Анализатор временных интервалов

ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл,с присоединением звягин Йф(23) Приоритет Н 03 К 5/26 Государственный оиитет СССР ие дедам изебретеиий н етрытийОпубликовано 23,12,80, Бюллетень И 9 47 Дата опубликования описания 30. 12. 80/ Конотопский ордена Трудового Красного. Знамени электромеханический завод "Красный металлист"(54) АНАЛИЗАТОР ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ 10 Изобретение относится к автоматическому контролю и может быть применено для распознавания двух различных временных интервалов между соседними импульсами импульсной последовательности, например, для выделениясейсмоакустических сигналов на Фонепомех при прогнозировании опасногосостояние горных пород в подземныхвыработках шахты.Известно устройство распознаванияразличных временных интервалов, вкоторых осуществляется контроль нахождения поступающей на вход устройства импульсной последовательности 15в пределах поля допуска. Это устройство содержит реверсивный счетчик,в которыйдо начала измерения длительности текущего временного интервала записывается код, соответствующий значению длительности предыдущего временного интервала, и счетчик,в котором записан код, соответствующий требуемому значению допуска. Припоступлении на вход устройства текущего временного интервала его квантуют с помощью генератора эталоннойчастоты,Импульсы квантования поступают.на вход реверсивного счетчика, рабо тающего в режиме вычитания. К окончанию времени контроля в нем будет записан код, который сравнивается с кодом, записанным в нереверсивном счетчике, и по их значениям вырабатывается сигнал выхода за пределы допуска.При квантовании текущего значенияимпульса код, пропорциональный егодлительности, записывается во вспомогательный регистр и после окончанияконтроля перезапнсывается в реверсивный счетчик Г 11,Недостатком этого устройства являются ограниченные Функциональные воэможности,Известно также, устройство распознавания временных интервалов в последовательности электрических импульсов, определяющее, лежит ли отношение длительностей двух соседнихразнополярных интервалов импульснойпоследовательности в заданных пределах. Поступающие на вход этого устрой-ства импульсы квантуются с помощьюгенератора эталонной частоты, Импульсы генератора эталонной частоты через два делителя частоты с различными коэФФициентами деления, выбираемыми в зависимости от требуемого предела допуска, поступают соответственнона входы суммирования двух реверсивных счетчиков в период поступления текущего импульса импульсной последовательности. В период паузы на вычитающие входы реверсивных счетчиков поступают импульсы от противоположных делителей частоты. В зависимости от соотношения длительности и паузы импульса один из счетчиков переходит в нулевое состояние раньше второго и вызывает срабатывание узла кон-, троля допуска 23.Недостатком этого устройства является возможность выделения импульсов положительной полярности, которые находятся в поле допуска только по отношению к сумме положительного и последующего отрицательного импульса, т. е, решается задачагде 0Е.( 1 - после допуска;х; - длительность отрицательного импульса;М, - длительность положительного импульса.Данное устройство не способно определить, находится ли сигнал отрицательной полярности в допуске по отношению к положительному (отрицательному) сигналу, т. е, не может решатьЦель изобретения - расширениефункциональных возможностей устройства, т, е, обеспечение возможности выделения одним и тем же устройством сигналов, удовлетворяющих условиям(ФУказанная цель достигается тем, что в анализатор временных интервалов, содержащий входную шину, подключенную ко входам Формирователя, инвертора и первым входам первого и второго элементов совпадения, вторые входы которых соединены с выходами у первого и второго делителей частоты, входы которых соединены с выходомэталонного генератора, а выход Формирователя соединен с первым входом регистратора и входами установки в нулевое состояние первого и второго счетчиков, суммирующие входы которых соединены с выходами первого и второго элементов совпадения соответственно, а вычитающий вход первого счетчика подключен к выходу третьего эле мента совпадения, первый вход которого соединен с выходом инвертора, второй вход регистратора соединен с вы.ходом триггера, вход установки в ноль которого подключен к выходу первого 65 счетчика, и четвертый элемент совпа-. дения, дополнительно введены инвертор и делитель, вход которого соединен с выходом эталонного генератора, а выход - со вторым входом третьего элемента совпадения, вход дополнительного инвертора подключен к выходу первОго счетчика, а выход - к первомувходу четвертого элемента совпадения,второй вход которого соединен с выходом второго счетчика, а выходытретьего и четвертого элементов совпадения соединены. соответственно свычитающим входом второго счетчика ивходом установки в единицу триггера.На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.Анализатор временных интерваловсодержит входную шину 1 сигналов импульсной последовательности, формирователь 2, инвертор 3, первый ивторой элементы совпадения 4 и 5,эталонный генератор б, делители частоты 7 и 8, дополнительный делительчастоты 9, тритий элемент совпадения10 счетчики 11 и 12, дополнительныйинвертор 13, триггер 14, четвертыйэлемент совпадения 15 и регистратор16,Устройство работает следующим образом.Импульсы, формируемые генераторомэталонной частоты б, поступают навход делителей частоты 7, 8 и 9, имеющих коэффициенты деления К, КиКЗ, удовлетворяющие условию К 2 Кр) К,. Эти коэффициенты определяютсятребуемым допуском на различение импульсов импульсной последовательности, поступающей на входную шину 1,и могут выбираться в широких пределах. В момент поступления импульса,положительной полярности формирователь 2 вырабатывает кратковременносигнал, устанавливающий оба счетчика11 и 12 в исходное состояние, приэтом на их выходах формируется импульс переноса. На нулевой вход триггера 14 поступает сигнал, устанавливающий его в нулевое состояние, ана единичном входе триггера 14 сигнал отсутствует. В счетчики 11 и 12записываются коды, пропорциональныедлительности входного сигнала положительной полярности и коэффициентамделения К и К 1 делителей частоты 7и 8. При смене полярности входногосигнала на выходе инвертора 3 устанавливается разрешающий потенциал иимпульсы эталонного генератора б через делитель 9 и элемент совпадения10 поступают на вычитающие входысчетчиков 11 и 12. В зависимости отсоотношения длительностей импульсовположительной и отрицательной полярности возникают следующие ситуации:оба счетчика не обнулились; счетчик12 обнулился, а счетчик 11 не обнулился; оба счетчика обиулились.790267 40 Формула изобретения 9072/6исное В первом случае длительность положительной полярности импульса превышает длительность отрицательной полярности на величину больше допустимой. Во втором случае длительности положительного и отрицательного импульсов находятся в пределах допуска. В третьем - длительность отрицательного импульса превышает длительность положительного импульса на величину, большую допуска.При первой ситуации триггер 14 остается в нулевом состоянии. При.второй ситуации он устанавливается в единичное состояние. При третьей ситуации триггер 14 вначале устанавливается в единичное состояние в момент обнуления счетчика 12, а затем переключается в нулевое состояние при обнулении счетчика 11. Сигналы с выхода триггера 14 поступают в регистратор 16 и фиксируются в нем в момент появления сигнала на выходе Формирователя 2, т. е. к началу цикла контроля. При каждом единичном состоянии триггера 14, в момент появления сигнала на выходе Формирователя 2 регистратор отмечает, что соотношения длительностей импульсов за пределы допуска не выходят, а при . нулевом состоянии треггера 14 фиксируется выход соотношения длительностей импульсов за пределы допуска.Пределы изменения поля допуска легко регулируются соответствующим выбором коэффициентов деления делителей частоты 7, 8 и 9.Предлагаемое устройство позволяет контролировать выход за пределы допуска отношения длительности разнополярных (или однополярных) импульсов одновременно для случаев превышения длительности положительного импульса над отрицательным или наоборот. Анализатор временных интервалов,содержащий входную шину, подключенную ко входам формирователя, инвертора и первым входам первого и второго элементов совпадения, вторые входы которых соединены с выходами первого и второго делителей частоты,входы которых соединены с выходомэталойного генератора, а выход формирователя соединен с первым входом регистратора и входами установки в нулевое состояние первого и второгосчетчиков, суммирующие входы которыхсоединены с выходами первого и второго элементов совпадения соответственно, а вычитающий вход первого счетчика подключен к выходу третьего элемента совпадения, первый вход которо-го соединен с выходом инвертора, второй вход регистратора соединен с выходом триггера, вход установки в нолькоторого подключен к выходу первогосчетчика, и четвертый элемент совпа дения, отличающийся тем,что, с целью расширения функциональных возможностей, в него дополнительно введены инвертор и делитель, входкоторого соединен с выходом эталон ного генератора, а выход - со вторымвходом третьего элемента совпадения,вход дополнительного инвертора подключен к выходу первого счетчика, авыход - к первому входу четвертогоэлемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом второгосчетчика, а выходы третьего и четвертого элементов совпадения соединены соответственно с вычитающимвходом второго счетчика и входом установки в единицу триггера. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе