379981

Союз Соввтсиис Социалистичвскиз РвспублияЗависимое от авт. свидетельства-Заявлено 30.111.1972 ( 1765702/26-9)с присоединением заявки-031 с 13(17 Комитет по делом изо 0 рвтвний я сткрц при Совете Министр СССРАвторыизобретени Г. Живилов ихоно явител ИЯ В ЦИФРОВОЙ асть реоб озво РЕОБРАЗОВАТЕЛЪ НАПР Изобретение относится к цифровой электроизмерительной технике и может быть использовано в преобразователях напряженияв цифровой код,Известен преобразователь напряжения в 5цифровой код, содержащий сравнивающееустройство, соединенное с устройством управления цифро-аналоговым преобразователем,состоящим из дискретного делителя с измерительными ключами, двух разнополярных источников образцового напряжения и сумматора, счетчик и реверсивный счетчик, подключенный к логическому устройству,Наличие довольно громоздкого дополни=тельного цифро-аналогового преобразователя 15является недостатком известного устройства,увеличивающим погрешность измерения иснижающим его надежность.Предложенное устройство отличается отизвестного тем, что с целью повышения надежности и точности в него введен блок задания кода ошибок восстановления, параллельные выходы которого соединены с параллельными входами сумматора, а его управляющие входы соединены с выходами логического устройства.В результате этого исключена аналоговаяч дополнительного цифро-аналоговогоп разователя и введены логические схемы,п ляющие построить на триггерах регист ра памяти основного цифро-аналогового преобразователя сумматор, который дополнительно может выполнять функции регистра памяти. При этом в сумматоре должны быть предусмотрены схемы, записывающие в него максимальные положительное и отрицательное число при переполнении сумматора в момент алгебраического сложения кода измеренного значения сигнала с кодом заданной ошибки восстановления.На чертеже показана функциональная схема предлагаемого устройства.Преобразователь работает следующим образом,Под действием сигнала пуск схема устройства переходит в начальное состояние (сбрасывается) и производится измерение сигнала Упоразрядным уравновешивающим в момент времени 1. В измерю.нии сигнала У, участвуют сравнивающее устройство 1, уст. ройство управления 2 и цифро-аналоговый преобразователь 3, состоящий из дискретного делителя 4 с измерительными ключами, двух разнополярных источников образцового напряжения 5 и б, регистра памяти - сумматора 7, Регистр памяти сумматор 7 выполняет практически две функции. Его схема оказывается ненамного сложнее схемы регистра памяти, так как указанный узел выполнен на одних и тех же триггерах.3После окончания измерения сигнала Увмомент компенсации выполняется условиеИ, (г) =Ио (г), где Уо - напряжение на выходе дискретного делителя 4 цифро-аналогового преобразователя 3.Код напряжения Уо(1) после измеренияхранится в регистре памяти сумматора 7цифро-аналогового преобразователя 3,После первоначального сброса схемы прибора в реверсивном счетчике 8 записываетсямаксимальное число Уш соответствующееминимальному интервалу квантования Тп,.С окончанием измерения входного сигналаИ сигналом с устройства управления 2происходит перезапись кода реверсивногосчетчика 8 в счетчик 9 и с выхода устройствауправления 2 на выход счетчика 9 поступаюттактовые импульсы. В результате этого, в момент времени 1+Тпрр, на выходе счетчика 9образуется сигнал, который поступает в устройство управления 2,По этому сигналу определяется знак приращения текущего значения сигнала И, т. е.Их = Ио(1) сравнивается с И(Е+Тпо).В случае, если И(1) =ИоЯ (И 41+Ттп),то от сравнивающего устройства 1 через устройство управления 2 и логическое устройство 10 подается сигнал 1 на шину сложениярегистра памяти сумматора 7. На следующемтакте, т. е. в момент времени 1+Т,п,+М, гдеЛг время, равное длительности одного тактапреобразователя, к коду напряжения Уоприбавляется код из блока задания кодаошибок восстановления 11, В результате этого к напряжению Ио прибавляется напряжение заданной ошибки восстановления входного сигнала ЛУо, и на выходе дискретногоделителя фиксируется напряжение Уо (Г) ++ЛИоБлок задания кода ошибок восстановления11 управляется кодом извне или клавишнымпереключателем вручившую.Сигнал суммирования кодов напряженияУо и ошибки восстановления входиого сигнала подается из логического устройства 1 О вблок 11. На этом же такте и момент времениг+Тпм+Ьг с помощью сравнивающего устройства 1 сравниваются напряжения У(1++Т ай+Я и Ио+ЬИо.В случае, если И,(1+Тп+Я)Ио+ЬИо,то на этом же такте сигиалом от сравнивающего устройства 1 через устройство управления 2 и логическое устройство 10 формируется сигнал в реврсивный счетчик 8 на Сложение, т. е. на уменьшение интервала квантования Т на величину ЫОднако в исходном состоянии в реверсивном счетчике 8 было записано число Уп, соответствующее минимальному интервалуквантования Т;поэтому после этого всегдавыполняется условие Ух(+Тпао+Я ( Ио++ ЬУо, и в реверсивный счетчик 8 будет подаваться сигнал на Вычитание,т. е, на увеличение интервала квантования Тоо, на величину. Л 1. 5 10 15 го 25 30 35 40 45 50 55 60 65 После подачи сигнала в реверсивный счетчик 8 на изменение интервала квантования устройство управления 2 вырабатывает сигнал, соответствующий времени начала следующего измерения входного сигнала И, Затем следуют процессы формирования интервала квантования Т, определения знака и величины приращения текущего значения измеряемого сигнала, У, коррекция интервала квантования Т и т, д.В случае, если У(1) = Уо) Ух (г+ Ттп 1 п), то в момент времени 1+Тп;+М от кода напряжения Ио вычитается код ошибки восстановления входнсго сигнала ЛИо т, е. из логического устройства 10 поступает сигнал 1 на шину вычитания регистра памяти (сумматора 7 и затем на следующем такте в момент времени 1+ Т+ Ь 1 происходит вычитание названных кодов.На этом же такте производится сравнение напряженийИ(+ Т,пц+ М) с У, - ЬИоПри Ио(1+Ттып+М)(Ио - ЬИо от сравнивающего устройства 1 через устройство управления 2 и логическое устройство 10 формируется сигнал в реверсивный счетчик 8 на Сложение, т. е. на уменьшение интервала квантования Т на величину М, а при У(1+ +Тпйп+Ы) ) Ио+ЬИо происходит увеличение интервала квантования Т на величину Л 1.Итак, начало первого измерения определяется временем прихода сигнала Пуск, а начала всех последующих измерений будут изменяться в соответствии с изменением числа И на реверсивном счетчике 8,В предлагаемом преобразователе можно легко осуществить адаптивное квантование с относительной ошибкой восстановления. Для этого достаточно переписать измененное значение из регистра-сумматора 7 с соответвующим сдвигом (что равносильно делению кода на некоторое число) в блок 11.Аналогично реализуется алгоритм адаптивного квантования с функциональной зависимостью кода ошибки восстановлению от величины интервала квантования с той лишь разницей, что код будет переписываться из реверсивного счетчика 8 в блок 11.Предмет изобретенияПреобразователь напряжения в цифровой код, содержащий сравнивающее устройство, соединенное с устройством управления цифроаналоговым преобразователем, состоящим из дискретного делителя с измерительными ключами, двух разнополярных источников образцового напряжения и сумматора, счетчик и реверсивный счетчик, подключенный к логическому устройству, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и точности преобразования, в него введен блок задания кода ошибок восстановления; параллельные выходы которого соединены с параллельными входами сумматора, а его управляющие входы - с выходами логического устройства,Составитель А. Белов Техред Г, Дворина Редактор В. Левитов Корректор Н. Аук Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1729/15 Изд,1421 Тираж 780 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5