 26. Импульс с выхода формирователя 41 через элемент ИЛИ 46 поступает также на шестой выход блока 13 управления, с которого он поступает на вход обнуления счетного блока 22, Этот же импульс устанавливает через элемент ИЛИ 45 в нулевое положение триггер ЗЗ, через элемент ИЛИ 43 - в нулевое положение триггер 34, а триггер 36 устанавливается в положение 1, при этом сигналом с четвертого выхода включается в работу блок 20 задания апертуры и открывается элемент И 31. Импульс с выхода элемента ИЛИ 45, задержанный в элементе 48, по второму выходу блока 13 управления обнуляет реверсивный счетчик 28. Аналогично в блоке 14 управления последнего канала 3 вырабатываются сигналы, устанавливающие по второму выходу реверсивный счетчик преобразователя 15 в нулевое положение и открывающие информационный вход преобразователя,Сигналы с преобразователей 7 и 8, преобразованные в блоках 9 и 1 О в частоту следования импульсов, после масштабирования в блоках 11 и 12, поступают через открытые элементы И 31 на информационные входы третьих преобразователей. Импульсы входной частоты 1(1) поступают с выхода элемента И 31 на информационные входы блока 30 и регистра 27 сдвига, на сдвигающий вход которого поступают тактовые импульсы ( с выхода генератора 29 опорной частоты. Регистр 27 сдвига выполняет функцию цифровой линии задержки входной последовательности импульсов. Импульсы входной последовательности 1), поступающие на информационный вход регистра 27 сдвига, сдвигаются в нем тактовыми импульсами 1 с выхода генератора 29 и появляются на выходе регистра 27 сдвига с задержкой на интервал времениТ = М 1 О, где Ме емкость в битах регистра сдвига; 1 - период следования тактовых импульсов. Стабильность интервала времени Т определяется стабильностью генератора 29, а в случае использования кварцевого генератора имеет высокое значение. Задержанная последовательность импульсов 1 (т - Т) с выхода регистра 27 сдвига поступает на второй вход блока 30, который обеспечивает сдвиг во времени друг относительно друга импульсов прямой 1(1) и задержанной последовательностей 1 - Т) с помощью, например, синхронизации одной последовательностипередним фронтом, я другой последователь ности - задним фронтом тактовы.х импульсов, поступающих с выхода гецеряимпульсов, поступающих с выхода генератора 29 на синхронизируюНий вход блока 30, Благодаря этому обеспечивается несовпадение Во времени следования импульсов обеих последовательностей, необходимое для нормальной работы реверсивного счетчика. Импульсы прямойи задержанной 1 х(1 - Т) последовательности поступают с выходов блока 30 на входы элемента ИЛИ-НЕ 32 и блока 23 переключения, установленного с помощью триггера 26 в прямом направлении. При изменении положения триггера 26 блок 23 устанавливается в инверсное положение. Б соответствии с последовательностью поступающих на вхсды импульсов триггер 25 переключается и устанавливает сигналом с выхода направление счета импульсов входной и задержанной последовательностей, просуммированных элементом ИЛИ-НЕ 32 и поступающих на вход реверсивного счетчика 28. Поскольку триггер 25 переключается передним фронтом импульсов, а реверсивный счетчик срабатывает по задним фронтам этих же импульсов (благодаря элементу ИЛИ-НЕ), то В реверсивном счетчике произволится интегрирование разницы импульсов Входцой 1(1) и задержанной 1(1 - Т) последовательностей.Так как в начальный момент ре истр 27 сдвига установлен в нулевое полокение, то в течение времени Т после пуска на входы блока 30 будут поступать по входх только импульсы входной последовательности (-(т). Благодаря качальцой установке триггера 26 в нулевое положение блок 23 церекл 1 очеция устанавливается В 1;рямом направлении, цри котором импульсы входной последовательности 1 ( ) Проходят на Выход, устанавлцВЯЯ триггера 25 в единичное положение. ри этом сигналом с прямого выхода триггера 25 счетчик 28 устанавливается на Сложенцс, и импульсы входной последователькости 1 (1) поступая через элемент ИЛИ-НЕ 32 на счетный вход счетчика 28, суммируюгся В цсм. За время Т в счетчике 28 образуется число импульсовфГХ =1 х(т) с 1 =-. Т 1(Т),гле Т - время зялержки з регцстре сдвига;(,1 - средеЯЯ я Врем 1 1 частотя Вхо,ЦЫХ Р 1 МЦХ,ЬСОВ, ЯВЛЯ 10 ЦРа 51 СЯ ЦкфРОВЫа ЭКВЦВЯЛЕЦТОМ Цаца;1 ЬЦОГО значения входного сигнала.Через ццтервял времени Т после цхскяна выхоле регистра 27 сдвига появляется первый импульс задержанной последовягельности 1 Х (- Т), цо кОТОРомУ НРОизводится перевол канала ца работу в режим анализа приращения входного сигнала. Г 1 о сигналу на первом Вхоле блока 13 уцрявлеРНЯ (риг. 2) триггер 34 устацавливас",ся В едиш 1 чное 5 1 О 5 20 25 30 35 40 Ц положение. При этом сигналом с вь:хода триггера 34 открывается элемент И 39, По переднему фронту сигнала на выходе триггера 34 на выходе формирователя 40 образуется импульс, который цо третьему выходу поступает на управляющий вход блока 17, через который код Х,н начального значения измеряемого параметра переносится в блок 5. Импульс с выхода формирователя 40 также устанавливает в единичное положение триггер 35 и через элемент ИЛИ 45 устанавливает в нулевое положение триггер 33, а затем этот же импульс после задержки В элементе 48 обнуляет по второму выходу реверсивный счетчик 23. Срабатывающий при этом блок 18 формирует на выходе импульс, который однако не проходит через элемент И 37, поскольку на нем нет разрешающего потенциала с прямого выхода триггера 33, установленного в нулевое положение. Схема подготовлена для работы в режиме анализа текущего приращения входного сигнала. Если первым после установки режима анализа придет импульс входной последовательности 1), то благодаря начальному положению триггера 26, установленного с блока 23 переключения в прямом направлении, он поступит ка вход Сложение в счетчике 28. Если первым в режиме анализа поступает импульс задержанной последоВательности 1( - Т), то он при начальной устацовке триггера 26 должен был бы поступить ца Вход Вычитание в счетчике 28, я црк его качальном обнулении это привело бы к образованию обратного кода на его выходах. Так как сравнение приращения осу. ществлястся по абсолютному значению, то необходимо, чтобы в счетчике 28 всегда, независимо от знака приращения, образовывался прямой код. Это достигается тем, что первый после установки режима анализа импульс (второй после пуска системы) задержанной последовательности с первого Входа блока 13 управления поступает через открыгый элемент И 38 и зятем через элемент И.гИ 44 цо второму выхолх на счетный вход т.;цп ера 26. перебрасывая его в положение, цри котором блок 23 переключекия устанавливается В инверсное положение, Б;1 ягодяря э гому .1 ервый задержанный и:Р 51 хл 1 с:1 остпает Опять на Вход СлоРкецце сстчика 28, Образуя в цем прямой од. Затем кя вход счегчика 28 начнут поСт) ЦЯ-.Ь КМЦУЛЬСЫ ПРЯМОЙ (,(т) И ЗаДЕРжакцой 1 х(1 Т) последовательностей, пРичем импульсы одной последовательности будут сумхироватьс 1, а импульсы другойвычи 1 яться. ".сли после установки режима анализа первым пришел импульс входной после- ,ОВ;1 тельности 1( Р), записав единицу в счетчике 28, и частота входной последовательности больше, чем залержанной (параметр раст.т), то в счетчике число тоже булет расти. Если В процессе анализа знак20 25 30 существенного отсчета. приращения меняется, то импульсы задержанной последовательности 1(1 - Т) начинают поступать чаше и число в счетчике 28 начнет уменьшаться. При достижении числом в счетчике 28 нулевого значения срабатывает блок 16 и сигнал с его выхода проходит в блоке 13 управления (фиг. 2) через открытый элемент И 37 и элемент ИЛИ 44 по второму выходу на счетный вход триггера 26, меняющего свое положение и устанавливающего блок 23 переключения в инверсное, положение. При этом импульсы задержанной последовательности 1 х(1 - Т), имеющие большую частоту следования, начинают поступать на вход Сложение счетчика 28 и в нем образуется прямой код. Поскольку, как уже отмечалось, счетчик 28 суммирует импульсы одной последовательности (например, входной) и вычитают импульсы другой последовательности (задержанной),то в нем образуется цифровой эквиваленттекущего приращения входного сигналаа еар) =) ,) - (, - р д( =:5 1)й = ь 1(Т)1 =Т 1(Т) т,тгде - ь тх (Т) -текущее приращени евходной частоты за время Т;рв(Т)щ-первая производнаявходной частоты;- текущее время, изменяющееся от Т до 1 е( момента формирования первого Причем независимо от знака приращения на выходах разрядов счетчика 28 образуется всегда прямой код абсолютного значения приращения, а его знак ЯдД)х 1 определяется положением триггера 26, устанавливающего всегда направление счета, таким образом, чтобы преобладающая по частоте последовательность импульсов поступала на вход сложения счетчика 28. Код ЬХ(1) младших разрядов с выходов счетчика 28 непрерывно сравнивается в цифровом компараторе 19 с кодом 1 х)а апертуры, задаваемой блоком 20. При достижении текущим кодом приращения сигнала кода заданной апертуРы, т.е. пРи Ь 1 х 1(1) = Яа сРебатывает компаратор 19 и сигнал с его выхода поступает через открытый элемент И 39 в блоке 13 управления на вход блока 4 и на вход счетного блока 22. Срабатывание компаратора 19 означает формирование сигнала первого существенного отсчета 10 по которому должен быть опрошен последний канал 3. В блоке 4, если сигналы на его входы приходят из каналов 1 и 2 раздельно во времени, то они появляются на выходе для соответствующего канала, опрашивая через блок 14 управления привязочный канал 3, Если сигналы на входы блока 4 приходят одновременно или смещены на время меньше,35 40 45 50 55 чем необходимо для четкой записи кода в блок 5, то блок 4 производит временной сдвиг этих сигналов, отдавая приоритет одному из них. Сигналом с выхода блока 4 в блоке 14 управления последнего канала 3 формируется сигнал управления, открывающий блок 16, через который в блок 5 из преобразователя 15 переносится текущий код привязочного параметра (например, глубины). Поскольку после получения начального кода привязочного параметра 1 х,11 счетчик в преобразователе 15 не обнуляется и на его счетные входы начинают поступать входная и задержанная последовательность импульсов, формируя в нем текущее приращение входного сигнала, то на выходах разрядов преобразователя 15 образуется прямой текущий код привязочного параметра. / Ы(1) = Д, в 11) =-Т(1(Т) 1(Т) ) Сигнал с выхода блока 4, соответствующий моменту формирования очередного 1-го существенного отсчета 1) поступает на вход блока 13 управления канала, в котором он сформировался. По этому сигналу в формирователе 42 блока 13 управления (фиг. 2) образуется импульс заданной длительности, открывающий блок 21 переноса кода, через который в блок 5 памяти записывается с выхода формирователя 24 код номера канала Мох,в котором произошел существенный отсчет, и код знака приращения Мэ 16 Х с выхода триггера 26. Сигнал с входа в блоке 13 управления поступает также через элемент ИЛИ 45 на вход триггера 33, снимающего разрешающий сигнал с элемента И 37, а затем через элемент 48 задержки обнуляет по второму выходу счетчик 28. Импульс с выхода сработавшего блока 18 не проходит по входу через закрытый элемент И 37 и не меняет положение триггера 26. Запрет на прохождение сигнала совпадения нулей счетчика 28 снимается после поступления первого импульса в счетчик 28. При этом с выхода первого разряда счетчика 28 поступает сигнал, который устанавливает единицу в триггере 33 и нуль в триггере 35. При этом элемент И 37 открывается, а элемент И 38 закрывается. Таким образом, если обнуление счетчика 28 производится внешним сигналом (при пуске, при переходе в режим анализа и при формировании сигналов существенных отсчетов), то триггер 26 направления счета не меняет своего положения, поскольку сигнал с выхода блока 18 не проходит на вход триггера 26. После начала образования прира(цения в счетчике 28 сигналом с его первого разряда блокировка сигнала с выхода блока 18 снимается и сигналы обнуления счетчика 28, происходящие от изменения знака приращения, проходят на вход триггера 26, меняя его положение таким образом, что в счетчике 28 образуется всегда прямой код приращения входного сиг 1084852цала независило от его знака. Поскольку В МОМЕНТ 1,с1-ГО СУ 1 ЦЕСтВЕННОГО ОтСЧЕта счетчик 28 оыл обнулен, то затем в цем начинает формироваться цифровой эквивалент теку 1 цего приращения входного сигнала относительно уровня предыдущего существенного отсчетад 1 х)с (1) = 1,М (1) с(1 =- Т 1 (Т) -,где с, -текущее время в интервале между 1 са 1 и (со,1+При достижении кодом ЬХс( с) текущего значения приращения кода Ма,х заданной апертуры на выходе компаратора 19 фор- миРУетсЯ сигнал 1,р;+, (1+ 1)-го сУшсствецного отсчета, производящего операции, аналогичные описанным. Так как заданная апертура 1 х)звыбирается постоянной в зависи 1мости от допустимой погрешности аппроксимации при восстановлении измеряемой функции, то время достижения значения апертуры будет обратно пропорционально скорости изменения входного сигнала. Таким образом, система позволяет выбирать частоту квантования измеряемой функции в зависимости от,скорости ее изменения, что позволяет повысить ее информативность за счет сжатия собираемой информации. При необходимости в случае возмоиных вце ццих помех, сооев. а также возмокного цзкоплснц 51 погрсц ности иРгСГрироязция система позволяет ериодичеки цзчицзть процесс измерения с нового уровня. Это достигается например, с помощью счетного блока 22, в КОТОРОМ ЦОДСПТЫБ 110 ТС 5 ЦСЦУЛЬСЫ СУЦС- ственцых Отсетов. Через заданно. 11 сло супсествецц 1 х Отсчетсв кз выхсде блока 22 оорззуется сигнал, который в блоке 13 управления (сри 1 к 2) через элемент И 1 И 46 по входу обцуляст счетный блок 22 и посту пает цз вход И,Г(И 43, производят операции, аналогичные цусковсмх С 11 гцзлу. П,1 и этом записывается в блок 5 новое абсолютное значение параметра адаптивного кзцзлз и соответству 1 Оцссго ем 1ри вязоч 11 Ого пара м тр 1, 3 затс. м цсчипзф тся режи." 1 цзлизз приращения, начинал с новсго уровня отсчета.Дополнительного повышения информативности системы достигают благодаря О 1 пимальной организации сбора информации.Г 1 ослс пуска системы в ОЗУ 5 ззписывактся начальные значения цифровых эквивалентов всех измеряемых параметров М, ,зц, М:я а затем в блок 5 наносятся в моменты (,р существенных отсчетов толькоцифровые эквиваленты привязочного параметра (глубины) Я 1(асср) сопровождаемыекодом гомера канала Мцк с существеннымотсчетом и кодом знака приращенияМыпМх Этих данных, а также априорцойинформации о величине заданной апертурыМзх и номера существенного отсчета Хзроказывается достаточно для восстановленияизмеряемых функций. Системз прекращаетсобирать информацию либо От сигнала навходе Стоп 50 прекращения цикла зонди 20 ровация, поступающего из программно-временного устройства блока автоматики, либопо сигналу заполнения блока 5, поступающего с его выходов на входы блоков 13 управления каналов 1. По этим сигналам в блоке2513 управления через элемец" ИЛИ 47 триггер 36 устанавливается в положение, прикотором снимается разрешающий сигнал сэлемента И 1. через который на вхо; преобразователя поступает информационный сигнал.ЗО Благодаря оолее эффективной организации работы блоков адаптивных каналов, позволяющей совместить оба режима рабсты(формирование начального отсчета и анализа црирацсния входного сигнала) в однихи тех же блоках аппаратуры, а также начи 35 пать каждый цикл анализа с нулевого значения в реверсивном отсчете, удалось устранить систематическую погрешность, присущую известной системе и связанную с необходимостью начальной установки в нем 51в реверсивный счетчик. Эта погрешностьпри смене знака приращения может достигать в известной системе двух и более единиц младше) о разряда и це подается учетуиз-за отсутствия сведени 11 О СМЕНЕ ЗНаКаприрацения., 1084852

Смотреть

Заявка

3265232, 28.05.1981

ОСОБОЕ КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО НАУЧНОГО ЦЕНТРА "КАСПИЙ" АН АЗССР

ИСМАИЛОВ ТОФИК КЯЗИМОВИЧ, АЛЛАХВЕРДОВ ФИКРАТ МИХАИЛОВИЧ, КАЛЛИНИКОВ ЮРИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ, ЛЕБЕДЕВ ЮРИЙ ГРИГОРЬЕВИЧ, ОПАРЕНКО АНАТОЛИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G08C 19/28

Метки: информации, передачи, телеизмерительной

Опубликовано: 07.04.1984

Код ссылки

<a href="https://patents.su/10-1084852-sistema-dlya-peredachi-teleizmeritelnojj-informacii.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Система для передачи телеизмерительной информации</a>

Похожие патенты