Адаптивный коммутатор системы телеизмерений

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИ)РЕСПУБЛИН 1615770 А 19) НИ 1) С 08 С 19/2 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1)м 1% + отехнический (Ленина) усецкая(21) 4638528/24-24 (22) 18,01.89 (46) 23.12,90. Бюл. У 4 (71) Ленинградский элек институт им. В.И.Ульяно (72) Е,М.Антонюк и Н.Ю.Р (53) 621.398 (088.8) (56) Авторское свидетелР 746666, кл. С 08 С 19(54) АДАПТИВНЬЙ КОММУТАТТЕЛЕИЗИЕРЕ НИЙ(57) Изобретение относитханике и может быть испоинформационно-измерительсжатия информации. Цель ьство СССР /28, 1980. ОР СИСТЕМЫ ся к телемельзовано в ных системах - повышение информативности, Адаптивный коммутатор содержит ключи 1) - 1 п, З-Зя,преобразователи погрешности аппроксимации 2,-2, АЦП 4, блок считывания5, элемент ИЛИ 25, блоки переключателей 18 и 19, ждущий мультивибратор22, триггер 23, счетчики 12, 15, 20,аналоговый блок сравнения 6, генератор тактовых импульсов 7, блок запуска 11, дешифраторы 13, 16; анализатор погрешности 8, элементы И 9,21, 24. Благодаря такому построениючерез определенные промежутки времениобслуживаются каналы с низким приоритетом. 1 ил.Изобретение относится .к телемеханике и может найти применение в информационно-измерительных системахсжатия инФормаций,Цель изобретения - повышение инФормативности за счет опрашивания неприоритетных каналов.На чертеже представлена структурНая схема адаптивного коммутатора.Адаптивный коммутатор системы тееизмерений содержит в каждом измериельном канале первые ключи 1- 1Реобразователи 21 -2 п погрешностиппроксимации, вторые ключи 31-3,также аналот о-циФровой преобразаваель (АЦП) 4, блок 5 считывания, ана, оговый блок б сравнения, генератортактовых импульсов, анализатор 8огрешности,элемент И 9, вход 10 за".ания допустимой погрешности аппрокимации, блок 11 запуска, счетчик 12,ешифратор 13, входы 14 адаптивногооммутатора, счетчик 15, дешиФратор16 блок 17 сравнения кодов, блоки18 и 19 переключателей, счетчик 20,лемент И 21, ждущий мультивибратор22 триггер 23, элемент И 24, элементПИ 25,Преобразователи 2 -2предназначе,ны для вычисления погрешности аппроксимации входного сигнала по зацан ному алгоритму (например, линейнойэкстраполяции). При опросе данногоканала выходной сигнал преобразовате;ля 2 обнуляется управляющим сигналомот дешиФратора 13.Ключи 1 -1 и З-З; предназначеныцля передачи без искажений сигналас входа на выход при наличии управлятощего сигнала на входе управления.Анализатор 8 погрешности предназначен для Формирования на,своем выходе логической единицы при поступлениина вход сигнала, превышающего всапредыдущие, и представляет собой импульсный нуль-орган с памятью. Надополнительном выходе анализатора 8Формируется напряжение, саответстьующее максимальному входному сигналу. Блок 5 служит для преобразования параллельного кода адреса (номера выбранного канала) и инФормации впоследовательный и передачи последовательного када на выход устройства. Блок 5 вырабатывает по окончании передачи импульсы запуска с частотой адаптивной коммутации. ЦешиФраторы 13 и 16 преобразуютдвоичный код счетчиков 12 15 и 20в позиционный единичный код управляющий работой ключей 1-1 п и 3-3..Все выходы блока 13 имеот нулевойсигнал, если на управляющем его входе, связанном с выходом элементаИЛИ 25 нулевой сигнал,10 Блок 6 служит для Формирования насвоем выходе логического сигнала "1",если напряжение на его выходе, связанном с выходом ачапизатора 8, бсльше заданной погрешности аппроксимации,Счетчики 12 и 15 генератор 7 сблоком 11 служит для управления работой дешиФраторов 13 и ",6,Блок 17 служит для в-габотки сигналов совпаден":я кодов поступающихат счетчика 20 и от блока 18,Блоки 18 и 19 служат соответственно для подключения к дешиФраторам 13и 16 счетчиков 12 и 15 при нормаль 25 ной работе устройства) либо счетчика20 (при достижении максимально возможного интервала времени между отсчетами контролируемого канала).Счетчик 20 служит для Формирования30 кода адреса контролируемого канала.Ждущий мультивибратор 22 предназначен для выработки максимально возможного интервала времени между отсчетами одного канала.Элемент ИЛИ 25 служит для Формирования сигнала опроса каналов при достижении последней шины деынФратаром16 режим обычной адап:инной коммута.ции) либо при срабатывании элементаИ 9 режим приоритетного обслуживания) .Коммутатор работает следующим образом,Все датчики расположены в порядкеих приоритета. Если максимальнаяпогрешность аппроксимации на выходеанализатора 8 не превышает заданнойв личины, дешиФратор 16 через элементы З-Зп поочередно подключает все10выходы преобразователей 2 -2 к вхоидам анализатора 8.При срабатывании анализатора 8т,е. при превышении сигнале с выходапоследунцего преобразователя 2 надсигналами с выходов предыдущих преобразователей 2, счетчик 12 каждыйраз сбрасывается в начальное положение. По окончании опроса всех преобразователей 2 сигнал с последней шины5 61 дешифратора 16 через элемент ИЛИ 25 запрещает дальнейшее прохождение импульсов с генератора 7 через блок 11 запуска на счетчики 12 и 15, причем счетчик 15 оказывается в положении, соответствующем последнему каналу, а счетчик 12 - в положении п-К, где К - номер канала, имеющего наибольшее значение погрешности аппроксимации и при опросе преобразователя 2 которого произошла последнее срабатывание анализатора 8. На дешифратор 13 через блок 18 падается инверсный кад счетчика 2 и, следовательно, будет включен элементименно К-го канала, одновременно сбрасывается и преобразователь 2 этого же канала . Если же погрешность превысила заданную, срабатывает блок 6 и черезэлеме нт И 9 с бр а сыва ет в 0 счетчики 1 2 и 1 5 . На слежующем такте опрос начинае тся с и ер в ог а канал а . Таким образом, число каналоВ , участвующих в анализе погр ешк а с тей аппроксимации, меняется на каждом такте адаптивнойкаммута цж," При обшей высокой активности вхсдных сигналов в каналах с меньшимипорядковыми номерами может возникнуть ситуация, когда каналы с большими порядковыми номерами не опрашиваются. Какие"либо каналы могут быть не опрошены также в случае неисправности преобразователей 2 этих канадов, Для исключения этих явлений осуществляется последовательный контроль, начиная с любого канала, в зависимости от начального состояния счетчика 20, Кад с выхода счетчика 20 сравнивается в бгаке 17 с кодом адреса опрашиваемого канала в момент окончания передачи информации блоком 5, Если за максимальнс возможное время, определяемое мультивибратаром 22, на выходе блока 18 появится код Одинаковый с кОДОм счетчика 20, то на вьходе блока 17 появляется сигнал, перекючающий через второй элемент И 21 счетчик 20 иа следуюпдй канал для контроля, Переключение счетчика 20 происходит одновременно с появлением счгнала запуска от блока 5, Одновременно сбрасывается мультивибратор 22 в начальное состояние. Если же время, определяемое мультивибратором 22, недостаточно для появления кода контролируемого канала на выходе блока 18, то ьтльти 5770 бвибратор 22 срабатывает, Сигнал свыхода мультивибратора 22 через эле"мент И 24 устанавливает в начальноесостояние триггер 23, Сигнал " 1" свыхода триггера 23 воздействует наблоки 18 и 19, и к дешифраторам 13и 16 подключается счетчик 20 вместосчетчиков 12 и 15 соответственно,После этого цикл работы повторяется.Предлагаемое устройство позволяетполу: ать информацию от малоактивныхканалов т.еканалов, имеющих мень-ший частотный диапазон входных сигнаФормула изобретенияАцаптивкый коммутатор системы елеизмерений, содержащий в каждом измерителькам канале преобразователь погрешности аппроксимации, вход которого объединен с входам первогок:1 ча и является входом адаптивного коммутатора, выход преобразователя :О 1 решности ппраксимации соедикен с входом второго ключа, выходы первых ключей всех измерительных каналовобъединены и подключены к входу аналого-цифравога преобразователя, выходы которого соединены с соответствующими информационными входами блока считывания, первый вь;ход которого является выходам адаптивного коммутатора, первый и второй дешифраторы, выходы первого дешифратора соедичены с управляющими входами преобразователей; о решности аппроксимации первыхключей измерительных каналов, объединенные выходы ключей всех измерительных каналов подключены к входу анализатора погрешности, первый выход которого соединен с установочным входом первого счетчика, второй выход блока считывачия подключен к управляющему входу анализатора погрешности, первого и второго счетчиков и первомууправляющему входу блока запуска, выходы второго дешифратара соединены с управляющими ";,ходами вторых ключейсоответствующих измерительных каналов, второй выход анализатора погрешности нодключеч к первому входу аналогового блока сравнения, второй вход которого является входом задания допустимой погрешности аппроксимации элемента И, выход аналогового блока сравнения подключен к первому входу пеового элемента И, генератор тактовых импульсов, выход которого подклюЗаказ 3991 Тираж 442 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,19 чен к входу блока запуска, выход которого соединен с входом первого и второго счетчиков, выход второго элемента И подключен к входу третьего начетчика, выходы которого соединенысоответствующими пйрвыми входами , оолока сравнения кодов, о т л и ч а - 0 щ и й с я тем, что, с целью повыения информативности, в него введены 0лемент ИЛИ, третий элемент И, блокиереключателей, ждущий мультивибратортриггер, выходы первого и второгочетчиков подключены к соответствуюим первым входам соответственно перого и второго счетчиков соединенысоответствующими вторыми входамиервого и второго блоков переключаелей, выходы которых подключены коответствующим входам соответственно 20ервого и второго дешифраторов, выходторого дешифратора соединен с первымходом элемента ИЛИ, выход которого ,одключен к второму управляющему входу блока запуска, управляющему, входуаналого-цифрового преобразователя ипервого дешифратора, выходы первогоблока переключателей соединены с соответствующими управляющими входамиблока считывания и вторыми входамиблока сравнения кодов, второй выходанализатора погрешности подключенк второму входу первого элемента И,выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход триггера подключен к входу первого и второгоблоков переключателей, второй выходблока считывания соединен с входомблока сравнения кодов и первым входомвторого и третьего элементов И выходблока сравнения кодов соединен с вторым входом второго элемента И, выходкоторого подключен к первому входутриггера и через ждущий мультивибра"тор к второму входу третьего элемента И, выход которого соединен с вторым входом триггера.