Дифференцирующее устройство

Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСевз СоеетскикСоциалистических(51) М. Кл.06 3/О Гесударстеенный немнтет Феаета Мнннстраа СССР не делам нзобретеннй н открытей(71) Заявитель ЕЕ УСТРОЙСТ ФЕРЕНЦИ р15е точнотому, чточик прирвен к входу 2 соединенго управгера, вприращенийателя сле 61) Дополнительное к ав присоединением заявки Ъ Приоритет -Опубликовано 25,09.7Дата опубликования Устройство относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для получения в цифровой форме значений первой производной электрического сигнаИзвестны дифференцирующие устройства, содержащие аналого цифровой преобразователь следящего типа, счетчик приращений и блок управления. Однако эти устройства имеют низкую точность дифференцирования, зависящую от точности опреде,ления экстремумов, которые в этих устройствах определяются на основе усредненных значений приращений на инте вале дифференцирования. Цель изобретения - повыш сти дифференцирования, Достигается это благодар в устройстве, содержащем счет щений, выход которого подключ блока выходных вентилей, вход с выходом вентиля, соединенно ющим входом с выходом триггнальным входом с выходомалогово-цифрового преобрвзо дящего типа, введен дополнительный триггер и дифференцирующэя цепочка, соединенная выходом с входом основного триггера, а входом - с блоком выходных вентилей и выходом дополнительного триггера, входы которого подключены к соот-. ветствующим знаковым выходам аналого цифрового преобразователя следящего типа.На чертеже приведена развернутая блок-:хема дифференцирующего устройства.Устройство состоит из аналого-цифрового преобразователя 1 следящего типа, содержащего трехпозипионный нуль-орга 1 т 2, входы которого подключены к входу1 устройства и выходу формирователя сигнала обратной связи 3; вход формирователя 3 соединен с выходом реверсивного счетчика 4, входы "сложения" 5 и вычитания 6 которого подключены к соответствующим выходам вентилей 7 и 8, Входы этих вентилеч соединены с выходом генератора тактовых импульсов 9 и с соответствующими выходами нуль-органа 2, Двоичный счетчик приращений 10 содержит .триггер 11 управления входом, вентиль 1250 3счетного входа, соединенный управляющимвходом с одним выходом триггера 11, Вы.- /ход вентиля 12 подключен к входу счетчи-ка 13, выход которого соединен черезблок выходных вентилей 14 с цифровымвыходом устройства и:.:выходным преобразователем цифра-аналог 15, Второй выходтриггера 11 через последовательно соединенные линии/задержки 16-18 подключенсоответственно к шине управления выходными вентилями 14, шине сброса содержимого счетчика 13 и счетному входу триг-,гера 11. Счетный вход триггера 11, яв-ляющийся управляющим входом счетчикаприращений 10, через управляемый дели 1ель частоты 19,подключен к выходу генератора тактовых импульсов 9, а сигнальный вход вентиля 12, являющийсясчетным входом счетчика приращений 10через схему "ИЛИ" 20 подключен к соответствующим входам 5 и 6 и установочным входам- триггера 2 1, соединенногосвоим выходом через дифференцируюшуюцепочку 22 с входом триггера 11,Работа устройства дифференцированияпроисходит следующим образом,Входной сигнал сравнивается нуль-органом 2 с сигналом обратной связи формирователя 3, причем при возрастании входного сигнала импульсы с генератора 9 по-,ступают по входу 5 на вход "сложение"счетчика 4, а при убывании входного сигнала - на вход "вычитание" счетчика 4,причем частота следования имлульсов повходам 5 и 6 для линейной области характеристики преобразователя 1 будет пропорциональной первой производной входно-го сигнала. Если входной сигнал постоянен (в пределах зоны нечувствительностинуль-органа 2),.то оба вентиля 7, 8 закрыты и импульсы с генератора 9 на входы счетчика 4 не проходят.Счетчик приращений 10 и делитель ча-стоты 19 служат для определения цифрового значения производнОй путем подсчетачисла импульсов с одного из входов 5или 6 за интервал времени, задаваемыйс помощью делителя частоты 19. Входныеимпульсы через схему "ИЛИ" 20 поступают на вход вентиля 12, управляю,шийвход которого соединен с выходом триггера 1 1. При поступлении первого импуль 5 10 15 20 25 30 35 41 сас выхода делителя частоты 19 на вх.дтриггера 11, вентиль 12 открывается и входные импульсы проходят на вход счетчика 13. При поступлении следующего импульса на вход триггера 11, он изменяет свое состояние и вентиль 12 закрывается, Одновременно с помощью линий задержки 16-18 формируется сигнал переписи кода первой производной с выхода счетчика 13 через вентили 14 на выход устройства, сигнал сброса на нуль содержимого счетчика 13 и сигнал установки триггера 11, в первоначальное состояние. После этого цикл работы автоматически повторяется,Триггер 21 служит для формирования сигнала знака производной, при возраста-нии входного сигнала (первая производная положительна) он устанавливается в состояние "1; при убывании - в состоя-ние "Оф.Для фиксации прохождения точек экстре, мальных значений сигнала с помощью формирующей дифференцируюшей цепочки 22, , подключенной к выходу триггера 21, образуется сигнал считывания, который поступает на вход триггера 11 и произво-, дит считывание кода со счетчика 13,Цифро-аналоговый преобразователь 15 служит для получения величины производной в аналоговой форме.Предмет изобретения Дифференцирующее устройство, содержащее счетчик приращений, выход которого подключен к входу блока выходных вентилей, а вход соединен с выходом вентиля, соединенного управляющим входом с выходом основного триггера, а сигнальным входом - с выходом приращений аналого-цифрового преобразователя следящего типа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности дифференцирования, оно содержит дополнительный триггер и дифференцируюшую цепочку, соединенную выходом с входом основного триггера, а входом - с блоком выходных вентилей и выходом дополнительного триггера, входы которого соединены с со-, ответствующими знаковыми выходами аналого-цифрового преобразователя следящего типа.485475 Составитель А.Шепипо Редактор Б,Гончар Техред Н,Ханеева Корректор А.Гадахо Изд. Ж Щ Тираж 67 Подписное осква, Г, Бережковская иаб редпрнятие Патент Заказф ДНИ Государственного комитета Совета Министров СС ио делам изобретений н открытий Москва, 13035, Раушская наб., 4