Устройство контроля разрядных преобразователей напряжение код, временная задержка-код и арифметических устройств, выполняющих операции над преобразованными кодами

) УДК 681.325(0 убликовано 30.08,7 о делал нег г н;н и о-;,. ата опубли ания 02,09.7 ания о 2) Автор изобретения П, Дубовицки 71) Заявитель(54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ гг-РАЗРЯДНЫХ ПРЕОБРАЗОВА ЛЕЙ НАПРЯЖЕНИЕ - КОД, ВРЕМЕННАЯ ЗАДЕРЖКА - КОД АРИФМЕТИт 1 ЕСКИХ УСТРОЙСТВ, ВЫПОЛНЯЮЩИХ ОПЕРАЦНАД ПРЕОБРАЗОВАННЫМИ КОДАМИ ИИ Изобретение относится к устройствам цифровой вычислительной техники.Известно устройство для проверки аналогоцифровых преобразователей, содержащее источник образцового напряжения, схему срав нения, олок анализа погрешностей измерения и блок индикации 1.Однако такое устройство обладает недостаточными функциональными возможностями при контроле исправности работы сложных 10 устройств.Известно устройство проверки аналого-цифровых преобразователей напряжение - код, основными функциональными узлами которого являются контролируемыи объект, про граммное устройство (задатчик кодов проверяемой точки), источник образцового ре;улируемого напряжения (преобразователь код - напряжение), генератор периодических последовательностей (блок синхронизации), блок 20 управления, блок индикации, цифровая схема сравчения и блох анализа измеряемой погрешности преобразования 21.Известное устройство имеет узкую специализацию и не обеспечивает контроля сложных 25 функциональных устройств, содержащих в качестве источнихов входной информации пре образователи типа напряжение - код и временная задержка - код с последующим выполнением арифме-"еских операций над пре ооразованными кодами. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.Это достигается тем, что в устройство контроля г-разрядных преобразователей напряжение - код, временная задержка - код и арифметических устройств, выполняющих операции над преобразованными кодами, содержащее образцовый преобразователь код - па пряжение, выход которого подключен к входу преобразователя напряжение - код, генератор периодических последовательностей, соединенный с выходом блока программы, первым входом блока управления и первым входом блока сравнения кодов и анализа измеряемой погрешности, который подключен к первому входу блока индикации, дополнительно введены образцовый преобразователь код - временная задержка, блок ввода поправки, первый и второй коммутаторы контролируемых кодов, причем первый вход образцового преобразователя код - временная задержка подключен к первому входу контролируемого преобразователя временная задержка - код и первому выходу генератора периодических последовательностей, второй выход которого подключен к второму входу образцового преобразователя код - временная задержка, третий вход которого подключен к первому выходу блока программы и первому входу блока ввода псправки, а выход - к второму входу контролируемого преобразователя временная задержка - код, второй вход блока ввода поправки подключен к первому выходу блока управления, а выход - к первому входу второго коммутатора кодов, второй вход которото подключен к второму выходу блока программы, третий вход - к третьему выходу блока программы и к входу образцового преобразователя код - напряжение, а четвертый вход - к второму выходу блока управления, первому входу блока индикации и первому входу первого коммутатора кодов, второй вход которого подключен к выходу контролируемого преобразователя временная задержка - код и первому входу контролируемого арифметического устройства, выход которого подключен к третьему входу первого коммутатора кодов, четвертый вход которого подключен к выходу контролируемого преобразователя напряжение - код и второму входу контролируемого арифметического устройства, а выход - к третьему входу блока индикации и второму, входу блока сравнения кодов, третий вход которого подключен к выходу второго коммутатора кодов и четвертому входу блока индикации.На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.В устройство входят контролируемый объект 1, преобразователь 2 временная задержка - код, образцовый преобразователь 3 код - временная задержка, генератор 4 периодических последовательностей, арифметическое устройство 5, первый, коммутатор 6 контролируемых кодов, блок 7 программы, блок 8 управления, преобразователь 9 напряжение - код, образцовый преобразователь 10 код - напряжение, блок 11 индикации,блок 12 сравнения кодов, второй коммутатор 13 контрольных кодов, блок 14 ввода поправки. Блок 7 содержит информацию, которая заносится в него в виде двоичных кодов, о периоде повторения, с которым должна формироваться последовательность для запуска преобразователей 2 и 3, коды проверяемых точек преобразователей 2 и 9 контролируемого устройства, соответствующие им коды устройства 5 после выполнения над ним определенных арифметических операций, коды допустимого отклонения контролируемого параметра и коды поправок контролируемых параметров.Генератор 4 формирует три импульсные последовательности, период которых задается двоичным кодом, поступаю 1 щим из блока 7 на его вход, причем последовательности на первом и третьем выходах задержаны относительно последовательности на втором выходе. Импульсной последовательностью с второго выхода генератора 4 производится запись кода в преобразователь 3, который поступает из блока 7 на его третий вход.Импульсной последовательностью с первого выхода .генератора 4 производится запуск преобразователей 2 и 3, а последовательностью с третьего выхода - опрос результата сравнения и переключение кодов контролируемых параметров.Образцовый преобразователь 3 имеет в своем составе и-разрядный двоичный счетчик и генератор опорной частоты, значение которой связано с частотой опорного генератора преобразователя 2 следующим соотношением:оп, - оп.10 или, = (2, 4, 8) ,гдеоп, - частота генератора в преобразователе 3;15 1 оп, - частота генеРатоРа в пРеобРазователе 2.Временная задержка 1 з, которая формируется на выходе преобразователя 3, связана с контрольным кодом следующим соотноше нием:3+ )опзгде У - десятичное число, выражающее зна чение числа с основанием 2, приведенное к основанию 10;Л - потрешность, вносимая в задержкунестабильностью частоты опорногогенератора и элементов.30 Обычно значение Л не превышает значения1Хоп,А=л - 1И=2 ф,35где и - количество разрядов преобразователя 3.Для определения значения Ж суммируются 40 те значения 2, соответствующий разряд кодакоторого имеет значение 1.Контролируемый преобразователь 2 выполняет обратную операцию, а именно, преобразует временную задержку, которая формиру ется с помощью преобразователя 3, в пропорциональный двоичный код.Образцовый преобразователь 9 преобразует код, поступающий на его вход из блока 7, впропорциональное напряжение.50 Основу преобразователя 10 составляет резистивная матрица типа Я - 2 Р.Напряжение на выходе преобразователя 1 Освязано с двоичным кодом следующим соотношением:71 о -1 о . 1где Ь 1 - погрешность, вносимая,в преобразуемое напряжение, обусловленная нестабильностью параметров схемы.60 Для уменьшения погрешности Лпреобразователи 2 и 3 имеют общее напряжение питания.Контролируемый преооразователь производит обратное преобразование напряжения в 65 пропорциональный двоичный код,15 21 25 30 35 40 45 50 55 60 65 Следовательно, если преобразователи 2 и 9 имеют равный образцовым преобразователям дискрет преобразования, то они формируют коды, значение которых отличается от контрольного на величину, определяемую погрешностью преобразования указанных преобразователсй.Лнализируя величину погрешности путем сравнения ее с заданным значением, можно сделать заключение о правильности преобразования временной задержки или напряжения в пропорциональный двоичный код.Контроль арифметических устройств, выполняющих определенные операции над преобразованными кодами, производится путем сравнения расчетных значений кодов (контроль- ното кода) с кодами, поступающими из устройства 5 после выполнения соответствующей операции.Сравнение кодов и анализ измеряемой погрешности преобразования осуществляется в блоке 12. Для этого на вход блока 12 через коммутатор 6 и коммутатор 13 поступают коды контролируемого и контрольного параметров, Блок 12 определяет разность между контрольным и контролируемым кодами и сравнивает полученную разность с кодом допуска для данного параметра, который заложен в блок 7. Если разность кодов меньше или рав. на допустимой, то контролируемый параметр (функциональный узел) исправен, если оольше, то параметр признается неисправным. Результат анализа из блока 12 выдается в блок 11 индикации.Блок 8 формирует команды, по которым в блоке 7 производится выбор кода проверяемой точки для преобразователей 10 и 3, кода для формирования периода повторения генератора 4, кода допуска контролируемого параметра; в блоке 12 разрешается или запрегцается сравнение контролируемого параметра, а через коммутаторы кодов на вход блока 12 подключается код контролируемо; о и контрольного параметров.Устройство работает следующим образом.По команде оператора о начале контроля изделия блок 8 формирует команды, по которым из блока 7 выбираются коды для генератора 4, преобразователей 3 и 10 первой проверяемой точки, через коммутатор 6 выоирается непосредственно из блока 7 или через блок 14 контрольный код, посз упающий на второй вход блока 12, а на первый вход через коммутатор 6 подключается код перво;о контролируемого параметра (например, код пз преобразователя 2) .Импульсной последовательностью с второго выхода генератора 4 записывается код прозеряемой точки в преобразователь 3, а через некоторое время импульсной последовательностью с первого выхода генератора 4 запускаются преобразователи 2 и 3. Затем на выходе преобразователя 3 формируется импульс, по которому преобразователь 2 заканчивает преобразование кодов. 6Одновременно происходит преобразование напряжения, поступающего из преобразователя 10, контролируемого преобразователем 9. До момента появления импульсной последовательности на третьем выходе генератора 4 з блок 12 запрещается выдача результата сравнения.Импульсной последовательностью с третьего выхода генератора 4 производится опрос результата сравнения кода разности контрольного и контролируемого параметров с кодок 1 допуска. Если код допуска больше илп равен коду разности, то после гг измерений в блоке о формируется команда, по которой в блок 12 через коммутатор 6 подается код очерсдного контролируемого параметра, а через коммутатор 13 на второй вход блока 12 пз блока 7 контрольный код этого параметра, после чего цикл измерения повторится. К этому моменту преобразование напряжения в код в контролируемом преобразователе 9 заканчивается, так как период повторения генератора 4 выдастся с таким расчетом, чтобы время, затрачиваемое на контроль преобразователя временная задержка - код, было большс времени преобразования. Процесс контроля продолжается до тех пор, пока не будут проверены все параметры во всех контрольных то ках, имеющихся в блоке 7, после чего из блока 8 в блок 11 формируется сигнал изделие исправно. Если в процессе контроля будет зафиксировано отклонение по какому-либо параметру на вели. чину большую, чем код допуска этого параметра, в блоке 8 формируется сигнал апараметр не годен, который выдается в блок 11 для индикации. Кроме этого, в блок 11 пз блока 8 выдается сигнал, обозначающий наименование неисправного параметра, а пз коммутаторов 6 и 13 значение кодов контролируемого и контрольного параметров,Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает контроль всего устройства в целом, а в случае неисправностп одного пз сго функциональных узлов указываст конкретный неисправный функциональный узел,Формула изобретения Устройство контроля г-разрядных преобразователей напряжение - код, временная задержка - код н арифметических устройств, выполняющих операции над преобразованными кодами, содержащее образцовый преобразователь код - напряжение, выход которого подключен к входу преобразователя напряжение - код, генератор периодических по. следовательностей, соединенный с выходом блока программы, первым входом блока управления и первым входом блока сравнения кодов и анализа измеряемой погрешности, который подключен к первому входу блока индикации, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональ570998 Составитель Д. Голубович Техред И. Карандашова Редактор Е. Караулова Корректор О. Тюрина Заказ 1943/1 Изд, ЛЪ 700 Тираж 1080 1.1 ПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Типография, пр Сапунова, 2 ных возможностей устройства, в него введены образцовый преобразователь код - временная задержка, блок ввода поправки, первый и второй коммутаторы кодов, причем первый вход образцового преобразователя код - временная задержка подключен к первому входу контролируемого преобразователя временная задержка - код и первому выходу генератора периодических последовательностей, второй выход которого подключен к второму входу образцового преобразователя код - временная задержка, третий вход которого подключен к первому выходу блока программы и первому входу блока ввода поправки, а выход - к второму входу контролируемого преобразователя временная задержка - код, второй вход блока ввода поправки подключен к первому выходу блока управления, а выход - к первому входу второго коммутатора кодов, второй вход которого подключен к второму выходу блока программы, третий вход - к третьему выходу блока программы и к входу образцового преобразователя код -напряжение, а четвертый вход - к второму выходу блока управления, первому входу блока индикации и первому входу первого коммутатора кодов, второй вход которого подключен к выходу контролируемого преобразователя временная задержка - код и первому входу контролируемого арифметичсского устройства, выход которого подключен к третьему входу первого коммутатора кодов, четвертый 10 вход которого подключен к выходу контролируемого преобразователя напряжение - код и второму входу контролируемого арифметического устройства, а выход - к третьему входу блока индикации и второму входу блока срав нения кодов, третий вход которого подключенк выходу второго коммутатора кодов и четвертому входу блока индикации.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе20 1. Авторское свидетельство СССР33932,кл. Н ОЗК 13/02, 28,10.б 9.2. Авторское свидетельство СССР399059,кл. 0 01 Н 7/20, 27.10,69.