Счетчик с предварительной установкой

О П И С А Н И Е 322855ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Сбветских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 11,М.1970 ( 1447876/18-24)с присоединениевт заявкиМ, Кл. Н 031 23/00 Приоритет Комитет по делам зобретений и открыти при Совете Министров СССРпубликовано ЗО.Х 1.1971, Бюллетень3 ата опубликования описания 22,111,1972 К 621.324,32(088,8) Авторыизобретения В. И, Кудельский, В. Г. Оснач, Л. С, Ситников, С. Е. Токовенко и Л. Л. УтяковЗаявитель ЧЕТЧИК С ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВ Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в автоматике, вычислительной и цифровой измерительной технике.Известны счетчики с предварительной установкой на основе триггерных декад со схемой установки начального состояния. Принцип действия таких приборов заключается в том, что в декады счетчика перед началом счета записывается число в дополнительном десятичном коде (10" - Л), в результате чего сигнал переполнения счетчика формируется после прихода 1 Ч входных сигналов.Эти устройства довольно сложны, так как требуют применения шифраторов записи - преобразователей десятичного кода в двоичнодесятичный.Известны также счетчики с предварительной установкой на основе фазоимпульсных много- устойчивых элементов, отличающиеся улучшенными характеристиками по простоте и надежности. При фазоимпульсном кодировании информации запись в пересчетные разряды любого из десяти чисел осуществляется по одной шине сброса разрядов в нулевое состояние сигналами с генератора фазовых констант в определенные моменты времени, так что отпадает необходимость в применении шифраторов записи, и кроме того, упрощаются схемы самих пересчетных разрядов. Однако для этих устройств характерно малое быстродействие, обусловленное необходимостью привязки во времени счетных сигналовк импульсам опорной последовательности. Врежиме формирования временных интерваловили числа импульсов на вход подаются сигналы опорной последовательности, частота которых в десять раз меньше частоты следования тактовых импульсов, т. е. дискретность10 предустановки временных интервалов составляет десять периодов тактовых синхронизнрующих сигналовЦель изобретения - повышение разрешающей способности счетчика с предварительной15 установкой при выработке промежутков времени и числа импульсов, связанных с сигналами тактовой последовательности,Это достигается тем, что сигнал переполнения счетчика запоминается при помощи триг 20 гера, который возвращается в исходное состояние сигналами с генератора констант в соответствии со значением младшего разрядапредустановки.На фиг. 1 представлена функциональная25 схема предлагаемого уСтройства; на фиг, 2даны временные диаграмчмы его работы,Функциональная схема счетчика (см. фиг. 1)содержит счетные разряды 1, соединенные последовательно через схемы объединения 2, вто 30 рые входы которых подключены к генератору50 55 60 65 33 тактовых цмпульсоь, Выход последнего подключен также ко входу генератора 4 фазовых констант, выходы которого через задатчик 5 предустановки и ключи б записи соединены со входами 1 записи разрядов, вторые входы ключей б записи соединены с выходом блока 7 управления записью. Выход старшего разряда счетчика через схему 8 выделения сигнала переполнения соединен со входом триггера 9, второй вход которого подключен к выходу генератора 4 через задатчик 5 предустановки в соответствии со значением младшего разряда предустановки. Выход триггера 9 соединен с клеммой 10 выходных сигналов, а также со входом блока 7 управления записью, второй вход блока управления записью, а также вход схемы 8 выделения сигналов переполнения соединены с выходами генераторов 4 фазовых констант, Выход блока 7 соединен со входом ключа 11, второй вход которого соединен с клеммой 12 счетных сигналов или с выходом задержанной константы О генератора 4.Перед началом счета во все счетные разряды 1 записываются числа, соответствующие дополнительному коду старших разрядов предустановки: в счетчик заносится число 10" - Я (и - количество счетных разрядов) без учета младшего разряда, для чего с помощью блока 7 управления записью блокируют счетный вход первого разряда (ключ 11) и открывают ключи б записи. Например, если У = 3452, то в счетные разряды 1 должно быть записано число 655. Сигналы с генератора 4 фазовых констант через задатчик 5 предустановки и ключи б поступают на входы записи разрядов 1, устанавливая их в соответствующие состояния. В простейшем случае задатчик 5 представляет собой набор переключателей, обеспечивающих подключение ко входам ключей б и триггера 9 того или иного выхода генератора 4. В случае построения много- программного устройства задатчик 5 предустановки должен включать в себя коммутатор программ.Сигнал переполнения счетчика сформировывается схемой 8 после прихода 345 входных сигналов, например, импульсов опорной последовательности, поступающих на вход первого разряда через ключ 11 с генератора фазовых констант, Выходной сигнал схемы 8 переключит триггер 9 в единичное состояние. Обратное опрокидывание триггера 9 и, соответственно, формирование выходного сигнала на выходе 10 происходит после прихода сигнала фазовой константы, подключенной ко входу триггера 9 блоком 5 в соответствии со значением младшего разряда предустановки. В приведенном выше примере вход триггера 9 должен быть подключен к выходу константы 7. На фиг, 2 буквой а обозначены тактовые синхронизирующие импульсы; буквами Ь, с, гУ, е,- сигналы фазовых констант; о - счетные импульсы; и - напряжение ца накопите 10 15 20 25 30 35 40 ле последнего разряда; г - его выходные сигналы; 1 г - выход схемы 8; 1 - сигнал ца выходе триггера при подключении одного из его входов к выходу константы 7; и - сигнал на выходе 10. Поскольку счетные сигналы представляют собой сигналы задержанной константы О (см, фиг. 2,д), то и выходной сигнал схемы 8, выделяющей сигнал переноса из всей последовательности выходных сигналов последнего разряда Я также совпадает во времени с сигналом д (см. фиг. 2,1 г).Обратное опрокидывание триггера 9 осуществляется сигналом константы 7 (см, фиг. 2,д), т. е. через два периода следования тактовых импульсов, Видно, что для правильного формирования промежутков времени начало счета должно быть синхронно с сигналом фазовой константы 9.Выходной сигнал триггера 9 поступает на клемму 10, а также на вход запуска блока 7 управления записью, и цикл работы повторяется.Таким образом, хотя счетные сигналы следуют с частотой следования опорных фазовых сигналов, дискретность предустановки промежутков времени равна периоду следования тактовых импульсов, Повышение разрешающей способности значительно расширяет крут применения счетчика, в качестве основного из которых можно назвать выработку времени измерений при масштабных измерениях процессов и величин, представленных частотой электрических колебаний. Для примера рассмотрим случай измерения скорости вращения и в об)мин при числе датчиков на валу, равном М. Частота следования импульсов с датичика равна К, а показания счетчика им 60 пульсов после счета в течение времени 1,иравно - К 1 Для того, чтобы это число60Кочбыло кратно и,должно быть кратным 6060десяти т. е. 1 ИЗ =10. Время измеренияК определяется числом датчиков, которое не всегда можно выбрать кратным б (например, у высокоскоростных турбин, где в качестве датчиков зачастую используют непосредственно лопатки). Предлагаемое устройство обеспечивает задание 1 с дискретностью, равной периоду следования синхроимпульсов, что в конечном итоге повышает точность измерений. Предлагаемое устройство может применяться в качестве задатчика не только интервалов времени, но и числа импульсов.В качестве триггера 9 может быть использован любой двоичный элемент памяти, например, конденсаторная ячейка или симметричный триггер,322855 Пр едмет изобретения оиг 7 8165 098 765 чЗ 2 1 098185 Ч 521 Составитель Д. ГолубовичРедактор Ю, Полякова Техред 3, Тараненко Корректор Е. Михеев Заказ 520/2 Изд.213 Тираж 473 ПодписноеЦНИ 11 ПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 Счетчик с предварительной установкой, содержащий счетные фазоимпульсные разряды со схемами ИЛИ на входах и схемой выделения сигналов переноса, генератор синхронизирующих импульсов, блок управления записью со схемами совпадения и генератор фазовых констант с задатчиком предустановки, отлича ощайся тем, что, с целью повышения разрешающей способности, в него введен триггер, первый вход которого соединен с выходом 5 схемы выделения сигналов переноса, а второй - с выходом задатчика предустановки, выход триггера соединен с шиной выходных сигналов.