Устройство контроля временных интервалов

(я)5 Н 03 К 5/19 133 КЧ ъединениостроению ЕМЕННЫХ мп.ульсной вано в уст . Цель изо йствия принкциональОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Научно-производственное обпо сельскохозяйственному машин(56) Авторское свидетельство ССМ 790266, кл. Н 03 К 5/26, 1978.Авторское свидетельство ССМ 836599, кл, 6 01 В 23/00, 1979(54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ВРИ НТЕ Р ВАЛ О В(57) Изобретение относится к итехнике и может быть использоройствах автоматики и контролябретения - повышение быстродеодновременном расширении фу5.Я 2 1665508 А 1 ных возможностей путем обеспечения возможности индикации попадания временного интервала в диапазон допуска и индикации отсутствия входных импульсов, Для достижения цели в устройство, содержащее конденсатор 1, резистор 3, разрядный ключ 7, первый пороговый элемент 9 и входную шину 11, введены триггеры 12, 13, элемент ИЛИ 14, элемент И 15, конденсатор 2, регистор 4; разрядный ключ 8 и второй пороговый элемент 10. На конденсаторах 1, 2 во время пауз между входными импульсами формируются нарастающие напряжения. При превышении этими напряжениями уровней, соответствующих Тмин и Тмакс, срабатывают пороговые элементы 9, 10, Логические элементы и триггер формируют необходимые выходные сигналы. На черте- Я же показаны также шины 5, 6 питания и выходные шины 16-18. 3 ил.10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к импульснойтехнике и может быть использовано в устройствах автоматики и контроля.Цель изобретения - повышение быстродействия при одновременном расширениифункциональных возможностей путем обеспечения возможности индикации попадания временного интервала в диапазондопуска и индикации отсутствия входныхимпульсов.На фиг, 1 приведена структурная схемаустройства; на фиг. 2 и 3 - временные диаграммы.Устройство содержит первый 1 и второй2 конденсаторы, первый 3 и второй 4 резисторы, шину 5 питания, общую шинч 6, пер вый 7 и второй 8 разрядные ключи, первый 9и второй 10 пороговые элементы, входнуюшину 11, первый 12 и второй 13 триггеры,элемент ИЛИ 14, элемент И 15, первую 16,вторую 17 и третью 18 выходные шины,Первые обкладки первого 1 и второго 2конденсаторов через соответственно первый 3 и второй 4 резисторы соединены сшиной 5, а вторые обкладки - с общей шиной 6. Первый 7 и второй 8 разрядные ключивключены параллельно первому 1 и второму, 2 конденсаторам соответственно, а их уп равляющие входы соединены с входной шиной 11 и тактовым входом второго триггера. 13, Входы первого 9 и второго 10 пороговыхэлементов соединены с первыми обкладками первого 1 и второго 2 конденсаторовсоответственно, Выход первого пороговогоэлемента 9 соединен с первой шиной 16 ипервым входом элемента ИЛИ 14, второй, вход которого соединен с третьей выходнойшиной 18 и выходом второго триггера 13, авыход - с установочным входом первоготриггера 12, выход которого соединен с второй выходной шиной 17, а тактовый вход -с выходом элемента И 15, первый вход которого соединен с выходом второго порогового элемента 10 и установочным входомвторого триггера 13, а второй вход - с входной шиной 11 и тактовым входом триггера13,Устройство работает следующим образом.На входную шину 11 поступают входные импульсы (011, фиг. 2,а), длительностьинтервала Тк между которыми контролируют. Под действием входных импульсов разрядные ключи 7 и 8 замыкаются на время т иконденсаторы 1 и 2 полностью разряжаютсячерез ограничительные резисторы, Во время паузы между импульсами (интервал Т,)конденсаторы 1 и 2 заряжаются через резисторы 3 и 4 соответственноПостояннаявремени цепи из элементов 1 и 3 выбрана так, чтобы за время Тмакс напряжение на конденсаторе 1 достигало напряжения срабатывания Оср, порогового элемента 9, а постоянная времени цепи из элементов 2 и 4 такова, чтобы за время Тмин напряжение на конденсаторе 2 достигало напряжения срабатывания порогового элемента 10. (Здесь Тмакс., Тмин - максимально и минимально допустимые значения контролируемого временного интервала);Если длительность контролируемого интервала Тк более Тмакс, (фиг, 2), то в моменты времени 11 и 2 напряжения на конденсаторах 1 и 2 достигают напряжения Оср (01 и 02, фиг, 2, б и г), и нэ выходах пороговых элементов 9 и 10 формируются сигналы с уровнем логической единицы (в дальнейшем "1"), При замыкании разрядных ключей 7 и 8 происходит быстрый разряд конденсаторов 1 и 2, В момент времени тз напряжения на конденсаторах 1 и 2 достигают уровня напряжения отпускания Оот пороговых элементов 9 и 10, устанавливаются уровни логического нуля (в дальнейшем "0"),В результате этого на выходах пороговых элементов формируются прямоугольные импульсы (09 и 01 о, фиг,2, в и д) с частотой входн ых им пуп ьсов.В результате обработки импульсов 011 и 01 о элементом И 15 на его выходе формируются короткие импульсы (01 ь, фиг. 2, а), которые поступают на тактовый вход триггера 12, На установочный вход й этого триггера через элемент ИЛИ 14 поступают импульсы 09. Из фиг, 2, а и е видно, что передний фронт импульсов 01 ц воздействует на тактовый вход триггера 12 в тот момент времени, когда на входе Я есть сигнал "1", Поэтому на выходной шине 17 сохраняется уровень "0", На выходной шине 18 таже сохраняется уровень "0", так как передний фронт импульсов 011 воздействует на тактовый вход триггера 13 в тот момент, когда на его вход Я воздействует уровень "1" импульсов 01 о. Таким образом, для рассмотренного режима работы на выходных шинах 17 и 18 сохраняются сигналы "0", а импульсы на выходной шине 16 указывают на то, что ТкТ макс.Если в момент времени т пауза между импульсами уменьшилась настолько, что стала меньше, чем Тмин(фиг. 2), то напряжения на конденсаторах 1 и 2 не достигают уровния Осри на выходах пороговых элементов 9 и 10 присутствуют сигналы "0" (Ор и 010, фиг. 2, в и д). Сигналом 010 блокируется работа элемента И 15 и разрешается счет импульсов 011 триггером 13. В результате этого на его выходе форМируются прямоугольные импульсы, поступающие на1665508 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 выходную шину 18 (фиг.2,и). Кроме того, импульсы 01 в, пройдя через элемент ИЛИ 14, устанавливают на выходной шине 17 сигнал "0". В этом режиме работы на выходных шинах 16 и 17 сохраняется сигнал "0", а импульсы на выходной шине 18 указывают на то, что Тк(Тмин, Как видно из фиг. 2, информация об уменьшении контролируемого временного интервала формируется на выходных шинах за время, не превышающее одного периода входных импульсов,Если контролируемый интервал находится в заданном допуске, т.е, Тмин Тк Тмакя, то импульсы формируются только на выходе порогового элемента 10 (01 о, фиг. 3, д). Эти импульсы, воздействуя на вход Б-триггера 13, обеспечивают на выходной шине 18 сигнал "0", На выходе элемента И 15 формируются короткие импульсы ОБ, фиг. 3, е), под действием которых триггер 12 периодически переключается, так как на его входе В есть сигнал "О". В результате этого на выходных шинах 16 и 18 сохраняется сигналом "О", а импульсы на выходной шине 17 указывают на то, что ТминТкТмакс.Если на входную шину 11 импульсы не поступают, то конденсаторы 1 и 2 заряжаются до максимального напряжения и в момент времени а на выходах пороговых элементов 9 и 10 устанавливаются постоянные напряжения (Оэ и 010, фиг. 3, в и д) уровня "1". На выходных шинах 17 и 18 сохраняется сигнал "0", а постоянное напряжение на выходной шине 16 указывает на то, что входные импульсы на входной шине 11 отсутствуют.В предлагаемом устройстве информация об изменении контролируемого интервала формируется на выходных шинах через время, не превышающее одного периода входных импульсов. В известном устройстве информация об уменьшении контролируемого интервала формируется через 30 периодов входных импульсов,Таким образом, быстродействие предлагаемого устройства в несколько раз выше, чемизвестного устройства. Кроме того, по характеру выходных сигналов в новом устройстве можно судить о наличии или отсутствии импульсов на входной шине. Следует указать, что предлагаемое устройство может быть использовано для допускового контроля частоты входных импульсов, Для этого достаточно на входе устройства включить счетный триггер, формирующий импульсы, интервал между которыми равен периоду входных импульсов.Формула изобретения Устройство контроля временных интервалов, содержащее первый конденсатор, первая обкладка которого через первый резистор подключена к шине питания, а вторая обкладка - к общей шине, первый разрядный ключ, подключенный параллельно первому конденсатору, управляющий вход которого подключен к входной шине, и первый пороговый элемент, вход которого соединен с первой обкладкой первого конденсатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия при одновременном расширении функциональных возможностей, путем обеспечения возможности индикации паузы большей или меньшейзаданной величины, но и равной ей, а также индикации отсутствия входных импульсов, в него введены первый и второй триггеры, элемент ИЛИ; элемент И, второй разрядный ключ, второй конденсатор, второй. резистор и второй пороговый элемент, вход которого соединен с выходом второго разрядного ключа, первой обкладкой второго конденсатора и через второй резистор подключен к шине питания, а выход соединен с первым входом элемента И и установочным входом второго триггера, тактовый вход которого соединен с вторым входом элемента И и входной шиной, тактовый вход первого триггера подключен к выходу элемента И, а установочный вход - к выходу элемента ИЛИ,первый вход которого соединен с выходом первого порогового элемента, а второй вход - с выходом второго триггера, при этом вторая обкладка второго конденсатора подключена к общей шине, второй разрядный ключ подключен параллельно второму конденсатору, а управляющий вход второго ключа соединен с входной шиной, выход первого порогового элемента соединен с первой выходной шиной, а выходы первого и второго триггеров - с второй и третьей выходнымишинами соответственно,1665508 ТУды т, т с иг,2 и,г цг иг.З Составитель А,Смирн Техред М.Моргентал еда ктор Г. Герб орректор Э.Лончакова Заказ 2399 Тираж 469 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открвтиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5