Устройство для ввода аналоговых величин в цифровую вычислительную машину

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11 1,708341 Союз Советски кСоциалистически кРеспубликав делам изобретений м открытий( 088.8) Дата опубликования описания 08.01.80 В. М. Герман, Л. Б. Голубев, Б. Н. Мархасин,А. А. Потапов, Г. И. Соборов и Ю, А. Степанов(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА АНАЛОГОВЪХВЕЛИЧИН В ЦИФРОВУЮ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНУЮМАШИНУ Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности, к устройствам сопряжения датчиков с ЦВМ и может быть использовано в системах обработки данных.Известно устройство для сопряжения вычислительной машины с двухпозиционными импульсными датчиками 1, содержащее формирователи, регистр фиксации единичных приращений, буфериый регистр, элемент И. Недостатком устройства является низкая надежность, обусловленная отсутствием схем контроля и обнаружения неисправностей.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для ввода аналоговых величин в цифровую вычислительную машину 21, содержащее преобразователь напряжения в частоту, выход которогр через счетчик соединен со входом преобразователя кода в частоту, преобразователь напряжения в код, выход которого соединен со входом иреобразователя параллельного кода в последовательный, преобразователь последовательного кода в параллельный, вь 1 ход которого соединен со входом преобразователя кода в напряжение, причем выходыпреобразователей кода в частоту параллельного кода в последовательный и кодав напряжение являются соответственнопервым, вторым и третьим выходами устройства. Недостаткал 1 и уса ройства являются сложность его реализации и ограниченная точность контроля из-аа погрешкостей, вносимых блоками контроля.Цель изобретения - упрощение устройства, повышение точности и увеличение 15глубины контроля. Это достигается тем,что предлагаемое устройство содержитгенератор эталонного напряжения, генератор эталонной частоты, блок ср:1 виеиия,пороговый блок, три переключат;1 ьиь 1 Х 20элемента и диа аналоговых клю ш. причем первый вход устрой 1.т 1 за и выход преобразователя кола в и:1 ирчж.иис. 11 ерез11 ЕРВЫЙ ИЕ 1 ККЛ 1 ОЧ 11 ТЕ 111 ъИЫЙ Э 1 ЕМЕИТ СОЕДИф7083нены со входом преобразователя напряжения в частоту, второй вход устройстваи выход генератора эталонного напряжения ;ерез второй переключательный элемент соединены со входом преобразователя напряжения в код, третий вход устройства и выход преобразователя параллельного кода в последовательный черезтретий переключательный элемент соединены со входом преобразователя последовательного кода в параллельный, первыйи второй входы блока сравнения черезпервый и второй аналоговые ключи соответственно соединены с выходами генератора эталонной частоты и преобразователя кода в частоту соответственно, а выход блока сравнения чер .з пороговыйблок соединен с четвертым выходом устройства.Структурная схема устройства приведена на чертеже,Устройство для ввода аналоговых величин в цифровую вычислительную машину содержит преобразователь 1 напряжения в частоту, счетчик 2, преобразователь 3 кода в частоту, преобразователь4 напряжения в код, преобразователь 5параллельного кода в последовательный,. преобразователь 6 последовательногокода в параллельный, преобразователь 7 .кода в напряжение, переключательныеэлементы 8-;10, аналоговые ключи 11,12, блок 13 сравнения, пороговый блок14, генератор 15 эталонной частоты,генератор 16 эталонного напряжения, З 5первый 17, второй 18 и третий 19 входы, первый 20, второй 21, третий 22 ичетвертый 23 выходы.Работа устройства происходит следующим образом,Тестовая проверка и выработка сигнала "исправность" на выходе 23 проис-,ходит в двух режимах. В первом режимев течение времени 6 переключательныеэлементы 8, 9, 10 соединяют входы преобразователей 1, 4, 6 с выходами соот-.ветственно преобразователя 7, генератора 16 и преобразователя 5. С помощьюключей 11, 12 выходы преобразователя3 и генератора 15 отсоединены от бло Ока 13 сравнения. При этом эталонноенапряжение с выхода генератора 16 эталонного напряжения поступает на преобразователь 4, на выходе которого образуется параллельный код55Н 4=0 э Кгде К - коэффициент передачи пре 4,образователя 4,. 41 4Этот код поступает на преобразователь5 параллельного кода в последовательный, где преобразуется в последовательный код и поступает на преобразователь6 последовательного кода в параллельный, где снова преобразуется в параллельный код, который воздействует напреобразователь 7 кода в напряжение,на выходе которого появляется напряжеО,= О., К 4 К,где К- - коэффициент передачи преобразователя 7,Напряжение 3- прикладывается ко входу преобразователя 1, на выходе кото-.рого появляется частота;Ч 1 Э Ф Ч 1где К - коэффициент передачи преобразователя 1.Частота Г поступает на счетчик 2 и интегрируется в течение времени 1. При этом код в счетчике 2 к моменту окончания интервала 1 будет2 11 ЭФ 11 фЭтот код воздействует на преобразователь 3, на выходе которого образуется частота:Ъ Э 4. 7 1 1Ъ 2 Ъ Э 4. 3 1 Ъгде К - коэффициент передачи преобЭразователя 3.Во втором режиме переключательные элементы 8, 9, 10 подключают ко входам преобразователей 1, 4, 6 соответственно входы устройства 1 7, 1 8, 19 и замыкаются ключи 1 1 и 1 2. При этом частота с выхода генератора 15 сравнивается с частотой преобразователя 3 в блоке 13 сравнения. Если выбрать время 1;,равнымР1 0 К К ККто при исправной работе всех блоковустройства будет обеспечено равенствочастот на вхоцах блока 13 сравнения и .пороговый блок 14 выдаст сигнал "исправность,Применение изобретения позволит путем незначительных аппаратурных затрат проводить одновременно и автономнотестовый контооль всех входящих в негоблоков и формировать сигнал "исправность", 5 708Формула изобретения Ус. ройство для ввода аналоговых величин в цифровую вычислительную машину, содержащее преобразователь напряжения в частоту, выход которого через счетчик соединен со входом преобразователя кода в частоту, преобразователь напряжения в код, выход которого соединен со входом преобразователя парал лельного кода в последовательный, преобразователь последовательного кода в параллельц.дй, выход которого соединен со входом преобразователя кода в наЭ пряжение, причем выходы преобразова телей кода в частоту, параллелъного Кода в последовательный и кода в напряжение являются соответственно первым, вторым и третьим выходами устройства, отличающееся тем, что, с целью лрощения устройства, повышение точности и увеличения глубины контроля, оно содержит генератор эталонного напряжения, генератор эталонной частоты, блок сравнения, пороговый блок, три переключательцых элемента и два аналоговых ключа, причем первый вход устройства и выход преобразователя кода в на 341цряжецие черо: пс рвый цереключателыпий элемент соелицецы со входом преобразователя напряжения в частоту, второй вход устройства и выход генератора эталонного напряжения черед второй иереключательный элемент соединены со входом преобразователя напряжения в код, третий вход устройства и выход преобразователя параллельного кода в последовательный через третий переключателвный элемент соединены со входом преобразователя последовательного кода в параллельный первый и второй входы блока сравнения через первый и второй аналоговые ключи соответственно соединены с выходами генератора эталонной частоты и преобразователя кода в час-тоту соответственно, а выход блока сравнения через пороговый блок соединен с четвертым выходом устройства.гИсточники информации,принятые во,вынимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССРЦНИ ТираФилиал ППП Патент",г. Ужгород, ул. Проектная