Функциональный преобразователь частота-код

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 16 А 1 Н в, Р.К.Кулизаде ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Азербайджанский институт нефти и химии им. М,Азизбекова(56) Авторское свидетельство СССРМ 560186, кл. 0 01 й 23/001977,Авторское свидетельство СССРМ 1247770, кл. 6 01 й 23/00, 1986,(57) Изобретение относится к цифровойизмерительной технике и может быть использовано в качестве средства предваои 03 М 1/60, 6 01 й 23/00 тельной обработки информации в информационно-измерительных системах с нелинейными частотными датчиками, имеющими характеристику преобразования вида 1 х =, =ах + Ьх + с. В устройство, содержащее первый формирователь,2 импульсов, одно- вибратор 4, триггер 5 элемент ИЛИ 6, элемент И 9, первый двоичный умножитель 10, первый счетчик 12 импульсов, второй двоичный умножитель 14, второй счетчик 15 импульсов, блок 16 индикации в генератор 17 образцовой частоты, с Целыб расширения области применения за счет получения кода, пропорционального линеаризованной частоте датчика. введены преобразователь 1 частота - код, второй формирователь 3 импульсов и реверсивный счетчик 7. 1 ил.Изобретение относится к цифровой измерительной технике и может быть использовано в качестве средства предварительной обработки информации в информационно-измерительных системах с нелинейными датчиками, имеющими характеристику преобразования видах = ах + Ьх + с, (1)где 1 - частота сигнала на выходе датчика, Гц;а - константа градуировки датчика, Гц/х;Ь= константа градуировки датчика, Гц/х;с = 1 о - начальное значение частоты на выходе датчика, Гц;х - измеряемая физическая величина.Для линеаризации измерительного тракта датчика с характеристикой вида (1) необходимо располагать устройством, позволяющим решить уравнение (1) относительно измеряемой величины х, те. требуется реализовать преобразование ви(2)Цель изобретения - расширение области применния засчет получения кода, пропорционального линеаризованной частоте датчика.На чертеже представлена структурная схема преобразователя,Преобразователь содержит преобразователь 1 частота - код, первый 2 и второй 3 формирователи импульсов, одновибратор 4, триггер 5, элемент ИЛИ. 6, реверсивный счетчик 7, шину 8 кода с, элемент И 9, первый двоичный умножитель 10, шину 11 кода 2 а, первый счетчик 12 импульсов, шину 13 кода Ь, второй двоичный умножитель 14, второй счетчик 15 импульсов и блок 16 индикации и генератор 17 образцовой частоты.Устройство работает следующим образом.Линеаризации предшествует подготовка на установочных шинах 8, 11 и 13 реверсивного счетчика 7, двоичного умножителя 10 и счетчика 12 кодовых эквивалентов соответственно величин с, 2 а и Ь, связанных с константами градуировки используемого датчика.При включении питания на выходе одновибратора 4 возникает импульс "Сброс", обнуляющий преобразователь 1 частота - код, триггер 5, счетчик 15 и записывающий коды чисел с, 2 а, Ь, подготовленные на установочных шинах 8, 11 и 1.3 соответственно в реверсивный счетчик 7, двоичный умножитель 10 и счетчик 12, 10 вателя 1 в реверсивномсчетчике 7 находится. 50 15 20 25 30 35 40 45 После окончания действия импульса "Сброс" работает преобразователь 1 частота - код, на информационном выходе формируется пачка импульсов в количестве М 1 = 1 ЬТ ( где ЛТ - 1 с), которые складываются в реверсивном счетчике 7 с дополнительным кодом начального значения частоты 1 О = с Гц используемого датчика. В итоге и концу преобразования преобразокод числа 1 - с. Далее от заднего фронтаимпульса измерительного интервала Ь Тсрабатывает формирователь 2 его заднегофронта, выходной импульс которого устанавливает триггер в единичное состояние,отпирающее элемент И 9, Импульсы стабильной частоты 1 в, вырабатываемой генератором 17, через открытый элемент 9поступают на входы двоичных умножителей10 и 14 и счетчика 15, Число импульсов навыходе двоичного умножителя 14 определяется выражениемМ 2= " (2 ах+Ь)дх= (" 2 ахох+ Ьох=ах + Ьх.Эти импульсы поступают на вычитающий вход реверсивного счетчика 7, в котором содержится код разности 1 х - с;Элемент И 9 остается открытым до моментаобнуления реверсивного счетчика 7, послекоторого импульс на выходе заема счетчика7, пройдя через элемент ИЛИ 6, переводиттриггер в нулевое состояние, запирающееэлемент И 9, Моменту обнуления счетчика 7соответствует равенство М 1 - с = Мг или, чтото же1 х - с=ах +Ьх,2эквивалентное выражению (1).Число импульсов, зафиксированное кэтому моменту в счетчике 15, соответствуетзначению измеряемого параметра, т,е. выражениюю (2),Далее срабатывает формирователь 3 заднего фронта импульса, формируемого навыходе триггера 5. Выходной импульс формирователя 3 запускает одновибратор 4, вырабатывающий импульс "Сброс", свозникновением которого начинается новый цикл ленеаризации. ф о р мул а из о бр ете н ия Функциональный преобразователь частота - код, содержащий первый формирователь импульсов, элемент ИЛИ, первый и второй двоичные умножители, входы множимого которых объединены и подключены к выходу элемента И, первый вход которого подключен к прямому выходу триггера, а второй вход подключен к выходу генератора образцовой частоты, входы множителя первого двоичного умножителя являются ши1662000 Составитель Ю.СпиридоновТехред М. Морге нтал Корректор Э.Лончакова Редактор Н.Рогулич Заказ 2136 Тираж Подписное .ВНИИПИ Государственногокомитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ной первого кода уставки, а выход соединен с счетным входом первого счетчика импульсов, установочные входы которого являются шиной второго кода уставки, а информационные выходы с первого по и-й разрядов 5 соединены. соответственно с входами с и-го по .1-й разрядов множителя второго двоичного умножителя, вход сброса которого обьединен с одноименными входами первого двоичного, умножителя и второго счетчика 10 импульсов с входом. разрешения начальной установки первого двоичного счетчика и подключен к выходу одновибратора, выходы второго счетчика, импульсов соединены с соответствующими входами блока индика ции, о т л и ч а ю щ и й,с я тем, что, с целью расширения области применения за счет получения кода, пропорционального линеаризованной частоте датчика, в него введеныпреобразователь частота - код, второй фор мирователь импульсов и реверсивный счетчик, установочные входы которого являются шиной третьего кода установки, суммирующий вход подключен к информационному выходу преобразователя частота - код, информационный вход которого является шиной входного сигнала, а выход импульсов образцовой частоты объединен с вторым входом элемента И, выход которого соединен с счетным входом второго счетчика импульсов, вход установки в "1" триггера подключен к выходу первого формирователя импульсов, вход которого подключен к выходу импульса измерительного интервала преобразователя частота - код, вход сброса которого объединен с входом сброса реверсивного счетчика, с первым входом элемента ИЛИ и подключен к выходу одновибратора, вход которого через второй формирователь импульсов подключен к прямому выходу триггера, а вход установки в "0" которого подключен к выходу элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу реверсивного счетчика, вычитающий вход которого соединен с выходом второго двоичного умножителя.