Преобразователь напряжения в код

Союз Советснив Социалистическив Рвслублинтрисоединением заявки Ле Приор ите Комитет по деламизобретений и открыти 8.1,1973. Бюллетень М бл УДК 681,325,5(088.8) ва ри Совете Министров СССРликования описания 15,111.19 ата Авторыизобретения В. П. Стружко и Б, И, Барях Украинский государственный проектный институт комплевтоматизации производственных процессов в тяжелой промыш оиннос Заявитель ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ НАП ИЯ В КОД области электрожет быть примеьных приборах,вычислительной Изобретение относится кизмерительной техники и монено в цифровых измерителустройствах автоматики итехники.Известен преобразователь напряжения в код поразрядного уравновешивания, в котором путем подключения к выходу нуль-индикатора дискриминаторов положительного и отрицательного уровней со схемой ИЛИ контролируется состояние выхода нуль-индикатора в интервале между циклами кодирования. Этим достигается повышение помехозащищенности преобразователя и сближение за изменениями входного напряжения.Однако известный преобразователь имеет дискриминаторы положительного и отрицательного уровней, что приводит к усложнению схемы преобразователя,С целью упрощения преобразователя и повышения помехозащищенности в режиме слежения за изменениями входного сигнала предлагаемый преобразователь содержит равный весу единицы младшего разряда источник напряжения, подключенный через ключ ко входу нуль-индикатора, триггер управления ключом, счетный вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, узел формирования сигнала запуска преобразователя, содержащий два элемента временной задержки, входы которых соединены соответственно с прямым и инверсным выходами нуль- индикатора, а выходы подключены ко входам схемы ИЛИ, и два дополнительных вентиля, один из которых включен между выходом генератора тактовых импульсов и счетным входом распределителя, а второй - между выходом схемы ИЛИ узла формирования сигнала запуска и соответствующим входом распре делителя, причем запрещающий вход первоговентиля, разрешающий вход второго дополнительного вентиля и разрешающий вход триггера управления ключом подсоединены к выходу распределителя, соответствующему кон цу цикла кодирования.На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого преобразователя.Предлагаемый преобразователь содержитнуль-индикатор 1, вентиль 2 в цепи прохож 20 дения тактовых импульсов на счетный входраспределителя, распределитель 8, разрядные вентили 4 триггеров кода, схему ИЛИ 5, разрядные триггеры б, цифро-аналоговый преобразователь 7 обратной связи, вентиль 8 в 25 цепи запуска преобразователя, элементы 9 и1 О временной задержки, генератор 11 тактовых импульсов, триггер 12 управления ключом, ключи 13, источник напряжения 14 с весом, равным единице младшего разряда 30 (кванту)ди 10 15 20 25 30 35 еет и ПредмПреобразователь нап рядного кодирования, литель с генератором вентили, цифра-аналог нуль-индикатор, схему ения 60 ряжения в код поразсодержащий распредетактовых импульсов, вый преобразователь, ИЛИ, отличающийся Преобразователь работает следующим об разом.По окончании очередного цикла преобразования, соответствующего концу цикла кодирования, с выхода (К+1) распределителя подается сигнал, который воздействует на вентиль 2, запрещая прохождение тактовых импульсов с выхода генератора 11 на счетный вход распределителя 3, при этом последний останавливается. Одновременно с этим же сигналом разрешается прохождение сигнала запуска распределителя с выхода узла формирования сигнала запуска (обведен пунктиром) через вентиль 8, кроме того, разрешается работа триггера 12, обеспечивающего через ключ 13 поочередное включение и отключение на входе нуль-индикатора 1 напряжения Ьн, от источника напряжения 14 с весом, равным кванту.Триггер 12 переключается с тактовой частотой, так как его счетный вход подключен к выходу генератора 11 тактовых импульсов,Узел формирования сигнала запуска преобразователя состоит из двух элементов 9 и 10 временной задержки, входы которых соединены соответственно с прямым и инверсным выходами нуль-индикатора 1, а выходы через схему ИЛИ 5 подключены ко входу вентиля 8 в цепи запуска преобразователя на новый цикл кодирования.При правильном кодировании в конце цикла преобразования разрядные триггеры б, управляемые распределителем 3 и нуль-индикатором 1 через вентили 4, установятся в такое состояние, при котором входное напряжение 1., скомпенсируется эталонными напряжениями У с выхода цифра-аналогового преобразователя 7 с точностью до величины единицы младшего разряда, т. е. Ук в. Если в дальнейшем входное напряжение У, не изменяется, т. е. на входе нуль-индикатора сохраняется состояние баланса, то уровень сигнала на выходе нуль-индикатора 1 определяется состоянием ключа 13, коммутирующего на вход нуль-индикатора согласно с напряжением обратной связи У дополнительное напряжение Унв, равное кванту,После окончания цикла кодирования очередной тактовый импульс вызывает срабатывание триггера 12 и включение ключа 13, в результате чего обеспечивается увеличение компенсирующего напряжения на единицу младшего разряда. Так как при этом преобладает компенсирующий сигнал Уна входе нуль- индикатора, на его выходе а появляется разрешающий уровень (О), а на инверсном выход б - запрещающий уровень (1). Следующий тактовый импульс опрокидывает триггер 12 в исходное состояние, вновь наступает состояние баланса на входе нуль-индикатора, а уровни сигналов на выходах нуль-индикатора меняются на обратные: теперь уже на выходе а - запрещающий уровень (1), на выходе б разрешающий уровень (О). Очередной тактовый импульс вновь приват к срабатыванию триггера 12 и т. д.Таким образом, при правильном кодировании и неизменном входном напряжении У благодаря поочередному включению и отключению дополнительного источника У, на входе нуль-индикатора на его прямом и инверсном выходах имеет место чередование низкого (О) и высокого (1) уровней с частотой тактового генератора.Так как элементы 9 и 10 временной задержки обеспечивают прохождение сигнала (например, высокого уровня 1) через время, несколько превышающее период следования тактовых импульсов, то при балансе на входе нуль-индикатора сигналы на выходе элементов 9 и 10 отсутствуют и нового запуска преобразователя не последует.Б случае неправильного кодирования или изменения входного напряжения У на величину более одного кванта, когда имеет место разбаланс того или иного знака на входе нуль-индикатора, на прямом или инверсном выходе нуль-индикатора (независимо от состояния триггера 12) возникает сигнал, например, высокого уровня, который при срабатывании соответствующего элемента 9 или 10 временной задержки через схему ИЛИ б и вентиль 8 обеспечивает общий сброс схемы и запуск распределителя на новый цикл кодирования,При этом распределитель переходит из состояния, соответствующего концу цикла кодирования (К+1), в исходное состояние (0), в результате достигается запрет прохождения сигнала запуска преобразователя через вентиль 8, запрет работы триггера 12, который устанавливается в исходное состояние и отключает от входа нуль-индикатора дополнительный источник напряжения lнв, и разрешение прохождения через вентиль 2 тактовых импульсов с выхода генератора 11 на счетный вход распределителя 3.Очередной импульс с выхода генератора тактовых импульсов переводит распределитель 3 из исходного состояния (О) в состояние (1), начинается цикл кодирования. Р зультат измерения обновляется.В режиме слежения за изменениями входного напряжения обеспечивается повышение г омехозащищенности преобразователя: благодаря элементам 9 и 10 временной задержки кратковременный сигнал помехи или пульсация измеряемого напряжения Ус периодом, меньшим собственного времени элементов временной задержки, не вызывает ложного запуска преобразователя на новый цикл кодирования.Заказ 531/13 Изд. М 1169 Тираж 780 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Мьпшстров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 тем, что, с целью упрощения преобразователя и повышения помехозащищенности в режиме слежения за изменениями входного сигнала, он содержит источник напряжения, равный весу единицы младшего разряда, подключенный через ключ ко входу нуль-индикатора, триггер управления ключом, счетный вход которого соединен с выходом генератора тактовых имг пульсов, узел формирования сигнала запуска преобразователя, содержащий два элемента временной задержки, входы которых соединены соответственно с прямым и инверсным выходами нуль-индикатора, а выходы подключены ко входам схемы ИЛИ и два дополнительных вентиля, один из которых включен между выходом генератора тактовых импульсов и счетным входом распределителя, а второй - между выходом схемы ИЛИ узла формирования сигнала запуска и соответствующим входом распределителя, причем запрещающий вход первого дополнительного вентиля, разрешающий вход второго дополнитель ного вентиля и разрешающий вход триггерауправления ключом подключены к выходу распределителя, соответствующему концу цикла кодирования,