Многоканальный аналого-дискретный преобразователь

) Приоритет Гасударственные комите Совета Министров ССС по делам изобретений 53) УДК 681,325(088,8(43) Опубликовано 30,03.78. Бюллетень12 открытий опубликования описания 18.04(71) Заявите МНОГОКАНАЛЬНЫЙ АНАЛОГО-ДИСКРЕТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике и может быть использовано в качестве входного устройства машин централизованного контроля.Известен многоканальный аналого-дискретный преобразователь с индуктивными дифференциальными датчиками, причем измеряемые параметры преобразуются в аналоговую величину, нормализуются и затем с помощью входного переключателя поочередно подаются в каналы аналого-дискретного преобразователя 1). Недостатком такого преобразователя является наличие в каждом из каналов согласующих устройств, содержащих усилители, выпрямители и фильтры, что усложняет устройство, снижает надежность и достоверность информации и увеличивает энергопотребление.Известен также многоканальный аналого- дискретный преобразователь, содержащий и дифференциальных индуктивных датчиков, первые и вторые выходы которых соединены с шиной источника постоянного напряжения через ключи, управляющие входы которых связаны с выходами коммутатора, Вход коммутатора соединен с первым выходом блока управления, второй выход которого подключен к первому входу амплитудно-дискретного преобразователя 21. Недостатком устройства является низкая чувствительность и малая точность преобразования. Целью изобретения является тговышениечувствительности и точности и уменьшение взаимного влияния каналов. Указанная цель достигается тем, что в многоканальный анало го-дискретный преобразователь введены формирователь, блок вычитания производных, два дифференциатора тока и два повторителя тока, причем третьи и четвертые выходы дифференциальных индуктивных датчиков соеди нсны соответственно с входами первого и второго повторителя тока, выходы которых через дифференциаторы токов соединены с входами блока вычитания производных, выход которого связан с первым входом формирователя. Вто рой вход формирователя подключен к третьему выходу блока управления, а выход соединен со вторь 1 м входом амплитудно-дискретного преобразователя.Структурная электрическая схема предла гаемого преобразователя изображена на чертеже.Он содержит гг дифференциальных индуктивных датчиков 1, повторители тока 2 и 3, дифференциаторы тока 4 и 5, блок 6 вычита ния производных, формирователь 7, амплитудно-дискретный преобразователь 8, блок управления 9, коммутатор 10 и ключ 11. Концы катушек датчиков 1 объединены и подключены к общему источнику Е постоянного напря жения. Цепь питания каждого датчика замы10 кается на время измерения с помощью пары синхронно срабатывающих ключей 11. Проти. воположные концы катушек датчиков 1 объ. единены в две шины таким образом, что первая шина объединяет концы левых катушек, а вторая - концы правых катушек. Первая шина подсоединена ко входу повторителя тока 2, а вторая - ко входу повторителя тока 3.Выходные токи повторителей 2 и 3 дифференцируются соответствующими дифференциаторами 4 и 5. Полученные на выходе диффе. ренциаторов 4 и 5 производные токов сравниваются в 5 локе 6 вычитания производных, выходной сигнал которого подается на один из входов формирователя 7, Формирователь по сигналу с блока управления 9 преобразует измеряемую информацию в импульс напряжения, амплитуда которого соответствует измеряемому параметру. Импульсный сигнал поступает на вход амплитудно-дискретного преобразователя 8, где амплитуда этого сигнала запоминается, преобразуется в код, а затем по команде с блока управления 9 выводится на регистрирующее устройство, после чего счетчик амплитудно-дискретного преобразователя сбрасывается в нулевое положение. На этом цикл преобразования заканчивается. Следующий тактовый импульс с блока управления 9 вызывает аналогичные процессы, но с участием датчика следующего канала.Замыкание ключей 11 производится с помощью коммутатора 10, причем последовательность замыкания соответствующих пар определяется по командам с блока управления 9. В измерительных цепях в течение опросного импульса происходят переходные процессы. Время опроса каждого из каналов выбирастся таким образом, чтобы несколько превысить величину предполагаемого времени преобразования параметра в импульс напряжения, возникающего на выходе формирователя 7.Поочередное подключение датчиков к общему источнику Е постоянного напряжения резко снижает энергопотребление и значительно улучшает тепловой режим работы датчиков, Так как входные сопротивления повторителей 15 20 25 30 35 40 45 тока 2 и 3 малы, то на работу преобразовате. ля практически не влияют отключенные кана. лы, Поскольку выходные сопротивления повторителей тока 2 и 3 на несколько порядков выше входных сопротивлений дифференциаторов тока, то изменение последних не влияет на точность преобразования. Формула изобретения Многоканальный аналого-дискретный преобразователь, содержащий л дифференциальных индуктивных датчиков, первые и вторые выходы которых соединены с шиной источника постоянного напряжения через ключи, управляющие входы которых соединены с выходами коммутатора, вход которого соединен с первым входом блока управления, второй выход которого соединен с первым входом амплитудно-дискретного преобразователя, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности и точности и уменьшения взаимного влияния каналов, в него введены формирователь, блок вычитания производных, два дифференциатора тока и два повторителя тока, причем третьи и четвертые выходы дифференциальных индуктивных датчиков соединены соответственно со входами первого и второго повторителя тока, выходы которых через дифференциаторы токов соединены с входами блока вычитания производных, выход которого соединен с первым входом формирователя, второй вход которого соединен с третьим выходом блока управления, а выход соединен со вторым входом амплитудно-дискретного преобразователя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Шенброт И. М. Машины централизованного контроля. Энергия, 1966, с. 56 - 100.2, Болтянский Н. М Райков Б. К., Скобелев О. П, и Старобииский Н. М. Построение преобразователей при использовании свойств переходных процессов. Измерительная техника, 1969,4,600717 г 111 Составитель А. Тито Техред Н. Рыбкин Тираж 1087комитета Совета Министров СССРзоб 1)сгеияй и открытибЖ, Раушская наб., д. 45 каз 266/6 одписно 1 ПО Сапунова, 2 Типографи Редактор Н, Громо Изд.32 сударственног по делам 3035, Москва