Устройство для измерения длительности переходного процесса

Опубликовано 30.09.80. Бюллетень 36Дата опубликования описания 10.10.80 по делам изобретений н открытнй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ПЕРЕХОДНОГО ПРОЦЕССАИзобретение относится к измерительнойи вычислительной технике и может использоваться в системах автоматического регулирования.Известно устройство, предназначенноедля измерения времени переходного процесса, состоящее из измерительного блока(компаратора), генератора импульсов стабильной частоты, регулируемой в широкихпределах,электронных клвчей, распределителей импульсов, элемента ИЛИ, основногосчетчика импульсов, дешифраторов временных задержек, схемы переноса кода и допол-"нительного элемента ИЛИ 11,Недостатками такого устройства являются низкая надежность, отсутствие анали-затора порядка системы и сигнализации окончания измерения длительности переходногопроцесса,Целью изобретения является повышениенадежности устройства и расширение воз-можности исследования переходного процесса.Это достигается тем, что в устройстводля измерения длительности переходного процесса, содержащее измерительный блок, генератор импульсов, два триггера, основной 2счетчик, элемент ИЛИ, введены три элемента И, два дополнительных счетчика, при этом первый вход первого элемента И соединен с первым выходом измерительного блока, второй - с инверсным выходом первого триггера, соединенного с первыми входами второго итретьего элементов И, вторые входы которых объединены между собой и соединены с третьим входом первого элемента И, с установочными входами первого и второго триггеров, первым входом второго до полнительного счетчика, первым входом элемента ИЛИ, причем третьи входы второго . и третьего элементов И объединенымежду собой и соединены с первым выходом генератора, второй выход которого соединен счетвертым входом первого элемента И, выход которого соединен с первым входом первого дополнительног 6 счетчика, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вторым выходом измерительного блока, соединенного с вторым входом второго дополнительнОго счетчика, выход первого дополнительного счетчика соединен со счетным входом первого триггера и с четвертым входом третьего элемента И, инверсный выход второго тригФормула изобретения гера соединен с четвертым входом второго элемента И, выход которого соединен с входом записи основного счетчика, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И.На чертеже показана схема предлагаемого устройства.Устройство содержит измерительный блок 1, триггеры 2 и 3, дополнительный счетчик Порядка 4, элемент И 5, генератор 6, элементы И 7 и 8, дополнительный счетчик 9 (Норма), элемент ИЛИ 10, основной счетчик 11.На вход измерительного блока 1 поступает измеряемый сигнал. Блок 1 имеет два выхода, один из которых соединен со счетчиком Порядка 4 и с одним из входов элемента ИЛИ 10, другой - с одним из входов элемента И 5. На другие входы элемента И 5 поступают следующие сигналы: положительный перепад напряжения с входа устройства, разрешающий потенциал с инверсного выхода триггера 2, и импульсы счетной частоты с генератора 6. Выход элемента И 5 соединен со счетным входом счетчика Норма 9, на другой (установочный) вход счетчика 9 через элемент ИЛИ 10 поступает один из двух сигналов: либо с выхода измерительного блока 1, либо свхода положительного перепада напряжения. Выходной сигнал счетчика 9 поступает на счетный вход триггера 3, выход счетчика 9 также является выходом, устройства, С другого выхода генератора 6 сигнал поступает на входы элементов И 7 и 8. На другие входы элементов И 7 и 8 поступают следующие сигналы: разрешающий потенциал с инверсного выхода триггера 2, положительный перепад напряжения с входа устройства, причем на один из входов элемента И 7 поступает разрешающий потенциал с инверсного выхода триггера 3, а на один из входов элемента 8 поступает запрещающий потенциал с прямого выхода триггера 3, этот же потенциал поступает на счетный вход триггера 2. С выходов элементов И 7 и 8 сигналы поступают на входы основного счетчика 11, выход которого является выходом устройства.Устройство работает следующим образом.При включении измерительного устройства автоматически устанавливаются триггеры 2 и 3, счетчик Порядка 4, счетчик Норма 9 и основной счетчик 11 в нулевое состояние, при этом элементы И 5, 7 и 8 закрыты. Поскольку начало измерения связано с подачей на вход измеряемой системы положительного перепада напряжения, то с его поступлением на вход устройства открывается элемент И 7 и пропускает импульсы счетной частоты с генератора 6 на вход Запись основного счетчика 11, при этом с некоторой задержкой на выходе измеритель- но блока 1 появляется напряжение, соответствующее измеряемому переходному про 16 1 20 2 зо зл 46 4 цессу. При этом измерительный блок 1 работает таким образом, что на двух его вы-, ходах действуют два взаимно противоположных управляющих напряжения Норма и Не норма, При достижении входным напряжением зоны Норма открывается элемент И 5 и импульсы счетной частоты генератора 6 через элемент И 5 начинают поступать на счетный вход счетчика Норма 9, При этом основной счетчик 11 продолжает считать время переходного процесса. Каждое превышение напряжением переходного процесса зоны Норма фиксируется записью 1 в счетчике Порядка 4. Таким образом, по окончании переходного процесса в счетчике Порядка 4 записано число, соответствующее количеству периодов колебаний напряжения переходного процесса (превышейиенапряжением переходного процесса зоны Норма), Основной счетчик 11 заполняется импульсами счетной частоты до тех пор, пока исследуемое напряжение переходного процесса не установится в пределах зоны Норма, при этом потенциалы на выходе измерительного блока 1 не изменятся и счетчик Норма 9 будет заполняться импульсами счетной частоты до переполнения. Сигнал переполнения с выхода счетчика Норма 9 поступает на счетный вход триггера 3 и опрокидывает его, изменяя потенциалы на его выходах на противоположные, при этом элемент И закрывается, прекращая доступ счетной частоты в основной счетчик 11 по входу Запись, одновременно открывается элемент И 8, разрешая прохождение импульсов счетной частоты на вход основного счетчика 11.Списывание импульсов счетной частоты основного счетчика 11 продолжается до выработки счетчиком Норма 9 второго сигнала переполнения, поступающего на счетный вход триггера 3 и опрокидывающего его вторично, при этом опрокидывается триггер 2, напряжение с его инверсного выхода закрывает элементы И 7 и 8, прекращая поступление на счетчик Норма 9 и на основной счетчик 11 счетной частоты. Таким образом, на основном счетчике 11 фиксируется число счетных импульсов от начала его работы (подача положительного перепада) до момента установившегося процесса.Изобретение позволяет повысить надежность устройства, проводить более полный анализ переходного процесса (дополнительно определяется порядок системы) и опреле. лять время окончания измерения. Устройство для измерения длительности переходного процесса, содержащее измерительный блок, генератор импульсов, два триггера, основной счетчик, элемент ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью повышения на767966 Составитель А Техред К. Шуф Тираж 995 дарственного комизобретений и о Ж - 35, Раушска н, г. Ужгород,Куз рич Корректор М. Демч ПодписноеССР Редактор Е. Караулова Заказ 7217/51 ВНИИПИ Гос по делам 113035, Москва,филиал ППП Пат4/5тная, 4 т дежности устройства и расширения возможностей исследования переходного процесса, в него введены три элемента И, два дополнительных счетчика, при этом первый вход первого элемента И соединен с первым выходом измерительного блока, второй с инверсным выходом первого триггера, соединенного с первыми входами второго и третьего элементов И, вторые входы которых объединены между собой и соединены с третьим входом первого элемента И, с установочными входами первого н второго триггеров, первым входом второго дополчительного счетчика, первым входом элемента ИЛИ, причем третьи входы второго и третьего элементов И объединены между собой и соединены с первым выходом генератора,второй выход которого соединен с четвертым входом первого элемента И, выход которого соединен с первым входом первого дополнительного счетчика, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вторым выходом измерительного блока, соединенного с вторым входом второго дополнительного счетчика, выход первого дополнительного счетчика соединен со счетным входом второго триггера, прямой выход которого соединен со счетным входом первого триггера и с четвертым входом третьего элемента И, инверсный выход второго триггера соедийен с чет 1 ф вертым входом второго элемента И, выходкоторого соединен с входом записи основного счетчика, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И.Источники информации,15принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР315290, кл. Н 03 К 13/7, 1971 (прототип.