Устройство для контроля экспоненциальных процессов
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1500997
Автор: Баранов
Текст
,4." ,-ф ; СООИАЛИСТИЧЕСНИХМ-,=- РЕСПУБЛИН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯ 14 И ОТНРЫТИЯМПРИ П 1 НТ СССР(71) Институт электродинамики ЛНУССР и Институт проблем моделнрованв энергетике АН УССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЭКС 110- НЕ 11 ЦИАЛЬНЫХ 1 РОЦЕССОВ(57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и моя жет быть использовано для контролягруппы переходных процессов, подчиняющихся экспоненциальному закону изменения, Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем контролягруппы показателей экспоненциальныхпроцессов. Устройство содержит группы двухпороговых элементов 1, тактователей 2 импульсов, триггеров20 1500997 19 ФУг 45 по ш-й разрядов второго распределителя импульсов блока управления, выходы третьей группы из ш элементов И подключены к счетным входам счетчиков, выходы которых подключены к вхо 5 дам элементов индикации, выходы первого и третьего элементов И соединены с входами третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с инфор мационным входом сумматора, второй информационный вход узла сравнения блока управления связан с выходом первого регистра сдвига, выход генератора импульсов блока управления подклю - чен к входу синхронизации второго регистра Сдвига, выход которого соединен с его же информационным входом и вторым входом третьего элемента И, информационный выход сумматора связан с установочным входом второго регистра сдвига, управляющий вход которого через элемент НЕ соединен с выходом второго элемента ИЛИ.1500997 Составитель В,Воронкктор А,Каковская ТехредМ.Ходанич орректор И,Му ул. Гагарина; 101 оизподствепно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгс Заказ 4865/42 Тираж 788 ПодписноеВБИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Я, Раушская наб., д. 4/5з 1500997 3, 22, элементов ИЛИ-НЕ 4, элементовИ 5, 6, 7, 21, счетчиков 8, элементов индикации 9, 23, а также элементы ИЛИ 10, 11, 12, элементы И 13, 14, 515, регистры 16, 17 сдвига, сумматор18, блок 19 управления и элемент НЕ 20. Устройство обеспечивает контрольвыхода каждого экспоненциального процесса за допустимые пределы скорости затухания, а также определяют показатели экспоненциальных функций длягруппы переходных процессов. 5 ил, Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может бытьиспользовано для контроля переходныхпроцессов, имеющих экспоненциальныйзакон изменения, в различных технологических объектах, например энергоблоках электростанций,Цель изобретения - расширение 20функциональных возможностей устройства путем контроля группы показателей экспоненциальных процессов.На фиг.1 изображена структурнаясхема устройства; на фиг,2 - структурная схема блока управления; нафиг.З - схема узла сравнения; нафиг.4 - схема тактователя импульсовна фиг.5 - пример временной диаграммы экспоненциальных процессов. 30Устройство содержит ш двухпороговых элементов 1(1)-1(ш), ш тактователей 2(1)-2(ш) импульсов, ш триггеров 3(1)-3(ш), ш элементов ИЛИ-НЕ4(1)-4(ш), группы элементов И 5(3)5(ш), 6(1)-6(ш).и 7(1)-7(ш), счетк 1 ики 8(1)-.8(ш), элементы индикации9(1)-9(ш), элементы ИЛИ 10-12, элементы И 13-15, регистры 16, 17 сдви"га, сумматор 18, блок 19 управления, 40элемент НЕ 20, группы элементов И.21(1)-21(ш), триггеров 22(1)-22(ш),элементы 23(1)-23(ш) индикации, Насхеме обозначены информационные входы 24(1)-24(ш) устройства и входы25, 26 опорных напряжений устройства,Блок 19 управления (фиг,2) содержит генератор 27 импульсов, первый 28и второй 29 распределители импульсов, коммутаторы 30, 31, узел 32 срав.нения, элементы ИЛИ 33, 34, элементыИ 35-38, группу элементов И 39(1)39(ш), элемент 40 задержки, ключи41 и 42, элемент НЕ 43, обозначенытакже выходы 44-51 и входы 52-56 блока.Узел 32 сравнения (фиг,З) содержит,1 К-триггеры 57 и 58, элементы И 59,60, элементы НЕ 61, 62, элемент ИЛИ-НЕ 63, обозначены также входы 64-67 и выходы 68-70 узла.Каждый тактователь 2 импульсов (фиг.4) содержит элемент ИЛИ 71, элемент И-НЕ 72, 73, триггер 74.На схеме обозначены также входы 75, 76 и выход 77Устройство работает следующим об" разом.В исходном. состоянии на выходе ключа 41 блока 19 действует нулевой сигнал, блокирующий работу тактователей 2(1)-2(ш) импульсов. Единичныи сигнал, действующий на выходе элемента НЕ 43 в исходном состоянииподается через ключ 42 блока 19 на установочные входы счетчиков 8(1)-8(ш), управляющий вход регистра 16 сдвига, и нулевые входы триггеров 22(1)-22(ш).В результате счетчики 8(1)-8(ш) и триггеры 22(1)-22(ш) устанавливаются в нулевое состояние, Регистр 16 также устанавливается в нулевое состояние, так как на его установочном входе действует нулевой сигнал.В исходном состоянии единичный сигнал, действующий на выходе ключа 42, поступает через элемент ИЛИ 34 на входы элементов И 39(1)-39(ш). Последовательности импульсов разрядов распределителя 29 импульсов проходят через элементы И 39(1)-39(ш) на нулевые входы триггеров 3(1)-3(ш), устанавли вая их в нулевые состояния. Регистр 17 также устанавливается в нулевое состояние, так как на его управляющем входе действует единичный сигнал выхода элемента НЕ 20, а на установочном входе - нулевое сигнал с выхода суммы сумматора 18.Единичные сигналы с инверсных выходов триггеров 3(1)-3(ш) формируют на выходах элементов ИЛИ-НЕ 4(1)- 4(ш) нулевые сигналы, которые блоки" руют элементы И 7(1)-7(ш) и обеспечи вают формирование нулевого сигнала5 5009на выходе элемента ИЛИ 1, которыйформирует на выходе элемента НЕ 20единичный сигнал, обеспечивающий установку регистра 17 в нулевое состояние.Генератор 27 импульсов блока 19формирует последовательность тактовых импульсов частоты Г, из которой и-разрядный распределитель 28 импульсов формирует и последовательностей импульсов частоты Г/и, сдвинутых один относительного другого навремя Т/Е.Распределитель 29 импульсов из после. 5донательности импульсон и-го разрядараспределителя 28 импульсов формирует в последовательностей импульсовчастоты Е/в и длительностью и/Г,сдвинутых один относительно другого 20на время и/Г,В режиме контроля экспоненциальныхпроцессов входы 25 и 26 опорных напряжений подключают к источникам опорных напряжений, задающим два уровня 25напряжения 3, и Б (фиг.5). Еа информационные входы 24(1)-24(в) устройства подают в различных аналоговых сигналон,изменяющихся по экспокенциальому зако у 1 У -Фо.е , 1=1 2, . 30У.,О-го входного напряжения,- показатель д-й экспоненциальной функции,время. На выходе ключа 42 блока 19 действует нулевой сигнал, а ключ 41 под-. ключает тактовые входы тактонателей 2(1)-2(в) импульсов к выходу элемента И 35, на выходе которого действует последовательность импульсов частоты Й/в и, формируемая из последовательности импульсов в-го разряда распре-. делителя 29 и импульсов и-го разряда распределителя 28, задержанных на длительность тактового импульса элементом 40 задержки.В исходных состояниях на выходах двухпороговых элементов 1(1)-1(в) действуют единичные сигналы, так как все начальные значения напряжений 1о = 1,2в больше эталонного уровня напряжения Б, (фиг.5), Как только входное напряжение, действующее, например, на 1.-м информационном входе 24 (1.) устройства, достигает первого уровня напряжения Б срабатывает двухпороговый элемент 1(д), на выходе которого формируется нулевой 97сигнал, действующий до момента достижения д-м входньм аналоговым сигналом второго уровня напряжения ГТактонатель 2 импульсов пол действием нулевого управляющего сигнала двухпорогового элемента (1) формирует на выходе импульс строба, синхронизированный с последовательностью импульсов, действующих через ключ 41 с выхода элемента И 35 блока 19. Длительность имгульса строба на выходе тактователя 2(д) импульсов пропорциональна интервалу временигде й . и 1 - моменты нре 1ф 1; 21мени прохождения уровней 0 и Б .-м входным аналоговым сигналом. Импульс строба тактонателя 2(1.)импульсов открывает элемент И 6(д),через который начинает поступать последовательность импульсов д-го разряда распределителя 29 импульсов блока 19. Эта последовательность импульсов через элемент ИЛИ 10 открываетэлемент И 13, на выходе которого изимпульсов первого разряда распределителя 28 импульсов блока 9 формируется пачка импульсов, количество которых пропорционально интервалу времени й -й, Пачка импульсов частоты2 с 4 фЕ/в и с выхода элемента И 13 черезэлемент ИЛИ 2 поступает на информационный вход сумматора 18 (последовательного), на другой вход которогопод действием тактовых импульсов генератора 27, импульсон блока 19 управления сдвигается начальный нуленой кодрегистра 16 сдвига, содержащего в иразрядов. За время в и тактов на входсумматора 18 поступает один импульспачки с выхода элемента И 13, которыйунеличивает начальный двоичный кодна единицу младшего разряда, и резуль"тат с выхода сумматора 18 под действием тактовых и:;пульсон генератора27 импульсов блока 19 записываетсяв регистр 16. В последующие тактыработы устройства в регистре 16 формируется двоичный код, соответстчующий количеству импульсов в пачкенавыходе элемента И 13,Аналогичным образом устройство работает при срабатывании всех остальных двухпороговых элементов 1(1) 1(в) под действием эксионенциальных аналоговых сигналов на информационных входах 24(1)-24(в) устройства.Например, если спустя некоторое время после достижения аналоговым сигналом на 1-м информационном входе 24(1) уровня напряжения Б, аналоговый 5 эксионенциальный сигнал на 1+1-м информационном входе 24(1+1) также достигает уровня эталонного сигнаЛа, под действием нулевого сигнала на выходе двухпорогового элемента 1(+ +) тактователь 2(+1) импульсов формирует импульс строба, который откры- вает элемент И 6(1+1). Импульс строба на выходе такто. - вателя 2(+1) импульсов действует в течение интервала временигт 1+ ) С,;,)ь где с,+,) и 2;,1 - моменты времени прохождения 1.+1-м экспоненциальным сигналом уровней Б, и У соответственно, Последовательность импульсов (1+1)-го разряда распределителя 29 импульсов блока 19 через элементы И 6(+1) ИЛИ 1 О открывает элемент И 13, на вьходе которого из .импульсов первого разряда распределителя 28 импульсов блока 19 формируется пачка импульсов, количество ко. торых пропорционально интервалу времени С . -1, ,.1, Причем импульсы2(1+ ). в пачке, формируемой от тактователя 2(+1) импульсов, на выходе элемента И 13 действуют позже, со сдвигом по фазе на время и/Е по отношению к импульсам в пачке, формируемым на выходе элемента И 13 от тактователя35 2(1) имттульсов. Следовательно сначала за и тактов сумматор 18 по импульсу ,-й пачки увеличивает на единицу двоичный код в -и слове ре 40 гистра 16 сдвига, а в следующие и тактов пс импульсу 1+1-й пачки увеличивает на единицу двоичный код в +1-м слове регистра 16 сдвига.Если все экспоненциальные сигналы 45 на входах 24(1)-24(тп) находятся между двумя уровнями Я, и Б , то на выходах всех тактователей 2(1)-2(т) импульсов действуют импульсы строба, которые открывают все элементы 6(1)" 6(ш), В этом случае на выходе элемента И 13 формируется ш пачек импульсов, а импульсы в соседних пачках сдвинуты по фазе на время и/1:. За время тпп тактов сумматор 18 увеличива 55 ет на единицу двоичные коды во всех словах регистра 16 с первого по ш-е слово, а результат под действием так-товых импульсов генератора 27 импульсов блока 19 вновь записывается в регистры 16 и 17, на управляющем входепоследнего из которых действует еди-ничный сигнал с выхода элемента НЕ20. Регистр 17 содержит, как и регистр 16, тп и двоичных разрядов,В дальнейшем устройство работаетаналогичным образом до тех пор, покана одном из его информационных входов,например 24(1.), экспоненциальный аналоговый сигнал не достигнет уровнянапряжения У . В этом случае на выходе двухпорогового элемента 1(1) формируется единичный сигнал, которыйблокирует работу тактователя 2(1) импульсов, В это время триггер 3(1) находится в единичном состоянии, в которое его установил во время предшествующей работы устройства импульсстроба тактователя 2(т) импульсов,Так как при блокировке тактователя2(1) импульсов на его выходе, а также на ин.ерсном выходе триггера 3(д)в это время действует нулевой сигнал,то на выходе элемента ИЛИ-НЕ 4(1) после окончания действия импульса стробана. выходе тактователя 2(1) импульсовформируется единичный сигнал, которыйоткрывает элементы И 5, И 7(1).Последовательность импульсов -го разряда распределителя 29 импульсов блока 19 через элемент И 7(1) поступаетпа выход элемента ИЛИ 11, открываяэлемент И 14, и через элемент НЕ 20воздействует на управляющий вход регистра 17 сдвига,Инвертированные элементом НЕ 20 импульсы -го разряда распределителя 29 импульсов блока 19 обеспечивают динамическое хранение в 1-м слове регистра 17 двоичного кода, значение которого пропорционально интервалу времени-Действигтельно, во время сдвига под действием тактовых импульсов генератора 27 импульсов блока 19 двоичного кода т.-го слова с выхода регистра 17 на его управляющем входе действует инверсный импульс 1-го разряда распределителя 29 импульсов блока 19 который на время его действия замыкает цепь рециркуляции д-го слова с выхода регистра 17 на его же информационный вход,.Одновременно с перезаписью -го слова в регистр 17 сдви" га двоичный код -го слова с выхода регистра 17 через элементы И 14, 1500997ИЛИ 12 поступает на вход сумматора 18, на другой вход которого с выхода регистра 16 под действием тактовых импульсов также сдвигается двоичный код 1-го слова, значение которого пропорционально интервалу времениВ это время элемент И 13 закрыт нулевым сигналом, действующим через элемент ИЛИ 10 с выхода эле - 1 О мента И 6(1), блокированного нулевым сигналом с выхода тактователя 2(д) импульсов. Сумматор 18 последовательно, начиная с младших разрядов, суммирует двоичные коды д-х слов,15 сдвигаемых с выходов регистров 16 и 17, результат суммирования под дейстг;,ем тактовых импульсов записывается в регистр 16, а затем (спустя ш и тактов) вновь сдвигается на вход сумматора 18, на другой вход которого в это время вновь поступает с выхода регистра 17 двоичный код, пропорциональный интервалу времений, , Таким образом, в 1-м слове регистра 16 формируется двоичный код, значение которого пропорционально сумме - С, -, ). Одновременно с этимв счетчике 8 осуществляется под 30счет количества циклов суммированиявеличины ," (с . -1, ), так как каждыеш и тактов на информационный входсчетчика 8(1) поступает один импульспоследовательности, формируемой на 35выходе элемента И 38 блока 19 из последовательностей импульсов первогоразряда распределителя 28 импульсови ш-го разряда распределителя 29импульсов.40Если в это время, например, 1+1-й экспоненциальный сигнал находится между уровнями напряжения ЕЕ и Ц то после формирования величины Е (г.2 4 й ,) во время сдвига с выхода регист"1ра 16 1-го слова сумматор 18 во время сдвига 1+1-го слова увеличит его значение на единицу, так как в это время на выходе элемента И 13 будет действовать импульс 1+1-й пачки, формируемой от строба тактователя 2(1+1) импульсов, а элемент И 14 будет блокирован нулевым сигналом элемента . И 7(+1), который закрыт нулевым сигналом элемента ИЛИ-НЕ 4(1+1), поскольку на его входе действует единичный сигнал строба тактователя 2(1+1) импульсов,В том случае когда все экспоо -циальные сигналы достигни нижнегоуровня напряжения Г, на ыходах всехтактователей 2(1)-2 импульсов Формируются нулевые сигналы, которые закрывают все элементы И 6-6(ш) иэлемент И 13 и формируют на ыходахэлементов ИЛИ-ИЕ 4(1)-4(ш) единичныесигналы, открывающие все элементы И5(1)-5(т), 7(,1)-7(т) и элемент И 14.В этом случае на выходе элемента ИЕ20 формируется нулевой сигнал, который постоянно подключает выход регистра 17 к его информационному входу, что обеспечивает динамическоезапоминание ш двоичных кодов, значения которых соответствуют интерваламвремени22 12 2 Ф Фнахождения экспоненциальных сигналовна входах 24(1)-24(ш) между уровняминапряжения ЕЕ и ЕЕ 2, Эти двоичные коды под действием тактовых импульсовсдвигаются с выхода регистра 17 наего информационный вход, а также через элементы И 14, ИЛИ 12 поступаютна вход сумматора 18, на другой входкоторого сдвигаются под действиемтактовых импульсов двоичные коды регистра 16 сдвига, Результаты суммирования в виде двоичных кодов, пропорциональных суммам Х (сг, ,),Е (1-С, )(С-С), вновьзаписываются под действием тактовыхимпульсов в регистр 16, Одновременно с этим счетчики 8(1)-8(ш) выполняют подсчет циклов суммированияв соответствующих суммах Е (й 2, -1 ),1 щ,2ш,Так устройство работает до тех,пока не срабатывает узел 32 сравнения в блоке 19 управления, Срабатывание узла 32 определяется значениемзаданного двоичного кода, который связан с уровнями напряжений Е), и ЕЕ игв исходном состоянии устройства устанавливается на коммутаторе 30 блока19 управления.Заданный двоичный код определяется следующим образом.Показатели экспоненциальных функций определяются на основе следующихсоотношений1 п ЕЕ п Е)г (1)Тгде Т, и Т, - моменты времени достижения соответственно уровней напряжений И и Б д-м экспоненциальным сигналомК; - величина двоичного кода, накопленного в регистрах 16 и 17 к моменту времени С для 1.-го экспонен 21циального сигнала;и - количество разрядов представ ления двоичных кодов К; (=1,2ш) в регистрах 16 и 17;т - количество экспоненциальных сигналов;Й - частота тактовых импульсов ге нератера 27 импульсов блока 19,Из соотношений (1) и (2) следует выражение для величины заданного двоичного кода 20(3) ГС = -- (1 п 11 -1 п 11 ) = Кшпй1 ф значение которого постоянно и зави-,сит не от входного экспоненциального. сигнала, а определяется уровнями 25эталонных напряжений У 11 и техническими параметрами устройства Е,а, а.В исходном состоянии устройствавеличину С, определенную из (3), устанавливают в двоичном коде на коммутаторе 30 блока 19, который в единичных разрядах заданного двоичногокода С подключает соответствующиеразряды распределителя 28 импульсовк входам элемента ИЛИ 33. После установки заданного значения двоичного.кода на коммутаторе 30 на выходе элемента ИЛИ 33 формируется последовательный п-разрядный эталонный двоичный код, период повторения которогоравен п/Х.Узел 32 сравнения блока 19 приконтроле экспоненциальных процессовосуществляет последовательно во 45времени, начиная с младшего разряда,сравнение эталонного двоичного кода, действующего на выходе элементаИЛИ 33 блока 19, с двоичными кодамиК, пропорциональными Е(1 -С )=1,2ш которые формируются врегистре 16 и под.действием тактовыхимпульсов поступают на информационный вход узла 32 сравнения,При достижении соотношения5ЫЮ, К =,КК. С (4)узел 32 сравнения блока 19 останавли-вает процесс вычисления показателя; экспоненциальной функции в счетчике 8(1).Действительно, в случае выполне.- ния условия (4) на выходах превьепения или равенства узла 32 сравнения формируется ециничный сигнал, который открывает элемент И 36 или И 37. Импульс последовательности п-го разряда распределителя 28 импульсов проходит через элементы И 36 или И 37, элемент ИЛИ 34 и через один из элементов И 39, открытый в это вре. мя импульсом 1-го разряда распределителя 29 импульсов блока 19, поступает на нулевой вход соответствующего триггера 3(1), устанавливая его в нулевое состояние. Единичный сигнал с инверсного выхода триггера 3(1) формирует на выходе элемента ИЛИ-НЕ 4(д) нулевой сигнал, который блокирует элемент И 5(1), запрещая поступление счетных импульсов на информационный вход счетчика 8(д). Показательэкспоненциальной функции, действующей по информационному входу 24(д) устройства, фиксируется в счетчике 8(д) и индицируется элементом 9(д) индикации.1Аналогичным образом вычисляются все показатели экспоненциальных функций, действующих на информационных входах 24(1)-24(ш) устройства.Значения группы показателей экспоненциальных функций запоминаются в счетчиках 8(1)-8(ш) и индицируются соответствующим элементом 9(1)-9(ш) индикации,Таким образом работает устройство.в случае, когда показатели экспоненциальных функций находятся в заданных пределах Ы;, яц ( , , гдеи ямД в 1,2,ш,Допустимые пределы изменения показателей экспоненциальных процессов задаются в устройстве согласно соотношениюк ею 2 (1 пЦ -1 п 11 ) 3,. (5)Р;шп1д щ 1,2ш,где К. 2 для двоичных счетчиков8(х);10 для десятичных счетчиков8(1);Р - количество разрядов счетчиков 8(1.);1 - номер разряда распределителя 28 импульсов, выбирае.мого коммутатором 31 блока19.5Если затухание 1-го процесса происходит быстрее допустимого, т,е,показатель Ы контролируемого 1-гопроцесса превысил допустимое значениеов результате работы устройства, 10майописанного выше, произойдет переполнение счетчика 8(1). Сигнал переполнения счетчика 8(1) является сигналом выхода контролируемого -го экспоненциального процесса за допустимый предел Ы и индицируется с помаисмощью элементов 9(1) индикации.Если затухание 1-го экспоненциального процесса происходит медленнее додопустимого, т,е, показатель о, конт ролируемого 1.-го процесса меньше нижней границы допустимого значениято устройство работает следуюминфщим образом,25В исходном состоянии с помощью коммутатора 3 блока 19 подключают 1-й разряд распределителя 28 импульсов, соответствующий согласно соотношению (5) нижней границе показателя 30к одному из входов элемента ( Лрнф15. В режиме контроля после достижения 1-м.экспоненциальным процессом верхнего уровня напряжения Ю, на выходе двухпорогового элемента 1 форГируется нулевой сигнал, который обеспечивает формирование на выходе так,тователя 2 импульсов единичного сигнала, снимающего блокировку элемента И 6(д), Последовательность импуль сов -го разряда распределителя 29 импульсов блока 19 поступает через элементы И 6(х) и ИЛИ 10 на входы элементов И 13 и 15. Последовательность импульсов первого разряда рас пределителя 28 импульсов .блока 19 воЛ время действия последовательности импульсов -го разряда распределителя 29 импульсов блока 19 поступает через элементы И 33 и ИЛИ 32 на вход сумматора 18. Соединение информационного входа, регистра 16 с его выходом через сумма. тор 18 образует динамический счетчик, в котором за время ш и Тактов содержи. мое -го слова увеличивается на единицу младшего разряда, Спустя 2 шпФ тактов после поступления первого им- о пульса с выхода элемента 1 йИ 1 12 на вход сумматора 18 на его выходе переноса формируется сигнал переноса иэ 1-го разряда т-го двоичного кода, сдвигаемого под действием тактовых импульсов генератора 27 импульсов бло. ка 19 с выхода регистра 16 сдвига. Сигнал переноса из 1-го разряда с выхода переноса сумматора 18 проходит через элемен И 15 и элемент И 21(1), открытый в это время импульсом 1-го разряда распределителя 29 импульсов блока 19 на единичный вход тригге 1ра 22(1), устанавливая его в единичное состояние, Триггер 22 фиксирует факт выхода -го процесса за нижнюю границу допустимых значений показателя. Элемент 23 индимИнкации обеспечивает световую или звуковую индикацию этого события. Сигнал выхода триггера 22 может быть использован для включения регулятора технологического объекта, затухание переходного экспоненциального процесса в котором происходит медленнее допустимого.Узел 32 сравнения блока 19 работает следующим образом.В исходном состоянии триггеры 57 и и 58 находятся в нулевом состоянии, в которое их устанавливает через каждые п тактов последовательность импульсов с выхода элемента 40 задержки блока 19, поступающая иа вход 67 сброса. На синхронизирующие входы триггеров 57 и 58 по входу 66 поступает последовательность тактовых импульсов генератора 27 импульсов блока 19.Каждые и тактов узел 32 осуществляет поразрядное сравнение двух последовательных двоичных кодов, поступающих начиная с младшего разряда, на информационные входы 64 и 65.Если на входе 64 действует сигнал логической единицы, на входе 65 - сии нал логического нуля, то на выходе элемента И 59 формируется сигнал логической единицы, устанавливающий триггер 57 в единичное состояние и сбрасывающий триггер 58 в нулевое состояние. Если на входе 64 действует сигнал логического нуля, а на входе 65 - сит 1е нал логической единицы, то на выходе элемента И 60 формируется сигнал логической единицы, устанавливаю15 15009щий триггер 58 в единичное состояниеи сбрасывающий триггер 57 в нулевоесостояние.В случае комбинации .кодов 00 и 11на входах 64 и 65 на выходах элемен 5тов И 59 и 60 действуют сигналы логического нуля, а триггеры 57 и 58 сохраняют предшествующее состояние,Если двоичный код, поступающийпо входу 64, превышает двоичный код,действующий на входе 65, то спустяи тактов триггер 57 находится в единичном состоянии, а на выходе 68 действует сигнал логической единицы.В случае равенства двоичных кодов триггеры 57 и 58 сохраняют нулевое состояние, на выходе элементаИЛИ-НЕ 63 Формируется сигнал логической единицы, действующий на выходе 2069 равенства.Если двоичный код на входе 64 меньше двоичного кода на входе 65, тоспустя и тактов триггер 58 находится в единичном состоянии, а на выходе 70 действует сигнал логическойединицы,Тактователь 2 импульсов работаетследующим образом,На тактовый вход 75 поступает по-.следовательность импульсов, формируемая в блоке 9 элементом И 35, На управляющий вход 76 поступает инвертированный сигнал управления с выходадвухпорогового элемента 1. В случаедействия единичного сигнала на входе76 на выходе элемента ИЛИ 71 Формируется единичный сигнал, поступающийна оцин из входов элемента И-НЕ 73.Во время паузы между импульсами на 40входе 75 на выходе элемента И-НЕ 72Формируется единичный сигнал, который совместно с единичным сигналомвыхода элемента ИЛИ 71 устанавлива -ет на выходе элемента И-НЕ 73 нуле 45вой сигнал, блокирующий элемент И-НЕ72 во время действия импульса на входе 75.В случае действия нулевого сигналана управляющем входе 76 во время пау,зы между импульсами на тактовом входе 75 на выходе элемента ИЛИ 7 устанавливается нулевой сигнал, Формирующийна выходе элемента И-НЕ 73 единичный сигнал, который устанавливаеттриггер 74 в единичное состояние.В этом режиме во время действия им"пульса на тактовом входе 75 нулевойсигнал на выходе элемента И-НЕ 72 976блокирует элемент И-НЕ 73, на выходе которого поддерживается единичный сигнал, сохраняющий единичное состояние триггера 74. На его прямом выходе формируется сигнал строба, поступающий на выход 77. Как только на управляющем входе 76 установится единичный сигнал, триггер 74 установится в нулевое срстояние первым импульсом последовательности, действующей на тактовом входе 75.формула изобретенияУстройство для контроля экспоненциальных процессов, содержащее ш двух. пороговых элементов (ш - количество контролируемых экспоненциальных процессов), ш тактователей импульсов, первую группу из т элементов К, три элемента И, два элемента ИЛИ, первый регистр сдвига, сумматор, группу элементов индикации и блок управления, содержащий генератор импульсов, два распределителя импульсов, первый коммутатор, первый и второй элементы ИЛИ, первый элемент И и первый ключ, выход генератора импульсов соединен с входом первого распределителя импульсов, выходы с первого по п-й которого (и - количество разрядов представления информации в регистрах сдвига) связаны с информационными входами первого коммутатора, управляющий вход которог.о соединен с первым установочным входом блока, выходы первого коммутатора подключены к входам первого элемента ИЛИ блока, выход и-го разряда первого распределителя импульсов соединен с входом второго рас пределителя импульсов, ш-й выход которого связан с первым входом первого элемента И блока, второй установочный вход блока управления подключен к управляющему входу первого ключа, информационный вход которого соединен с выводом первого элемента К блока, выход генератора импульсов блока управления связан с входом синхронизации первого регистра сдвига, выход которо" го подключен к установочному входу сумматора, выход первого ключа блока управления соединен с тактовыми входами тактователей импульсов, управляющие входы которых связаны с выходами двухпороговых элементов, выходы тактователей импульсов подключены соответственно к первым входам первой группы элементов И, вторые входыкоторых соединены с выходами второго распределителя импульсов блока управления, выходы первой группы элементов И связаны с входами первогоэлемента ИЛИ, выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, выход второго элемента ИЛИ соединен с первым входомтретьего элементаИ, выход первогоразряда первого распределителя им -пульсов блока управления соединен свторым входом первого элемента Иинформационный вход первого регистра сдвига связан с информационнымвыходом сумматора, выход переноса которого соединен с вторым входом второго элемента И, информационные входыустройства подключены к информационным входам двухпороговых элементов,первый и второй входы опорных напряжений которых соединены соответственно с первым и вторым входами опорных напряжений устройства, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюрасширения функциональных возможностей путем контроля группы показателейэкспоненциальных процессов, в устройство введены второй регистр сдви- З 0га, две группы из щ триггеров, группа из щ элементов ИЛИ-НЕ, вторая,третья и четвертая группы из щ элементов И, третий элемент ИЛИ, элементНЕ, щ счетчиков, а блок управлениядополнительно содержит узел сравнения, второй коммутатор, второй ключ,группу из щ элементов И, второй, третий и четвертый элементы И, элементНЕ и элемент задержки, выход которого соединен с входом сброса узла сравнения и с вторым входом первого элемента И блока, выход первого элемента ИЛИ блока связан с первым информа"ционным входом узла сравнения, тактовый вход которого подключен к выходугенератора импульсов, выходы равенства и превьппения узла сравнения соединены соответственно с первыми входамивторого и третьего элементов И блока, выходы которых связаны соответственно с первым и вторым входами второго элемента ИЛИ блока, выход и-горазряда первого распределителя импульсов подключен к входу элемента задержки и к вторым входам второго итретьего элементов И блока, выходыразрядов с первого по щ-й второго распределителя импульсов соединены с первыми входами, группы из щ элементовИ блока, вторые входы которых связаны с выходом второго элемента ИЛ 1 блока, выходы о первого по и-й первогораспределителя импульсов соединены синформационными входами второго коммутатора, управляющий вход которогосвязан с третьим установочным входомблока, третий вход второго элементаИЛИ блока подключен к выходу второгоключа, информационный вход которогосоединен через элемент НЕ блока с ну. -левой шиной устройства, выход перво. о разряда первого распределителяимпульсов связан с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого подключен к выходу щ-го разряда второго распределителя импульсов, четвертый установочный вход блока соединен с управляющим входом второго ключа, выход которого связан снулевыми входами первой группы из щтриггеров, с установочными входамисчетчиков с первого по т-й и с управляющим входом первого регистрасдвига, установочный вход которогоподключен к нулевой шине устройства,выход второго коммутатора блока управления соединен с третьим входомвторого элемента И, выход которогосвязан с первыми входами второго группы из щ элементов И, выходы которых подключены к единичным входамщ триггеров первой группы, прямыевыходы которых подключены к входамэлементов индикации, выходы группыиз ш элементов И блока управлениясоединены с нулевыми входами второйгруппы из щ триггеров, единичные входы которых соединены с выходами тактователей импульсов с первого по щ-й,инверсные выходы. второй группы изщ триггеров связаны с первыми входамигруппы из щ элементов ИЛИ-НЕ, вторыевходы которых подключены к выходамтактователей импульсов с первого пощ-й, выходы группы из ш элементовИЛИ-НЕ соединены с первыми входамитретьей группы из ш элементов И, вторые входы которых связаны с выходомчетвертого элемента И блока управления, выходы группы из щ элементовИЛИ-НГ подключены к первым входамчетвертой группы из щ элементов И,выходы которых соединеньг с входамивторого элемента ИЛИ, вторые входывторой и четвертой групп из щ элементов И связаны с выходами с первого
СмотретьЗаявка
4335589, 30.11.1987
ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ АН УССР, ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ МОДЕЛИРОВАНИЯ В ЭНЕРГЕТИКЕ АН УССР
БАРАНОВ ГЕОРГИЙ ЛЕОНИДОВИЧ, БАРАНОВ ВЛАДИМИР ЛЕОНИДОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G05B 23/02
Метки: процессов, экспоненциальных
Опубликовано: 15.08.1989
Код ссылки
<a href="https://patents.su/11-1500997-ustrojjstvo-dlya-kontrolya-ehksponencialnykh-processov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для контроля экспоненциальных процессов</a>
Предыдущий патент: Автоматизированная система контроля параметров электронных схем
Следующий патент: Устройство для диагностирования взаимосвязанных элементов объекта
Случайный патент: Способ складирования и хранения горной породы