Многоканальный индикатор экстремума

(7 ) Заявитель 5 Ц ) МНОГОКАНАЛЬНЫЙИНДИКАТОР ЭКСТРЕМУМ ьс- ни- етиистевляется многоИзобретение относится к импулной контрольно-измерительной техке, а также к технической кибернке и может быть использовано в смах автоматического контроля, диагностики и регулирования.Известны устройства для выделения . экстремальных значений, содержащиедифференциальные усилители, в цепиобратной. связи которых включены нелинейные элементы с одностороннейпроводимостью, запоминающий конденсатор, связанный через соответствующие разделительные диоды с выходамидифференциальных усилителей, и подключенным ко входу повторитель 1 1 .Недостатком указанного устройстваявляетсято, что оно содержит большоеколичество узлов, усложняющих техническую реализацию и делает ее малонадежной при построении многоканаль ных экстрематоров.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению я канальный индикатор экстремума, содержащий ключ, пороговые элементы, одни из входов которых соединены с вход" ными шинами, а выходы - с входамйэлемента ИЛИ Г 2Недостатками данного многоканального индикатора экстремума являются низкое быстродействие, особенно при условии получения высокой точности определения экстремума, из-за необходимости увеличения количества тактовых импульсов , а также отсутствие режима автоматического запуска поиска экстремума и режима его дальнейшего отслеживания.5Цель изобретения - повышение быстрс действия и расширение функциональных возможностей за счет получения автоматических .режимов поиска и отслеживания экстремума.Поставленная цель достигается тем,что в многоканальный индикатор экстре" .мума, содержащий ключ, пороговые зле;менты, одни из входов которых соеди960 4накдпительного конденсатора 3;1 сзвремя частичного разряда накопитель ного конденсатора 3 Сз, - время задержки меандра.На входы пордговых элементов 1 одновременно поступают анализируемые напряжения ОВХ 1 "Овх Так как в начальный момент напряжение на накопительном конденсаторе 3 соответствует нулевому уровню, что ниже любого из входных уровней, на выходе всех пороговых элементов будут присутствовать равные по величине высокие потенциалы, Происходит быстрый заряд накопительного конденсатора 3 суммарным током от параллельно включенных зарядных цепей,.состоящих из диодов 4 и резисторов 5. По мере достижения напряжением на конденсаторе уровней анализируемых сигналов происходит выключение пороговых элементов и соответствующих им зарядных цепей. Это сокращает ток заряда, снижая постепенно скорость нарастания напряжения на конденсаторе. Заряд конденсатора 3 заканчивается только по достижении на нем уровня, равного максимальному значению для всех анализируемых сигналов. Ошибка сравнения, обусловленная перезарядом конденсатора 3 из-за инерционности выключения порогового элемента, будет наименьшей, так как заряд конденсатора 3 в этоо время происходит минимальным током, соответствующим только одной последней зарядной цепи. Поэтому использование нескольких зарядных цепей повышает точность отслеживания экстремума в раздельных каналах, приближая ее к порогу чувствительности пороговых элементса. После того, как будут выключены все пороговые элементы 1, пропадает сигнал на выходе элемента ИЛИ 6, а сигнал, появившийся на выходе инвертора 7, замкнет ключ 8. Начинается разряд конденсатора 3 через резистор 9 и ключ 8, заканчивающийся достижением на нем вновь максимального входного уровня напряжения с тонностью, соответствующей порогу чувствительности порогового элемента 1. При этом происходит вторичное появление высокого потенциала на выходе данного порогового элемента, и вновь происходит подзаряд конденсатора. Этот процесс становится циклическим, при ко. тором только на выходе пороговогоэлемента, обнаружившего экстремум, будет иметь место меандр, указанный 3 1004 нены с входными шинами, а выходы - с входами элемента ИЛИ, введены инвертор, формирователи потенциального сигнала, запоминающая ячейка, входы которой соединены с выходами соответЭ ствующих пороговых элементов, а выход соединен с другими их входами, инвертор, вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, а выход - с управляющим входом ключа, вход которого через ре в зистор соединен с выходом запоминающей ячейки, а выход - с шиной нулевого потенциала, входы формирователей потенциального сигнала соединены с выходами соответствующих пороговых 15 элементов, а выходы - с выходными шинами, причем запоминающая ячейка со-стоит из накопительного конденсатора, который одним концом соединен с шиной нулевого потенциала, а другим, являющимся выходом ячейки,- с заряд- ными цепями, составленными из последовательно соединенных резистора и. диода, анод которого является входом ячейки, а формирователь потенциаль ного сигнала содержит линию задержки и элемент ИЛИ, у которого выход явля-. ется выходом формирователя, а один из входов соединен с выходом линии задержки, другой, подключенныйк ее вхоВ ду, .является входом формирователя.На фиг.1 представлена схема предложенного многоканального индикатора экстремума; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.Многоканальный индикатор экстрему 35 ма содержит пороговые элементы 1, вы ходы которых соединеныс входами запоминающей ячейки 2, выполненной в виде конденсатора 3, к которому йодклю 40 чены последовательно соединенные диоды 4 и резисторы 5 с.входами элемента ИЛИ 6, выходом подключенного через инвертор 7 к управляющему входу ключа 8, соединенного входом через резистор45 9 к выходу запоминающей ячейки 2, и с входами формирователей потенциального сигнала .1 О, выполненных в виде линии задержки 11, подсоединенной между входами элемента ИЛИ 12.На фиг.1 и фиг.2 приняты следующие обозначения: Вх, Вхп - входные шины первого и и-ого каналов, Вых, Вых 2- выходные шины первого и и-го каналов, А,1,А; Б 1,БП- точки, для которых приведены днаграммы на фиг.2, со ответствующие выходным цепям пороговых элементов 1 и линий задержек 11;время дополнительного заряда10049 йна фиг.2 для точки А. Остальные пороговые элементы, ймеющие более низ кие .входные сигналы, остаются закрытыми, что соответствует низкому уровнр на их выходах. %В случае смены экстремума разряд или заряд конденсатора 3 происходит до нового экстремального значения с появлением мендра в соответствующем канале, как показано на фиг.2, для в точки Ап. Преобразование меайдра в положительное напряжение на выходе индикатора производится формировате-, лем потенциального сигнала 10 путем сложения элементом ИЛИ 12 прямого и 1 З задержанного сигналов при выполненииедующих условиизсрфзи ьЗвд "р Время присутствия высокого потенциала на соответствующем выходе многоканального индикатора определяется продол в жительностью экстремального состояния сигнала на данном канале по отношению к анализируемым сигналам на других каналах.Предлагаемый многоканальный инди- З катор экстремума беэ снижения точнос:ти позволяет сохранить время обнаруже;ния очередного экстремума даже при значительном егоотличии от предыдущего значения в сред;ем в 100-200 раз. ЗО Многоканальный индикатор экстремума может быть использован не только для целей контроля и диагностики, но и в области технической кибернетики, а таКже в автоматических и автоматизи- ЗЗ рованных системах управления технологическими процессами в промышленности, требующих оптимизации и координации работы агрегатов. 60 аны с входными шинами, а выходы - с входами элемента ИЛИ, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью увеличения быстродействия и расширения функциональных возможностей, в него введены инвертор, формирователи потенциаль" ного сигнала, запоминающая ячейка, входы которой соединены с выходами .соответствующих пороговых элементов,выход соединен с другими их входаи, инвертор, вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, а выход - с управляющим входом ключа,. вход которогочерез резистор соединен с выходомзапоминающей ячейки, а выход - с шиной нулевого потенциала, входы фор.мирователей соединены с выходами соответствующих пороговых элементов, а выходы - с выходными шинами.2, Индикатор по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что запоминающая ячейка состоит иэ накопительного кон".,енсатора, который одним концом соединен с шиной нулевого потенциала, а другим) являющимся выходом ячейки,- с заряд" ными цепями, составленными из последовательно соединенных резистора и диода, анод которого является входом ячейки.3. Индикатор по пп.1 и 2, о т л и" ч а ю щ и й с"я тем, что формирователь потенциального сигнала содержит линию задержки и элемент ИЛИ, у которого выход является выходом формирователя, а один из входов соединен с выходом линии задержки, другой, подключенный к ее входу, является входом Формирователя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. "Электроника", 1974, й 23,с.69-74. 2. Авторское свидетельство СССР597084, кл. Н 03 К 5/18, 02.04 .76;менты, одни из входов которых соедине1004960 бп.2ираж 872 Подлисное аз 1893/ ИИП филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4