Преобразователь частота-код

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1426398 1)4 С 01 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК Д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.Грузов,ариус дл со из ни ла ся сто11 ря.Вредвигов в счетчике 1ыходах регистра 11исса числа, а счетго порядок. 2 ил. счетом числа зультате на ставлена ма 10 содержит ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Вологодский политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССР530263, кл, С 01 К 23/02, 1975.Авторское свидетельство СССР,549754, кл. С 01 К 23/02, 1975, (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ ЧАСТОТА - КОД (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в частотомерах, а включение на вход устройства импульсного датчика, осуществляющего преобразование угла поворота в импульсную последовательность, позволяет использовать его в качестве цифрового измерителя. скорости вращения. Целью изобретения является расширение диапазонапреобразования при заданной точностиза счет представления результата ввиде числа с плавающей запятой,чтопозволяет сохранить неизменным чисзначащих разрядов, используемых представления кода, и тем самым ранить погрешность измерения неенной во всем диапазоне измереПроцесс преобразования накопного счетчиком 9 кода к виду чисс плавающей запятой осуществляетего последовательным сдвигом врону старших разрядов в регистрдо появления "1" в старшем разе последнего и одновременным под"1", которая разрешает через элементИ 8 прохождение тактовых импульсовна вычитающий счетный вход второго 45 счетчика 10 и на вход последовательной записи универсального регистра11, Таким образом, число, записанное в универсальный регистр 11,сдвигается в сторону старших разрядов.Сдвиг информации универсальногорегистра 11 осуществляется синхронно со счетом второго счетчика 10,из максимального записанного числакоторого вычитается число сдвигов 55 .универсального регистра 11, При пбявлении логической "1" в старшем разря 3Изобретение относится к измерительной технике и предназначено дляпреобразования частоты входной импульсной последовательности в код спредставлением обработанной информации в виде числа с плавающей запятойи может использоваться, например, вмикропроцессорных системах управления электроприводами.Цель изобретения - расширение диапазона преобразования при заданнойточности,На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие принципработы.Преобразователь частота - код содержит генератор 1 импульсов сброса,генератор 2 тактовых импульсов, первый элемент ИЛИ 3, КБ-триггер 4,ключ 5, схему б задержки, второй элемент ИЛИ 7, элемент И 8, первый счетчик 9, второй счетчик 10, универсальный регистр 11, элемент НЕ 12,Входом устройства являются объединенные первые входы схемы 6 задержки ипервого элемента ИЛИ 3, Выход генератора 1 импульсов сброса соединен свторыми входами схемы 6 задержки,первого 3 и второго 7 элементов ИЛИ,Выход первого элемента ИЛИ 3 соединенс К входом КБ-триггера 4, выход КБтриггера 4 соединен с первым входомключа 5. Второй вход ключа 5, второйвход элемента И 9 и третий вход схемы 6 задержки связаны с выходом генератора 2 тактовых импульсовВыходвторого элемента ИЛИ 7 связан с вхо -,дом сброса первого счетчика 9, счетный вход первого счетчика 9 соединенс выходом ключа 5, Б-вход КБ-триггера 4 и первый вход второго элементаИЛИ 7 соединены с вторым выходом схемы 6 задержки, первый выход схемы 6задержки подключен к входу параллельной записи универсального регистра11 и к входу установки второго счетчика 10, Выход старшего разряда универсального регистра 11 соединен сего входом разрешения параллельнойзаписи и входом элемента НЕ 12, выходэлемента НЕ 12 соединен с первым входом элемента И 8, связанного своимвыходом с вычитающим счетным входомвторого счетчика 10 и входом последовательной записи универсальногорегистра 11, информационные входы которого подключены к выходам первого 10 15 20 25 30 35 40 4счетчика 9, Выходы универсального регистра и второго счетчика являютсявыходами устройства.Устройство работает следующим образом,Входной импульс через первый элемент ИЛИ 3 устанавливает КБ-триггер4 в состояние логического "0", чемзапрещает подачу импульсов от генератора 2 тактовых импульсов на счетный вход первого счетчика 9 Одновременно он запускает схему б задержки, формирующую сигналы управленияустройством, синхронизированные счастотой тактового генератора. Импульс с первого выхода схемы б задержки записывает информацию из первого счетчика 9 в универсальный регистр 11, а также устанавливает висходное состояние второй счетчик 10,По заднему фронту импульса на первом выходе схемы б задержки формируется импульс на ее втором выходе,который через второй элемент ИЛИ 7сбрасывает первый счетчик 9, устанавливает КБ-триггер 4 в состояниелогической "1" и разрешает подачуимпульсов от генератора 2 тактовыхимпульсов на счетный вход первогосчетчика 9. По окончании импульсана втором выходе схемы б задержкиустройство начинает измерение очередного интервала (см,фиг.2). При наличии логического иОна старшем разряде универсального регистра 11, азначит и на его входе разрешения параллельной записи, он готов для работы в режиме последовательной за -писи, Вместе с этим на выходе элемента НЕ 12 присутствует логическая де универсального регистра 11, а значит и на его входе разрешения параллельной записи, прекращается сдвиг40 импульсов и подготавливается параллельная запись новой информации с выхода первого счетчика 9. Универсальный регистр 11 переходит в режим хранения Одновременно через элемент5 НЕ 12 и элемент И 8 запрещается поступление импульсов на счетный вход второго счетчика 10 и вход последовательной записи универсального регистра 11 с генератора 2 тактовьгх импульсов. Логическая "1" в старшем разряде универсального регистра свидетельствует о готовности устройства к считыванию его выходной информации, Так как каждый сдвиг в универсальном регистре 11 эквивалентен умножению сдвигаемого числа на два, измеренный период будет определяться каждый раз по сигналу готовности чис лом в виде:ПиР-2(Р(-1,И=2 М где Р - порядок числа, соответствующий числу на выходе второгосчетчика; щМ - мантисса числа, соответствующая числу на выходах старших разрядов универсальногорегистра 11 в двоичной системе счисления;п 2где ш - число разрядов мантиссы М;п 1 число разрядов первого счетчика,п 2 - число разрядов второго счетчика.Генератор 1 импульсов сброса вы-, полняет начальную установку всего устройства при включении напряжения питания.Если в качестве входной импульсной последовательности использовать сиГналы импульснОГО датчика Осу 45 ществляющего преобразование угла поворота в импульсную последовательность, описываемое устройство можно применять в качестве цифрового датчика скорости вращения, например электропривода,Формула изобретения Преобразователь частота - код, содержащий генератор тактовых импульсов, схему задержки, генератор импульсов сброса, первый и второй элементы ИЛИ, КЯ-триггер, ключ и первый счетчик,при этомобъединенные первые входы схемы задержки и первого элемента ИЛИ являются входом преобразователя, выход генератора импульсов сброса связан с вторыми входами схемы задержки, первого и второго элементов ИЛИ, выход первого элемента ИЛИ соединен с К-входом КЯ-триггера, выход КБ-триггера соединен с первым входом ключа, второй вход которого и третий вход схемы задержки связаны с выходом генератора тактовых импульсов, выход второго элемента ИЛИ связан с входом сброса первого счетчика, счетный вход которого сбединен с выходом ключа, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения диапазона преобразования при заданной точности, в него введены элемент И, элемент НЕ, второй счетчик и универсальный регистр, причем Я-вход установки КБ-триггера и первый вход второго элемента ИЛИ соединены с вторым выходом схемы задержки, первый выход которой подключен к входу параллельной записи универсального регистра и к входу установки второго счетчика, выход старшего разряда универсального регистра соединен с его входом разрешения параллельной записи и входом элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом элемента И, связанного своим выходом с вычитающим счетным входом второго счетчика и входом последовательной записи универсального регистра, информационные входы которого подключены к выходам первого счетчика, второй вход элемента И соединен с выходом генератора тактовыхимпульсов, при этом выходы универсального регистра и второго счетчика являются выходами устройства.14763988 Составитель А.МеженковРедактор М.Бандура Техред Л.Сердюкова Корректор 0,1 Гагарина,10 11 11е н но-издательс кий комбинат Патент , г . Ужг Произв Заказ 4559 Тираж 714 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТК Т ССС113035, Москва, Ж, Раущская наб., д, 4/5