Преобразователь частоты в код

СОЮЗ СОВЕТСНИКСОЦИАЛИСТИЧЕСИРЕСПУБЛИК 51) 5 С О 1 К 23/02 г н2 ЕВТЕНИ ПИСАНИ ВИДЕТЕЛЬСТВУ ВТОВС ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Уфимский авиационный институт им, Серго Орджоникидзе(56) Авторское свидетельство СССР Ю 960652, кл. С 01 К 23/02, 1982.Иартяшин А.И Шахов Э.К., Шляндин В.И. Преобразователи электрических параметров для систем контроля и измерения "Энергия",- И.; 1976, с, 20 М, рис. -3(57) Изобретение может быть использовано в автоматизированных системах сбора информации о состоянии параметров электротехнических обьектов, Цель изобретения - повышение надежности функционирования устройства за счет исключения сбоев в его работе. Устройство содержит генератор 1 образцовой частоты, ключ 1, первый элемент ИЛИ 9, реверсивный счетчик 12, В устройство введены управляемый делитель 2 частоты, усилитель-Формирователь 3, первый 5 и второй 6 Формирователи коротких импульсов первый 7 и второй 8 одновибраторы, второй элемент ИЛИ 10 и счетный триггер 11,. что позволило повысить надежность устройства в работе эа счет исключения сбоев, при совпадении импульсов Й сформированных иэ входной и образцовой последовательностей. 2 ил.С:Изобретение относится к измерит льной технике и может найти примен ние в автоматизированных системахс ора информации о состоянии парамет 5ров электротехнических обьектов.Целью изобретения является повышение надежности функционированияустройства за счет исключения сбоевв,работе.10На фиг.1 представлена Функциональн я схема устройства; на Фиг.2 - диа раммы его работы.Преобразователь частоты в код сод ржит генератор 1 образцовой частот , управляемый делитель 2 частоты,у илитель-Формирователь 3, ключи рвый и второй Формирователи 5 и 6к ротких импульсов, первый и второйо новибраторы 7 и 8, первый и второйэ ементы ИЛИ 9 и 10, счетный триггери реверсивный счетчик 12,Генератор 1 образцовой частотыс оим выходом соединен через управл емый делитель 2 частотыв первыйо новибратор 7 и первый формирователь6 импульсов с вычитающим входом рев рсивного счетчика 12. Входом прео разователя является вход усилителяФгтрннрователв 3, выход которого соеВнем через клен В, второй элементИДИ 10 с суммирующим входом реверсивього счетчика 12. Второй вход элемента ИЛИ 10 через формирователь 5импульсов соединен с выходом тригге 1 а 11, счетный вход которого соединенс выходом усилителя-Формирователя 3,вход сброса и второй вход ключа 4выходом первого элемента ИЛИ 9,торой и первый выходы которого сое- щчинены соответственно с выходами одновибраторов 7 и 8, а вход одновибратора 8 соединен с выходом одновибра 1 ора 7. Вина управления делителя 2частотысоединена с выходной шиной 4Реверсивного счетчика 12 вПреобразователь частоты в код работает следующим образом.Сигнал измеряемой частоты в усилителе-Формирователе 3 превращается вйоследовательность коротких импульСов (диаграмма 1 с частотой Г ипоступает через ключ 4, второй элемент ИЛИ 10 на суммирующий вход счетчика 12. Одновременно на вычитающийВход счетчика 12 от генератора образцовой частоты через делитель 2 частоты, одновибратор 7 и Формирователь 6поступают импульсы с частотой г = "ио (1) где 1 =й/2 - коэФФициент деления делителя 2 частоты,который зависит от состояния реверсивного счетчика 12 Ы (Т) благодаря наличию обратной связи с выхода счетчика на входную шину делителя 2 частоты; Г - частоты генератораобразцовой частоты;п - разрядность реверсивного счетчика12 и шины управления делителя 2частоты.Изменение состояния счетчика 12 определяется разностью импульсов в единицу времени, поступающих на его суммирующий и вычитающий входы. Пользуясь непрерывной моделью работы счетчика 12, верной при ГЯгде- промежуточная частота делителя, имеемс 1 оЕ( е)-- К -- (2)оЕ( с)и г к 2 дв 1 о 6( ) й. оодс 2". кОбозначив= Г/2, получим уравнение--- +ус(с) = й (3)Й кр решение которого записывается в следующем видей, = ( о 6 - - )е + (4)х "Ъ кргде Ы - состояние счетчика в моментовремени Е = О.При истечении промежутка времени= (451, (5) на выходе реверсивного счетчика Формируется установившееся значение, при этом первым членом в уравнении (4) можно пренебречь, тогда окончательно получим- " - 2 й (6)оТаким образом, состояние реверсивного счетчика ь(с) пропорционально измеряемой частоте. Удобнее всего выбрать величину Г равной 2" Гц.Тогда= 1 с, и код Ы(й) представ-ляет собой измеряемую частоту. 8 процессе работы устройства не исключена возможность одновременного прихода импульсов на входы реверсивного счетчика, или моменты прихода515импульсов на входы счетчика незначительно сдвинуты относительно другдруга, что может привести к нарушениюработы реверсивного счетчика, Чтобыэтого не произошло, устройство снабжено двумя одновибраторами 7 вторымФормирователем коротких импульсов 6,двумя элементами ИЛИ 9 и 10 и счетнымтриггером. 11. Величина длительностиимпульсов, формируемых одновибраторами, определяется разрешающей спо- .собностью реверсивного счетчика (минимальным временным интервалом междудвумя сигналами). Как видно из диаграммы Б, на выходе первого элементаИЛИ 9 Формируются запретные зоны,в середине которых находятся импульсы.Формирователя 6 (диаграмма ь), Этоисключает попадание импульсов, приходящихся на запретные зоны, с выхода усилителя-Формирователя 3 на суммирующий вход счетчика 12, так каквысоким потенциалом с выхода первогоэлемента ИЛИ 9 ключзапирается, иимпульсы с выхода усилителя-Формирователя 3 через счетный триггер 11,формирователь 5 импульсов и второйэлемент ИЛИ 10 поступают на суммирующий вход счетчика 12 с задержкой,величина которой определяется разрешающей способностью счетчика 12 (диаграмма 13 и 0 ),установившееся значение кода частоты может подаваться в ЭВИ автоматизированной информационной системы.Таким образом, на выходной шине реверсивного счетчика постоянно Формируется код, который представляет собой усредненное значение частоты исследуемого сигнала, и имеется воз 521136можность получения отсчетов частотыв любой произвольный момент времени.формула изобретенияПреобразователь частоты в код,содержащий реверсивный счетчик, генератор образцовой частоты ключ,первый элемент ИЛИ, о т л и ч а ющ и й с я тем что с целью повышения надежности функционирования уст;ройства за счет исключения сбоев вего работе, в него введены управляемый делитель частоты, усилитель-формирователь первый и второйФормирователи коротких импульсов, первыйи второй одновибраторы, второй элемент ИЛИ и счетный триггер, выход ко"торого через второй Формирователькоротких импульсов соединен с вторымвходом второго элемента ИЛИ, первыйвход которого соединен с выходом ключа, а выход - с суммирующим входомреверсивного счетчика, вычитающийвход которого через первый Формирователь коротких импульсов соединен свыходом первого одновибратора, входомвторого одновибратора и вторым входомпервого элемента ИЛИ, а выходйая ши"на, являющаяся выходом устройства,- с шиной управления управляемого делителя частоты, вход которого соединен с выходом генератора образцовойчасоты а выход - с входом первогоодновибратора, выход второго одновибратора соединен с первым входомпервого элемента ИЛИ выход которогосоединен с управляющим входом ключаи входом сброса счетного триггера,тактовый вход которого соединен свходом ключа и выходом усилителя-Фор 40мирова теля, вход которого. являетсявходом устройства,1552113 Составитель Е, СоловьевРедактор В. Бугренкова Техред Л. Серд 1 окова Корректор И,Мус Заказ 327 ПодписноВНИИПИ Государственного ко ен открыти113035, Ио .,д,l Тираж 555вмитета по изобретсква, И, Раущс ГКНТ С иям и я наб Производственно-издательский комбинатПатент", г. Ужгород, ул.ГагаринаГ