Преобразователь напряжения в код

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 4 Н 03 М 1/5 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР 1",-".333 Ы 3 ГС."И".- ПйЕИ 3 БРЬЛИО 1 ЕйАОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР1314458, кл. Н 03 М 1/52, 1984,Авторское свидетельство СССР267746, кл. С 01 К 13/02, 969. (54).ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯНЕНИЯ В КО (57) Преобразователь напряжения в код может использоваться в информационно-измерительных системах, систе мах контроля и управления, Цель изоб ретения - повышение точности преобразования за счет исключения влияния периодической помехи, Измеряемое напряжение через ключ 7 или инввртор 5 и ключ 10 поступает на первый вход интегратора 22. На его второй вход поступает напряжение от источника 1 опорного напряжения через ключ 3 или 4 или через инвертор 2 и ключ 8 или 9. Работой ключей управляют дешифратор 12 и счетчик 11, которые.совместно с формирователем 23 периода помехи, элементами И .13 и 21, элементами ИЛИ 14, 19 и 20 и задатчиком 18 интервала времени обеспечивают режим двойного интегрирования. При этом генератор 17, элемент И 16 и счетчик 15 преобразуют временные ин- а тервалы интегрирования в цифровойФкод. 1 ил,Изобретение относится к цифровой измерительной технике и может быть использовано в информационно-измери- тельных системах, системах контроля и управления, информация на входах которых представлена в виде напряжения постоянного тока с наложенной на него периодической помехой,Целью изобретения является повышение точности преобразования за счет снижения влияния периодической по- чехи.На чертеже представлена функциоальная схема преобразователя напря ения в код.Преобразователь напряжения в код 1 одержит источник 1 опорного напряения, выход которого соединен с входами инвертора 2 и ключей 3 и 4, инЬертор 5 своим входом соединен свходной клеммой б и входам ключа 7, выход инвертора 2 соединен с входами ключей 8 и 9, выход инвертора 5 соединен с входом ключа 10, счетчик 11. 25 своими выходами .соединен с входами дешифратором 12, первый выход которого соединен с первыми входами элемента И 13, элемента ИЛИ 14 и управляющим входом счетчика 15, выход ко торого соединен с выходом преобразо-вателя, а вход счетчика 15 соединен с выходом элемента И 16, первый вход которого соединен с выходом генератора 17 импульсов и входом задатчика 18 35 интервала времени, второй выход дешифратора 12 соединен с управляющими входами ключей 4 и 7 и первым входом элемента ИЛИ 19, выход которого соединен с управляющим входом задатчи ,ка 18 интервала времени, выход которого соединен со вторым входом элемента ИЛИ 20, третий выход дешифратора 12 соединен с управляющим входом ключа 8, четвертый выход дешифрато ра 12 соединен с первым входом элемента И 21 и вторыми входами .элемента И 16 и элемента ИЛИ 14, выход последнего соединен с управляющим входом интегратора 22, пятый выход дешифратора 12 соединен суправляющими входами ключей 9 и 10 и вторым входом элемента ИЛИ 19, шестой выход дешифратора 12 соединен с управляющим входом ключа 3, выход которого соединен с выходами ключей 7, 8, 10 и первым входом интегратора 22, второй Вход которого соединен с выходом клю- . чей 4 и 9, седьмой выход дешифратора 12 соединен с. Унр;.1 шяюшим хлп 1 м счетчика 11, вход которого гоединен с выходом элемента ИЛП 20, первыйФвход которого соединен с выходом элемента И 13, второй вход которого соединен с первым выходом формирователя 23 периода помехи, вход которого соединен с зажимом 24, а второй выход соединен с вторым входом элемента И 21, выход которого соединен с третьим входом элемента ИЛИ 20,четвертый вход которого соединен с выходом нуль-органа 25, вход которого соединен с выходом интегратора 22.Интегратор 22 в своем составе может содержать суммирующий интегратор 26 и ключ 27 для приведения интегратора 22 в нулевое состояние. Управляющий вход ключа 27 является управляющим входом интегратора 22,Преобразователь напряжения в код работает следующим образом.Измеряемое напряжение с наложенной на него помехой ,поступает через клемму б на инвертор 5 и ключ 7. В исходном состоянии ключи 3, 4, 7-10 разомкнуты, интегратор 22 находится в нулевом состоянии, .счетчику 15 счет запрещен и сигнал с первого выхода дешифратора 12 разрешает прохождение сигналов синхронизации, соответствующих переходу через нуль нап" ряжения помехи с положительной производной, через элемент И 13, а далее через элемент ИЛИ 20 на вход счетчика 11. Первый импульс изменяет состояние его выходов и устанавливает управляющий сигнал на втором выходе дешифратора 12. Этот сигнал замыкает ключи 4 и 7, а также через элемент ИЛИ 19 включает задатчик 18 интервала времени на время С, = сопзТ, при этом интегратор 22 начинает интегрировать, а счетчику 15 разрешается счет, На выходе интегратора 22 в течение времени Т изменяется напф ряжение эа счет входного измеряемого напряжения и напряжения источника 1 опорного напряжения,Через время , импульс с выхода эадатчика 18 интервала .времени через элемент ИЛИ 20 и счетчик 11 устанавливает управляющий сигнал на третьем выходе дешифратора 12, который замыкает ключ 8, инвертируя напряжение источника 1 опорного напряжения на входе интегратора 22. Ключи 4 и 7 при этом разомкнуты, За время йнап"3 14501 ряжение на выходе интегратора 22 изменяется до нуля, в результате нуль- орган 25 через элемент ИЛИ 20 выработает импульс, который изменяет сос 5 тояние счетчика 11, и управляющий сигнал появляется на четвертом выходе дешифратора.2, .который запрещает счет счетчику 15, закрыв элемент И 16, а также через управляющий вход интегратора 22 (через элемент ИЛИ 14) удерживает его в нулевом состоянии в течение времени С.При этом также разрешается прохождение импульсов со второго выхода формирователя 23 периода помехи через элемент И 21. Ключ 8 размыкается. Очередной импульс с выхода формирователя 23 периода помехи, поступая на вход счетчика 11, устанавливает управляющий сигнал на пятом выходе дешифратора 12. При этом ключи 9 и 10 замыкаются, подключая на первый и второй входы интегратора 22 соответственно напряжение с выхода инверто ра 5 и напряжение с выхода инвертора 2, также запускается задатчик 18 интервала времени на время 1= й,. Напряжение на выходе интегратора 22 за времяизменяется от нуля до не- ЗО которого значения, пропорционального измеряемому напряжению.Дальнейшая работа преобразователя после срабатывания задатчика 18 интервала времени,.повторяется с учетом соответствующего передвижения управ 35 1ляющего сигнала по выходам дешифратора 12 и замыкания соответструющих ключей на времяПо истечении момента С , в тече О ние которого интегратор 22 разряжается до нуля, на выходе счетчика 15 будет код, пропорциональный измеряемрму напряжению. С учетом того, что со второго выхода формирователя 23 периода помехи импульсы синхронизации следуют в моменты, совпадающие с моментом перехода через нуль напряжения помехи с отрицательной производной, счетчик 15 считает в моменты времени Т С,и 1, а его выходной код не зависит от напряжения помехи,Формула изобретенияПреобразователь напряжения в код,содержащий генератор импульсов, выходкоторого соединен с первым входом 114первого элемента И, выход которого соединен с .входом счетчика, выход которого является выходом преобразователя, формирователь периода помехи, второй элемент И, второй счетчик, интегратор, два входа которого соединены с выходами первого и второго ключей соответственно, а выход интегратора соединен с входом нуль-органа, третий ключ, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введены три ключа, два инвертора, источник опрного напряжения, третий элемент И, три элемента ИЛИ, задатчик интервала времени и дешифратор, входы которого соединены с выходами второго счетчика соответственно, первый выход дешифратора соединен с первыми входами второго элемента И и первого элемента ИЛИ, с управляющим входом первого счетчика, второй выход дешифра,тора соединен с управляющими входами первого и второго ключей и с первым входом второго элемента ИЛИ, третий выход дешифратора соединен с управляющим входом третьего ключа, четвертый выход дешифратора соединен с вторыми входами первого элемента И, первого элемента ИЛИ и с первым входом третьего элемента И, пятый выход дешиф", ратора соединен с управляющими входа" ми четвертого и пятого ключей и с вторым входом второго элемента ИЛИ, шестой выход дешифратора соединен с управляющим входом шестого ключа, седьмой выход дешифратора:соединен с управляющим входом второго счетчика, вход которого соединен :. с выходом третьего элемента ИЛИ, первый входкоторого соединен с выходом второго элемента И, второй вход соединен с выходами.задат.ика интервала времени, третий вход соединен с выходом третьего элемента И, четвертый вход соединен с выходом нуль-органа, управляющий вход интегратора соединен с выходом первого элемента ИЛИ, вход первого инвертора соединен с первым входным зажимом преобразователя и входом первого ключа, выход первого инвертора соединен с входом пятого ключа, вход .второго инвертора соединен с выходом источника опорного напряжения и входами второго и шестого ключей, а выход второго инвертора соединен с входами третьего и четвертого ключей, выходы третьего, пятого1,/ гРИ Составитель В,Смирнан.Техред М,Дидык Корректор М.Максимишинец Редактор Г.ВолковаЗаказ 6975/54 Тираж 929 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 11 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Нроекткая, 4 и шестого ключей объединены с выходом первого ключа, выход четвертого ключа соединен с входом второго ключа, два выхода формирователя периода помехи соединены с вторыми входами второго и третьего элементов И соответственно, выход генератора импульсов соединен с входом задатчнка интервала времени, управляющий вход которого соединен с выходом второгоэлемента ИЛИ, вход формирователя периода помехи соежинен свторым входным зажимом . преобразователя,