Преобразователь частота-код

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 03 М 1 60 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ С ЕЛЬСТ Ю ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТКРЫТИЙ(57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использованов системах связи вычислительных машин с объектами управления для обработки сигналов от частотных датчиков.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет получения возможности преобразования вкод ускорения входной частоты. Цельизобретения достигается за счет введения дополнительных элементов задержки и двух реверсивных счетчиковобеспечивающих возможность преобраздвания ускорения частоты в код, 1 ил.1Изобретение относится к импульсной технике и может быть использованов системах связи вычислительных машин с объектами управления, в системах стабилизации частоты и скоростиизменения частоты, для обработки сигналов от частотных датчиков,Целью изобретения является расширение функциональных возможностейза счет введения преобразования ускорения изменения частоты в код.На чертеже представлена структурная схема преобразователя частотакод. 15Преобразователь содержит генератор1 тактовых импульсов, распределитель2 импульсов, синхронизаторы 3-10,элементы задержки 11-17, элементыИЛИ 18-21,реверсивные счетчики 22-24, 20коммутаторы 25-27.Преобразователь работает следующимобразом.Одновременно осуществляется непрерывное преобразование в код частоты, 25скорости изменения частоты и ускорения изменения частоты с использованием одних и тех же семи элементовзадержки,В начале работы по шине "Сброс"осуществляется сброс всех счетчиков.Преобразование частоты в код осуществляется следующим образом.Входная частота с шины "Вход" через синхронизатор 3 поступает на суммирующий вход реверсивного счетчика23 и эта же частота, пройдя элемент11 задержки и синхронизатор 5, поступает на вычитающий вход реверсив ного счетчика 23. Код на выходе реверсивного счетчика 23 непрерывно от слеживает входную частоту и черезкоммутатор 26 поступает на шину"Частота",Преобразование скорости изменениячастоты в код осуществляется аналогично прототипу. Входная частота сшины "Вход" через синхронизатор 3 иэлемент ИЛИ 18 поступает на суммирующий вход первого реверсивного счетчика 22. Эта же частота, проидя зле н 50мент 11 задержки, синхронизатор 5и элемент 19 ИЛИ, поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 22.Одновременно с этим входная частота,пройдя элемент. 13 задержки, синхронизатор 6 и элемент 19 ИЛИ, поступаетна вычитающий вход реверсивного счетчика 22 и эта же частота, задержанная на элементе 11 задержки, пройдяэлемент 11 задержки, синхронизатор 4и элемент 18 ИЛИ, поступает на суммирующий вход реверсивного счетчика22, Таким образом, на реверсивномсчетчике непрерывно формируется кодразности между. входной частотой и еезадержанным значением, т.е. на счетчике 22 образуется код, пропорциональный скорости изменения частоты.Считывание кода из счетчика 22 нашину "Скорость" осуществляется спомощью коммутатора 25.Преобразование ускорения частотыв код осуществляется следующим образом,Входная частота с шины "Вход" через синхронизатор 3 и элемент 20ИЛИ поступает на суммирующий входреверсивного счетчика 24 и черезэлемент 13 задержки, синхронизатор6 и элемент 21 ИЛИ - на вычитающийвход реверсивного счетчика. Эта жечастота, пройдя элемент 11 задержки,синхронизатор 5 и элемент 21 ИЛИ поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 24 и эта же частота,еще пройдя через элемент 14 задержки,синхронизатор 4 и элемент 20 ИЛИ,поступает на суммирующий вход реверсивного счетчика 24. Одновременно сэтим входная частота через элемент12 задержки, синхронизатор 7 и эле- .мент 21 ИЛИ поступает на вычитающийвход реверсивного счетчика 24 и, ещепройдя через элемент 15 задержки,синхронизатор 8 и элемент 20 ИЛИ -на суммирующий вход реверсивногосчетчика 24, С выхода синхронизатора7 входная частота еще проходит элемент 16 задержки, синхронизатор 9и через элемент 20 ИЛИ поступает насуммирующий вход реверсивного счетчика 24. С выхода синхронизатора 9входная частота еще проходит элемент17 задержки, синхронизатор 10 и через элемент 21 ИЛИ поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 24.Получение кода, пропорциональногоускорению изменения частоты, осуществляется за счет того, что на счетчике 24 из скорости изменения частоты, получаемой с помощью элементов11-14 задержки, вычитается скоростьизменения задержанной на элементе 12задержки этой же частоты, получаемойс помощью элементов 15-17 задержки.Показания реверсивного счетчика 24з 14102 следят за тем, как быстро изменяется скорость изменения частоты за время, определяемое элементов 12 задержки, т.е. код реверсивного счетчика 24 показывает, каково ускорение изме 5 нения входной частоты. Показания счетчика 24 снимаются с помощью коммутатора 27 и распределителя 2.Для правильной работы преобразова О теля необходимо, чтобы в начальный момент работы длительность импульса "Сброс" была больше суммарного времени задержки в элементах 12, 16 задержки и 17 для их полной очистки. Кроме того, должны быть равными задержки в элементах 13-15 и 17 задержки и равными в элементах задержки 11 и 16, Частота тактового генератора 1 должна выбираться не менее чем в 9 раз боль шей (по числу выходов распределителя 2) максимального значения входной частоты для того, чтобы синхронизаторами не вносить существенных временных сдвигов импульсов входной частоты еДля того, чтобы была возможность определения знака скорости и ускорения изменения частоты, необходимо коды реверсивных счетчиков 22 и 24 выбирать дополнительными.Формула изобретенияПреобразователь частота-код, со 35держащий генератор тактовых импульсов, распределитель импульсов, четыре синхронизатора, три линии задержки, два элемента ИЛИ, первый реверсивный счетчик и первый коммутатоР, 40выход генератора тактовых импульсовсоединен с входом распределителя импульсов, выходы с первого по четвертый которого соединены с первымивходами первого, второго, третьего 45и четвертого синхронизаторов соответственно, второй вход первого синхронизатора является входной шиной,выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выходпервой линии задержки соединен с .вторым входом второго синхронизатора, выход третьего синхронизатора соединен с вторым входом первогоэлемента ИЛИ, выход которого соединен с суммирующим входом первого реверсивного счетчика, выход четвертого синхронизатора соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вычитающпм входомпервого реверсивного счетчика, авторой вход - с выходом второго синхронизатора, выходы реверсивного счетчика соединены с соответствующимивходами первого коммутатора, выходыкоторого являются выходной шиной"Скорость", управляющий вход первого коммутатора соединен с пятым выходом распределителя импульсов, входсброса первого реверсивного счетчикаявляется шиной "Сброс", о т л и ч а ю.щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей,в него введены второй и третий реверсивные счетчики, второй и третийкоммутаторы, четвертая, пятая, шестая и седьмая линии задержки, пятый,шестой, седьмой и восьмой синхронизаторы и третий и четвертый элементы ИЛИ, шестой, седьмой, восьмой идевятый выходы распределителя соединены с первыми входами пятого, шестого, седьмого и восьмого синхронизатторов соответственно, выход первогосинхронизатора соединенс суммирующимвходом второгореверсивного счетчика,спервым входом третьего элемента ИЛИи с входом третьей линии задержки,выход которого соединен с вторымвходом четвертого синхронизатора,выход которого соединен с первымвходом четвертого элемента ИЛИ, выходвторого синхронизатора соединен свычитающим входом второго реверсивного счетчика, с входом четвертойлинии задерхжи и с вторым входомчетвертого элемента ИЛИ, выход третьего синхронизатора соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выходы второго реверсивного счетчикасоединены с соответствующими входами второго коммутатора, выходы которого являются выходной шиной "Частота , выход второй линии задержкисоединен с вторым входом пятого синхронизатора, выход которого соединенс третьим входом четвертого элементаИЛИ и с входами пятой и шестой линии задержки, выход пятой линии.задержки соединен с вторым входом шестого синхронизатора, выход которогосоединен в третьим входом третьегоэлемента ИЛИ, выход шестой линиизадержки соединен с вторым входомседьмого синхронизатора, выход которого соединен с входом седьмой линиизадержки и с четвертым входом треБОь В,Смирновердюкова Корре оставит ехред Л Кравцова Редактор Н.Горват 05/57 ВНИИПИ Госу по делам 113035, МоскваТираж одписное арственного комитетазобретений и открытийЖ, Раушская наб.,3 роизводстненно-полиграфическое предприятие, г. огород, ул. Проектная, 4 5 14 ьего элемента ИЛИ, выход седьмой . инин задержки соединен с вторым вхоом восьмого синхронизатора, выход оторого соединен с четвертым входом етвертого элемента ИЛИ, выход треьего элемента ИЛИ соединен с сумирующим входом третьегореверсивного четчика, выход четвертого элементасоединен с вычитающим входом ретьего реверсивного счетчика, выоды которого соединены с соответстующими входами третьего коммутатора,1 0276 6выходы которого являются шиной "Ускорение", пятый выход распределителяимпульсов соединен с управлшщимивходами второго и третьего коммутаторов, входы "Сброс" второго и третьего реверсивных счетчиков являютсяшиной "Сброс", выход четвертой линиизадержки соединен с вторым входом 10 третьего синхронизатора, выход первого синхронизатора соединен с входами первой и второй линий задержки,