Устройство сравнения

" ЬСТ Р 29Е,Б.Шлиф иг 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫГИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБР АВТОРСКОМУ СВИДЕ(56) Авторское свидетельство СССР У 1004959, кл, С 05 В 1/01, 14.07.8 (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО СРАВНЕНИЯ по авт. св. Р 1004959, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет формирования кода, пропор 54 С 05 В 1/О 1, Н 03 К 5/24 ционального результатуи повышения достоверностов сравнения, в негогистр, информационные вго подключены к третьенератора линейно изменяряжения, и коммутатор,рой информационные входподключены к выходам пего триггеров, выход " кму входу регистра, а вхления коммутатора к упрвходу устройства. Чравнения,ти результавведены реходы которо-.му выходу геющегося наппервый и вто"которогорвого и второ-,управляющеоды управавлянщему2, Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что третийинформационный вход коммутатора 1171749подключен к выходу третьего тригге ра, выходы регистра являются дополнительными выходами устройства.Изобретение относится к цифровой измерительной технике и может быть использовано в устройствах автоматического контроля напряжения и является усовершенствованием известного устройства, описанного в авт, св,. В 1004959.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет формирования кода, пропорционального результату сравнения, и повышение достоверности результатов сравнения.На Фиг. 1 приведена структурная схема устройства, на Фиг. 2 - временные диаграммы; поясняющие его работу. Устройство сравнения содержит . генератор 1 линейно изменяющегося напряжения, компаратор 2, элементы 3 и 4 сравнения кодов, триггеры 5- 7, элементы И 8-10, элементы ИЛИ 11 и 12, регистр 13, коичутатор 14, генератор 15 тактовых импульсов, суммирующий счетчик 16, цифроаналоговый преобразователь 17, входы 18-21 устройства, выходы 22-27 устройства.Генератор 1 линейно изменяющегося напряжения имеет первый выход, с которого снимается аналоговое линейно изменяющееся напряжение, второй выход, на котором сигнал принимает, например, значение логического нуля при установке генератора 1 в исходное состояние, и третий выход, на котором формируется цифровой код, пропорциональный мгновенному значению аналогового линейно изменяющегося напряжения. Генератор может быть выполнен, например, на основе цифроаналогового преобразователя (ЦАП). При этом он содержит ЦАП 17, суммирующий счетчик 16 импульсов, выходы разрядов которого подключены к вхоДам разрядов АЛЬП 17 и к третьему выходу генератора 1, генератор 15 тактовых импульсов. Первым выходом генератора 1 является выход ЦАП 17,а вторым - выход импульсов переполнения счетчика 16,Регистр 13 с параллельным вводоминформации информационными входами5 подключен к третьему выходу генератора 1, а выходами - к выходу 27устройства, Логический коммутатор14 входами подключен к соответствующим выходам триггеров 5-7, выходом -1 О к входу записи регистра 13, а входамцуправления - к управляющему входу21 устройства,Устройство работает следующимобразом,15 По включению питания триггеры 5-7,счетчик 16 импульсов и регистр 13устанавливаются в произвольное положение и запускается генератор 15импульсовИмпульсы с выхода послед 2 О него поступают на вход счетчика 16и последовательно накапливаются внем. В момент йд (фиг. 2) переполнения счетчика 16 на втором выходегенератора 1 появляется импульс Б25 переполнения, который устанавливаеттриггеры 5-7 в исходное положение,в результате чего на входах коммутатора 14, подключенных к соответствующим выходам триггеров 5-7, устанавЗр ливаются уровни "Лог. 0". На первомвыходе генератора 1 напряжение Н 1становится равным нулю. С момента(исходного положения) начинаетсярабочий цикл устройства.Импульсы с выхода генератора 1535поступают на вход счетчика 16 и последовательно накапливаются в нем.При этом на первом выходе генератора 1 (выходе ПАП 17) формируется4 ступенчатое линейно изменяющеесянапряжение О, а на его третьем выходе - кодированный цифровой эквивалент линейно изменяющегося напряжения, Напряжение Б. поступает на45 один вход компаратора 2, на второйвход которого с входа 18 устройствапоступает контролируемое напряжениеЦифровой эквивалент напряжения Пс третьего выхода генератора 1 поступает на первые группы входов элементов 3 и 4 сравнения кодов и на информационные входы регистра 13. На вторую группу входов элемента 3 с входа 19 устройства поступает код Й 1 нижнего допуска, на вторую группу входов элемента 4 с входа 20 устройства поступает код Х верхнего допуска, причем Х ( И, .С выхода компаратора 2 выдается импульс П в момент С когда напряжение У 1достигает величины напряжения П, т. е.1(1) 1 О 15 20п - число разрядов счетчика 1 ф- опорное напряжение ЦАП,- номер разряда двоичногочисла,ц - знак (цифра) двоичной системы счисления, которыйпринимает значения 0или 1; где 30 1-11=1- код, пропорциональный величине напряжения (1 х,Импульс П, с выхода компаратора2 переключает триггер 6. Б моменткогда на третьем выходе генератора 1 код достигает значения кодаИ , с выхода элемента 3 сравнениявьдается импульс Н который переключает триггер 5. В момент С , когда на третьем выходе генератора 1код достигает значения кода В свыхода элемента 4 сравнения вьдаетсяимпульс (1, который переключает 45триггер 7,Б зависимости от соотношения кода Б контролируемого напряжения.0 и кодов И 1 и И 2 нижнего и верхХнего допусков соответственно устройство сравнения формирует на выходах 22-26 результаты сравнения вполном соответствии с известным алгоритмом,В конце цикла на втором выходе 55генератора 1 появляется импульс 11переполнения счетчика 16 (уровеньнЛог. 0) и устройство сравнения устанавливается в исходное положение. Далее процесс повторяется.Для получения кода МХ, пропорционального напряжению Ух, вХод записи информации регистра 13 подключается через коммутатор 14 к выходу триггера 6, для чего на управляющие входы 21 коммутатора 14 подается. соответствующий код, В момент Сз импульс и с выхода компаратора 2 переключает триггер 6, в результате чего на выходе триггера б, а через коммутатор 14 и на входе записи информации регистра 13 сигнал Пь из состояния Лог. О переходит в состояние "Лог.1". По Фронту переключения сигналав момент с, в регистр 13 записывается код состояния третьего выхода генератора 1, который в соответствии с формулой (1) пропорционален напряжению П. С выхода регистра 13 код М поступает на выход 27 устройства.Для контроля кода К нижнего допуска вход записи информации регистра 13 подключается через коммутатор 14 к выходу триггера 5, для чего на управляющие входы 21 коммутатора 14 подается соответствующий код. В момент , при равенстве кода состояния третьего выхода генератора 1 коду И нижнего допуска импульс Н с выхода элемента 3 сравнения кодов переключает триггер 5, в результате чего на выходе триггера 5, а через коммутатор 14 и на входе записи информации регистра 13 сигнал П из состояния Лог. О" переходит в состояние "Лог. 1". По фронту переключения сигнала П в момент С в регистр 13 записывается код состояния третьего выхода генератора 1, который равен коду И. С выхода регистра 13 код И поступает на выход 27 устройства. Аналогичным образом происходит контроль кода М, верхнего допуска, при .этом вход записи информации регистра 13 подключается через коммутатор 14 к выходу триггера 7, а запись информации происходит в момент по фронту переключения сигнала У;,.Следует отметить, что записанный в регистр 13 код, равный коду Б, или И есть результат работы большинства фучкциональных блоков устройства сравнения. Например, при отказе любо1171749 тате контроля кодов И и Ю проводится глубокаяпроверка работоспособности всего устройства, чем достигается высокая достоверность результатов сравнения. и,фЬ . оставитель А.Титов ехред Ж.Кастелевич актор Н.Бобкова орректор В.С а Тирах 863И Государственногделам изобретенийМосква, Ж, Рау аказ 4861 по 13035, Филиал ППП "Патент", г. Ухгород, ул. Проектная го из разрядов в блоках 3, 4 и 16,при отказе блоков 5-7 и 15 код Вили Й на выходе 27 устройства несформирован и в.устройстве сравнениязафиксирована неисправность. В резульПодписное комитета СССР и открытий ская наб., д. 4/