Устройство для умножения последовательностей импульсов

(22) Заявлено ОЗРЗ 77 (21) 2460973/18 24 с присоединением заявки ЙУ С 06 У 7 у 52 Государственный комитет СССР по делан изобретений н открытий(72) Авторы из 06 РЮТЭиия В. П, Бессмельцев, ВН. Бурнашов, В,В. Воробьев и А.В, Гудков Институт автоматики и электрометрии СО АН СССР(5 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИ Я ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к областивычислительной техники и может бытьиспользовано в блоках электроннойобработки сигналов лазерных измерителей перемещений, предназначенных для выполнения операции умножения числа выходных импульсов формирователя интерферометра (числа полос), пропорционального величине перемещения его информационного отражателя, на множитель, пропорциональный длине волны излучения лазера.Известно устройство для умножения последовательностей импульсов,содержащее накапливающий сумматор,входы которОго соединены с выходами буферного регистра, в которомзаписано значение множителя 111.Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для перемноженияпоследовательностей импульсов, содержащее накапливающий сумматор,подключенный ко входу первого ревесивного счетчика 2. Это устройство использует десятичный суммирующе-вычитающий блок,Недостатком известных устройствявляется наличие погрешности, воэникающей при изменении значения множителя в процессе измерения, так какпри изменении длины волны излучениялазера необходимо общее число импульсов (равное числу полос) умножить на новое значение длины волны,а в известных устройствах на новоезначение длины волны умножаетсятолько часть импульсов, пришедших 1 О после изменения длины волны, чтоснижает точность преобразования,Целью изобретения является повышение точностиЦель достигается тем, что пред лагаемое устройство содержит первыйи второй блоки синхронизации, второй и третий реверсивные счетчикии генератор тактовых импульсов,причем первый и второй управляющие 20 входы устройства подключены к управляющим входам первого и второго реверсивных счетчиков, информационные входы устройства подключены кинформационным входам блоков синх ронизации, управляющие входы которых подключены к соответствующимвыходам генератора тактовых импульсов, управляющие и информационные входы и выходы второго и третье.30 го реверсивных счетчиков подключе бц б 031ны ко входам накапливающего сумматора, информационные входы второго и третьего реверсивных счетчиков подключены к выходам соответствен - но первого и второго блоков снхронизации.На Фиг. 1 показана структурная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы.устройство содержит реверсивный счетчик 1, блок синхронизации 2, реверсивный счетчик 3, блок синхронизации 4, генератор тактовых импульсов 5, накапливающий сумматор б, реверсинный счетчик 7.Работа устройства происходит сле. дующим образом.Счетные импульсы, поступающие с формирователя импульсов интерферометра на информационный вход Вх (диаграмма Вх на фиг, 2), фпривязынаются блоком синхронизации 2 к импульсам с выхода а генератора 5 Вдиаграмма 5 а), Полученные импульсы (диаграмма 2) алгебраически суммируются реверсивным счетчиком 1 в зависимости от значения сигнала, подаваемого на управляющий вход Бх 5 (диаграмма 1). С каждым импульсом, появляющимся на выходе блока синхронизации 2, происходит алгебраическое суммирование содержимого реверсивного счетчика 3 значения длины волны в сумматоре б (диаграмма 6). Выход переноса и знаковый выход сумматора б соединены со входами реверсивного счетчика 7, Таким образом, величина перемещения индицируется блоком индикации 6, подключенным к реверсивному счетчику 7. При изменении длины волнына второй информационный вход устройства Вхср поступает импульс(диаграмма Вх ) Внапример с выхода рефрактометра), знак которогоопределяется сигналом, подаваемымна управляющий вход устройства Вх . Этот импульс привяэываетсяф блоком синхронизации 4 к импульсам с выхода б генератора 5(диаграмма 5 б), сдвинуться на полпериода по отношению к импульсам свьиода (диаграмма 4). Таким образом, даже при одновременном поступлении импульсов на входы Вхи Вхр на входы сумматоров они будут поступать с интервалом н полпериода выходного сигнала генератора 5. Импульс с выхода блока синхронизации 4 суммируется Внычитается) реверсивним счетчиком 3 и одновременно сумматор б прибавляет Внычитает) содержимое реверсивногосчетчика 1 к своему содержимому.Тем самым к содержимому, сумматора бдобавляется величина, равная произведению содержимого реверсивногосчетчика 1 Вчисла импульсов, поступающих на счетчик до изменения длины волны излучения) на изменениедлины волны излучения лазера В 4-есуммирование на диаграмме б), Всеимпульсы, пришедшие после измене ния длины волны, умножаются на новое значение длины волны В 5, б, 7суммирования на диаграмме 6). После 7-го суммирования в сумматоре би реверсивном счетчике 7 получается число 1, 902 мкм, равное произведению содержимого счетчика числаполос 1 (равного б) на содержимоесчетчика 3 Вт.е. новое значение длины волны, равное 0,317). Т. е. преобразователь выполнил следующиеарифметические операции0,31 бхЗ+0,001 хЗ+0,317 х 3=1,902(мкм).Заметиул,.что для исключения ойиб ки нескомпенсиронанной длины Вт.е.разницы в плечах интерферометра при нулевом положении информационного отражателя) при изменении длины волны излучения, достаточно пе ред началом измерения в счетчик полос 1 занести код, равный отношению нескомпенсированной длины к длине волны лазера.Применение устройства познолилоизменять значение длины волны излучения лазера во время измерения, что дало возможность повысить точность при незначительном увеличении З 5 объема оборудования.Формула изобретения4 О Устройство для умножения последовательностей импульсов, содержащее накапливающий сумматор, подключенный ко входу первого реверсинного счетчика, о т л и ч а ю щ е е сятем, что,с целью повышения точности устройства, оно содержит первый и второй блоки синхронизации,второй и третий ренерсивные счетчики и генератор тактовых импульсов,причем первый и второй управляющиевходы устройства подключены к управляющим входам первого и второго ренерсинных счетчикон,информационные входы устройства подключены к информационным нходам блоков синхронизации,управляющие входы которых подключенык соот нет ст вующим вы одам ген ераторатактовых импульсов, управляющие и инФормационные входы и выходы второгои третьего реверсивных счетчиков под- М ключены ко входам накапливающего сумматора, информационные входы второгон третьего реверсинных счетчиков подключены к выходам соответственно первого и второго блокон синхронизации, 65686031 Источники информации,принятые во вниманне при экспертизе1, Ведерников В.М. и др. Принципы построения счетно-вычислительВдел Д 317 неу уб юи/ нк Составитель В. Бессмельцев ТехредН,Бабрука Корректор В. Бутяга едактор НКаменск Подписно 8 Тираж 780ЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий3035, Москва Х, Раущ:кая наб., д, 4/ аказ 5461 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проект ная 4 дсВ,ных устройств в лазерных измерителях перемеШений,Автометрия , 1973, 93, 46-52.2. Патент США 93602698, кл. 235- -92, 1971.