Электронное запоминающее устройство

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК ПАоЕНоУ Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 27,07.77(5) М. Кл, 6 11 С 11/24 Гасударственный комитет Сомтв й 1 иниотров СССР оо делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Иностранцы Клаас Спааргарен и Ян Сноск"Шелл интернэшнл рисерч Маатсхаппий Н. В." (Нидерланды)(54) ЭЛЕКТРОННОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Изобретение может быть использовано в уст. ройствах для запоминания величин переменных процесса, таких, как температура, давление и пр., измеренные значения которых получают в виде электрических напряжений. В качестве накопительного элемента измеренной величины использован3конденсатор, напряжение на котором поддерживается постоянным.Известны устройства для поддержания имею. щегося на накопительном конденсаторе напряжения путем коррекции этого напряжения через соответ. ственно выбранные интервалы путем повторного сравнения напряжения конденсатора с опорным напряжением, содержащие накопительный конден. сатор, источник опорного напряжения, схему сравнения.В известном устройстве может устраняться только утечка" накопительного конденсатора. Если существует воэможность "калельной зарядки", напряжение на конденсаторе уже не может поддерживаться постоянным.С целью стабилизации напряжения на накопительном конденсаторе на заданном уровне в описываемом устройстве межлу источником опорного напряжения и накопительным коцденса 1 ором вве. ден коммутирующий элемент, обеспечивающийпрохождение тока в двух направлениях, подклю.ченный управляющим входом к выходу схемысравнения. Схема сравнения выполнена на диф 5 ференциальном усилителе, триггере Шмидта и генераторе импульсов. Между выводом конденсатора исоответствующим входом схемы сравнения под.ключен дополнительный дифференциальный усили.тель,10 На фиг. 1 изображена блок-схема устройства, нафиг. 2 представлено графическое изображениеколебаний источника опорного напряжения, нафиг, 3 - диаграмма, поясняющая работу устрой.ства.15 Электронное запоминающее устройство содер.жит накопительный конденсатор 1, источник 2опорного напряжения, схему сравнения 3, состояющую из дифференциального усилителя 4, триг.гера Шмидта 5 и генератора импульсов 6, коммути 20 рующий элемент 7, дополнительный усилитель 8,выход которого с помощью обратной связи 9 соединен с одним из его входов.Источник 2 выдает опорное напряжение, изменяющееся во времени в соответствии с определен 25 ным числом дискретных уровней. В общем исполь.зует "я ступенчатое напряжение, периодически воз. растающее от Омин до Омакс, В этом диапазоне на;одится напряжение Ос на конденсаторе. Мини. мальное напряжение может быть отрицательным и возрастать до положительного, Опорное напряжение может иметь уменьшающуюся ступенчатую характеристику.Коммутирующий элемент 7 обеспечивает прохождение тока в двух направлениях. Конденсатор 1 заряжается от датчика 10 через какое - нибудь сопротивление (например, рези. стор) 11 при замкнутом ключе 12. Это напряжение образует "меру" измеряемой величины (темпера. туры, давления и пр.) и при отключении датчика поддерживается на заданном уров не.Дифференциальный усилитель 4 усиливает раз. ность между двумя напряжениями (от источника 2 и с выхода 3). Когда эта разность оказывается меньше определенного порогового значения, кото. рое не превосходит половины разности между дву. мя последующими уровнями опорного напряжения возбуждается триггер 5, запускающий генератор (мультивибратор) 6, импульс с которого замыкает коммутирующий элемент 7. Длительность этого импульса регулируют и выбирают так, чтобы коммутирующим элемещ размыкался задолго до окончания соответствующего дискретного уровня Ооп. Элемеп, замкнувшись, подключает источник 2 че. рез сопротивление конденсатору.Длительность одного периода опорного напряжения выбиракп в соответствии с ожидаемым из. менением напряжения на конденсаторе.В качестве примера на фиг. 2 показаны десять ступеней между максимальным и минимальным напряжениями источника опорного напряжения, каждая из которых длится 1 с. На практике число этих ступеней может быть больше,На фиг. За изображено изменение опорного напряжения при преувеличенно замедленном перепаде между уровнями. Предположим, что каждая сту. пень отражает рост опорного напряжения на 40 мВ и что напряжение конденсатора рвно 98 мВ. Коэффициент усиления дифференцирующего усилителя (с отрицательной обрапгой связью) 300, а поротовое напряжение на триггере 11 милта несколько меньше 6 В. Как только олирпос напряжение станет несколько меныпе 20 мВ (половина иькоты ступени напряжения конденсатора О гочка Р 1. срабатывает триггер 11 мии а 1 см. фиг. 361.Запускающий г порзнер 6 иич:ии имиульсный сигнал (фиг, Зв) иа комму ируюший лсменз 7,который замыкается, и напряжение конденсатораОс возвращается от первоначального значения98 мВ к напряжению 80 мВ, уровня опорного напряжения. Прежде чем закончится уровень С 1,переключающий элемент снова размыкается, и на.пряжение конденсатора оказывается "предбстав.ленным самому себе" на один период опорногонапряжения. Напряжение конденсатора Ос, как по.казано на фиг. За, имеет тенденцию к "капельной1 О зарядке". и к возврату на старый уровень 98 мВ,при следующем приближении Ооп от минимальногозначения (в этом случае 0 вольт)Ос снова возвращается на уровень йОднако, если в накопительном конденсатореимеет место утечка и если принято значение нижеО, напряжение конденсатора снова поднимаетсядо уровня С 1 при условии, что напряжение неупало приблизительно 61 мВ (на основе принятыхзначений на фиг, 3),Из сказанного очевидно, что описываемое устройство способно поддерживать исходное напряжение на конденсаторах "с утечкой" и "с капельнойзарядкой" в течение произвольно долгого времени,Точность желаемого поддержания исходного напряр 5 жения можно устанавливать путем выбора высотыступеней и продолжительности цикла опорного напряжения,Формула изобретения1. Электронное запоминающее устройство, со.держащее накопительный конденсатор, источник опорного напряжения, схему сравнения, подсоедиЗ 5 ненную своими входами к источнику опорногонапряжения и накопительному конденсатору соответственно, отличающее ся тем, что, с целью 1 стабилизации напряжения на накопительном кон.денсаторе на заданном уровне, между источником 4 О опорного напряжения и накопительным конденса.тором введен коммутирующий элемент, обеспечивающий прохождение тока в двух напряжениях, подключенный управляющим входом к выходу схемы сравнения.ю 5 2,Устройство поп,1,отличающееся тем,что схема сравнения выполнена на дифференциаль.ном усилителе, триггере Шмидта и генераторе импульсов.3. Устройство по пп. 1,2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, 50 что между выводом накопительного конденсатора исоответствующим входом схемы сравнения подклю чен дополнительный дифференциальный усилитель.