Устройство для измерения длительности переходного процесса

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 23.02.81 (21) 3251263/18-21 Н 03 К 13/20 Государственный комитет СССР ло делам изобретений и открытий(71) Заявител 4) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ПЕРЕХОДНОГО ПРОЦЕССА2ключены к информационным входам блока переноса кода, управляющий входкоторого соединен с выходом элемента задержки, разрешающий вход ключасоединен с входной шиной устройства,введены сумматор, два ждущих мультивибратора, реверсивный счетчик, преобразователь код-напряжение и блокпамяти, причем входная шина ятодклю-,чена к прямому вхору сумматора, выход которого подключен к входам двухждущих мультивибраторов, выход первого из которых подключен к суммирующему входу реверсивного счетчика и первому входу элемента ИЛИ,а выход второгок второму входу элемента ИЛИ и к вычитающему входу реверсивного счетчика, выходы которого подключены к входам преобразователя код-напряжение,0 выход которого подключен к инверсному входу сумматора, выход элемента. ИЛИ подключен к входу установки вноль блока памяти и к входу элементазадержки, выход ключа соединен с вхо 5 дом счетчика импульсов, выходы блокапереноса кода соединены с информационными входами блока памяти,ген под эле чик На фиг.1альная схемример криво(23) Приоритет -Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь.зовано при измерении длительностипереходного процесса.Наиболее близким по технической 5сущности к предлагаемому является устройство для измерения длительности переходного процесса, которое содержит генератор импульсов стабильной частоты,регулируемой в широких пределах, элемент задержки, элемент ИЛИ, счетчикимпульсов, блок переноса кода 1).Недостатком этого устройства является то, что перед использованиемнеобходима установка Фиксированного уровня напряжения "Норма" и "Ненорма" относительно установившегосязначения переходного процесса, чтоснижает точность и быстродействие измерений и ограничивает применение 2устройства в условйях, когда это установившееся значение неизвестно.Цель изобретения - увеличениеточности и быстродействия.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство, содержащееератор импульсов, выхбд которогоклЮчен к первому входу ключа,мент задержки, элемент ИЛИ, счетимт 1 ульсов, выходы которого поддставлена Функциостройства; на фиг.2 ереходного процесса с20 отметками характерных моментов; нафиг.З - график изменения напряженияна выходе сумматора.Устройство содержит генератор 1импульсов, ключ 2, счетчик 3 импульсов, блок 4 переноса кода, блок 5 памяти, сумматор б, ждущие мультивибраторы 7 и 8, реверсивный счетчик 9,преобразователь 10 код-напряжение,элемент 11 задержки, элемент 12ИЛИ. 10Генератор 1 генерирует импульсыстабильной частоты, которая можетбыть изменена в зависимости от требуемой точности измерения.Выход генератора 1 импульсов соединен со счетчиком 3 импульсов,через ключ 2, который начинает пропускать импульсы после подачи наего разрешающий вход напряжения,отличного от нуля.Сумматор б суммирует измеряемыйпроцесс с напряжением, которое поступает на инверсный вход сумматораб с преобразователя 10 код-напряжение., 25Входы ждущих Мультивибраторов 7и 8 соединены с выходом сумматора б.Порог срабатывания ждущих мультивибраторов регулируется и устанав.ливается в зависимости от требования к точности измерения. Порогсрабатывания одного ждущего мультивибратора устанавливается равным- йЧ, второго - равнымьЧ,Выходы ждущих мультивибраторов7 и 8 соединены с входами элемента12 ИЛИ. Выход элемента 12 ИЛИ соединен с входом перевода в ноль блока 5и с управляемым входом блока 4 переноса кода через элемент 11 задержки.Выход ждущего мултивибратора с порогом срабатывания -ЬЧ соединен свычитающим входом реверсивного счетчика 9, а выход другого ждущего мультивибратора с.суммирующим входом реверсивного счетчика 9. 45Выходы реверсивного счетчика: 9 соединены с входами преобразователя10 код-напряжение. Напряжение на выходе преобразователя 10 изменяетсяна величину ьЧ при изменении числана выходе реверсивного счетчика 9на единицу.Элемент 11 задержки обеспечиваетзадержку импульса на время, достаточное для сброса блока 5 памяти. Блок4 переноса кода по сигналу от ждущихмультивибраторов 7 и 8 осуществляетзапись кода счетчика 3 импульсов вблок 5Устройство работает следующим образом.60Перед началом измерений устройствос помощью импульса сброса переводятв исходное состояние (не показано).При этом в счетчике 3 и 9 устанавливается нулевой код, ключ заперт. 65 Пусть переходной процесс представляется временной диаграммой, изображенной на фиг.2При появлении на входе ключа 2 напряжения, отличного от нуля, он отпирается и импульсы с выхода генератора 1 подсчитываются в счетчике 3импульсов. В интервале времени от Одо й, напряжение на выходе сумматора б (фиг.З) равно напряжению напрямом входе сумматора 6, так какна инверсный вход сумматора б напряжение не подается в интервале времени от 0 до С . В момент времени гнапряжение превышает порог срабатывания одного из ждущих мультивибраторов 7 и 8, через элемент 12 сигналс этого мультивибратора осуществляет сброс блока 5, а через элемент12 ИЛИ и элемент 11 задержки поступает на Управляющий вход блока 4 переноса кода, который записывает в блок5 код счетчика 3 импульсов, соответствующий моменту времени й. Импульсот ждущего мультивибратора суммируется с содержимым реверсивного счетчика 9, изменяя тем самым напряжениена выходе преобразователя 10 наЧВ результате этого напряжение навыходе сумматора б устанавливаетсяблизким к нулю, завершая этим первый цикл работы устройства,Начало второго и последующих циклов работы устройства определяютсямоментами достижения напряжением навыходе сумматора 6 пороговых уровней +йЧ или -ьЧ.После момента й,относительныеизменения процесса не будут превышатьвеличиныйЧ, вследствие чего число, записанное в блоке 5 памяти вмомент йк , остается неизменным.Выключение устройства может бытьпроизведено, например, с помощью реле времени, настроенного на некоторый заранее заданный интервал времени дй , отсчитываемый от моментаЧисло, записанное в блоке 5 памяти,будет соответствовать оценке длительности переходного процесса для задан-.ного порога дЧ. Формула изобретенияоУстройство для измерения длительности переходного процесса, содержащее генератор импульсов, вьход которого подключен к первому входу ключа, элемент задержки, элемент ИЛИ, счетчик имйульсов, выходы которого подключены к информационным входам блока переноса кода, управляющий вход которого соединен с выходом элемента задержки, разрешающий вход ключа соединен с входной шиной устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с957427 10 каз 6623/49 Тираж 959 Подписное ВНИИПИ П "Патент", г.ужгород, ул.Проектна илиал целью увеличения то ности и быстродействия, в него введены сумматор,два ждущих мультивибратора, реверсивный счетчик, преобразователь коднапряжение и блок памяти, причемвходная шина подключена к прямомувходу сумматора, выход которого подключен к входам двух ждущих мультивибраторов, выход первого иэ которых подключен к суммирующему входуреверсивного счетчика и первому входу элемента ИЛИ, а выход второго - квторому входу элемента ИЛИ и к вычитающему входу реверсивного счетчика,выходы которого подключены к входампреобразователя код-напряжение, выход которого подключен к инверсному входу сумматора, выход элемента ИЛИ подключен к входу установки в ноль блока памяти и к входу элемента задержки, выход ключа соединен с входом счетчика импульсов, выходы блока переноса кода соединены с информационными входами бока памяти.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР Р 479246, кц. Н 03 К 13/20, 1973.1