Кодирующий преобразователь

326729 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликКомитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРПриорите убликовано 19.1.1972, Бюллетень4 та опубликования описания 30.111.1972 УДК 681.325(088 Авторыизобретен зиВ Д.ц лко 3 аявител Киевский политехнический институт и Октябрьской социалистической 0-летия Великвол юции Ий ПРЕОБРАЗОВАТЕДЪ КОДИ Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при построении аналого-цифровых преобразователей постоянного и переменного тока.Известен кодирующий преобра:юватель, 5 содержащий измерительный частотный преобразователь, вход которого через переключатель соединен с источником преобразуемого напряжения, общей шиной и выходом преобразователя код-аналог, а выход через ключ, 1 о временной селектор и другой переключатель подключен ко входу реверсивного счетчика, генератор опорной частоты, соединенный через делитель частоты с управляющим входом временного селектора, и регистры памяти.Недостатком преобразователя является то, что имеет место остаточная погрешность, равная при двух тактах измерения 1(Т + б), гдеи о - мультипликативная и приведенная ко входу и к измеряемой величине аддитивная 20 погрешность прямой цепи соответственно.Целью изобретения является повышение точности кодирующих преобразователей за счет устранения аддитивной мультипликативной погрешности и погрешности от нелинейности. Точность преобразователя определяется только точностью преобразователя код-аналог (при использовании индуктивных делителей погрешность может достигать 0,0005%).Эта цель достигается тем, что в первом такте измерения вход измерительного частотного преобразователя подключен к земляной шине, а выход через временной селектор к вычитающему входу реверсивного счетчика. Второй вход временного селектора соединен через делитель частоты с генератором опорной частоты, а выход реверсивного счетчика подключен через регистр памяти и преобразователь код-аналог к управляемому генераторуВо втором такте вход измерительного частотного преобразователя подключен к измеряемому напряжению, а выход - через временной селектор к суммирующему входу реверсивного счетчика, выход которого через второй регистр памяти подсоединен ко второму преобразователю код-аналог. Входы блока вычитания частот подключены к выходам измерительного частотного преобразователя и управляемого генератора, выход блока вычитания соединен через дополнительный временной селектор и ключ с суммирующим входом дополнительного реверсивного счетчика, а выход генератора опорной частоты - с вычитающим входом реверсивного счетчика, вход и выход которого подключен к дополнительному временному селектору.В третьем такте выход дополнительного второго преобразователя код-аналог подключен через измерительный частотный преобразователь и блок вычитания частот к вычитающему входу дополнительного второго реверсивного счетчика, вход и выход которого подключены к временному селектору, а генератор опорной частоты - через временной селектор к суммирующему входу реверсивногосчетчика,На чертеже изображена блок-схема кодирующего преобразователя.Трехпозиционный переключатель 1 с клеммами а, б, в, соединен со входом измерительного частотного преобразователя (ИЧП)2, выход которого через ключ 3, временнойселектор 4 и ключ 5 соединен с реверсивнымсчетчиком б. Счетчик б через дополнительныйвременной селектор 7 и ключ 8 подключенк реверсивному счетчику 9, выход которогосоединен с селектором 4 через ключ 10, Выход счетчика б соединен через ключ 11, регистры памяти 12 и 13 с преобразователямикод-аналог 14 и 15. Выхад дополнительногопреобразователя 14 подключен через управляемый генератор 1 б и блок вычитания частот 17 к выходу преобразователя 2, ключу18 и селектору 7. Выход преобазователя 15соединен с клеммой в переключателя 1.Генератор опорной частоты 19 подключенк ключам 20 и 21 и через делитель частоты22 к селектору 4.Преобразователь работает следующим образом.В первом такте измерения переключатель1 находится в положении а, переключатель3 замкнут, ключи 10, 21, 18 разомкнуты, аключи 11 и 20 замкнуты (в положении е),переключатель 5 нахо;ится в положенииминус.В результате такого подключения на счетчик б в течение времени Тц подается частотас выхода преобразователя 2, которая пропорциональна значению дрейфаХ и в счетчике записывается числоМ, = Х К,(1 - 1)Тгде Х - значение дрейфа ИЧП;К, - идеальный коэффициент преобразо,вания ИЧП;Т - мультипликативная погрешностьИЧП;Т - время измерения, которое задаетсягенератором опорной частоты 19 нделителем частоты 22,Полученное число Л 1, переписывается в регистр памяти 13 и преобразуется нреооразователем 14 в напряжение, которое воздействует на управляемый генератор 1 б. На выходе генератора получается частота . пропорциональная числу=Х (1+Т) К, ТК.= ЛХ 11+ т) И1где К =- - , - коэффициент преобразованияТуправляемого генератора.Во втором такте измерения переключатель1 находится в положении б, ключ 3 замкнут,ключи 5 и 8 находятся в положении плюс,ключи 10 и 18 разомкнуты, а ключи 11 и 20 замкнуты в положении д и е соответственно.Таким образом, на плюс реверсивногосчетчика в течение времени Т, подается час тота с выхода преобразователя 2, которая пропорциональна входной величине Х и значению дрейфа Х. В счетчике фиксируется числоЛl., =- У, - У, .= Х К, Т(1 + Т), И Полученное число Лгз передается в регистр памяти 12 и преобразуется в преобразователе 15 в величину.Хо -- Х(1+ т).После этого ключи 3 и 11 устанавливаются в положение разомкнуто, а ключ 21 - в положение замкнуто и на минус счетчика б подается частота 1, от генератора 19.В течение времени списания числа Лз на плюс счетчика 9 через селектор 7 подается 20 частота с блока вычитания частот, котораяравна, = - .р На счетчике 9 записывается число й =- - "1 --"- ХК(1 Т)В третьем такте измерения переключатель 1 находится в положении в, ключи 3, 21 и 11 разомкнуты, ключи 10 и 18 замкнуты, Зп ключ 20 замкнут в положение ж, кл оч 5 находится в положении плюс. Выходная частота преобразователя 2, пропорциональная величине Хо, подается через блок вычитания частот 17 на минус счетчика 9 до полного 35 списания числа У. В течение времени списание числа Л на плюс счетчика б подается частота , через селектор 4. На счетчике бфиксируется числоУ,1,=ХТ.Из последнего выражения видно, что по 45казан ия счетчика прямо пропорциональныизмеряемой величине.В описанном устройстве в процессе измерения имеет место только одно обращение к изменяемой величине в связи с чем исчезают погрешности, обусловленные нестаоильностью измеряемой величины;в выражении погрешности отсутствуетаддитивная погрешность прямой цепи, что позволяет снизить требования к дрейфу нуля прямой цепи или резко повысить чувствительность;в выражении погрешности отсутствуетмультипликативная погрешность прямой цепи, что резко повышает точность устройства при снижении требований к погрешностям прямой цепи;н резко снижается погрешность от нелинейности, так как напряжения Х и Хо примерно равны и преобразователь практически ра ботает в одной гочке.326729 Предмет изобретения Составаель В. Махнанов Техред Е. Борисова Корректор А, Васильева Редактор Л. Утехина Заказ 53/270 Изд.88 Тираж 448 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, КРаушская наб. д. 45Тип Харьк. фпл. пред. Пассат Кодирующий преобразователь, содержащий измерительный частотный преобразователь, вход которого через переключатель соединен с источником преобразуемого напряжения, общей шиной и выходом преобразователя код-аналог, а выход через ключ, временной селектор и другой переключатель подключен ко входу реверсивного счетчика, генератор опорной частоты, соединенный через делитель частоты с управляющим входом временного селектора, и регистры памяти, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введены дополнительный преобразователь код-аналог, управляемый генератор, блок вычитания частот, дополнительный реверсивный счетчик и дополнительный временной селектор, причем выход реверсивного счетчика через второй ключ и первый регистр памяти подключен к преобразователю код-аналог и через третий ключ, регистр памяти, дополнительный 5 преобразователь код-аналог и управляемыйгенератор к одному входу блока вычитания частот, другой вход которого соединен с выходом измерительного частотного преобразователя, а выход подключен к лополнительно му временному селектору и через ключ к одному входу дополнительного реверсивного счетчика, другой вход последнего соединен с выходом дополнительного временного селектора, входы которого подключены соответст венно к выходу и вычитающему входу реверсивного счетчика, выход и вычитающий вход дополнительного реверсивного счетчика соединены с временным селектором,