Способ автоматической коррекции приборов информационной системы единого времени

1111 6005 О Союз Советскик Социалистических Республик(23) Приорите (43) Опублико Государственныи комите Совета Министров ССС по делам изобретений 0.03.78, Боллстень М(53) УДК 681.11(088,8) по крытий 45) Дата опуб икования описания 03.04.78 172) Лвго" ызобо"А. Ильин, Б. И. Коншин, Ш. А, Шаряпов, Т. А. Ткачева и А, П. Тарасенко) Заявитель сесоюзный заочный политехнический институт 54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ ПРИБОР ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ЕДИНОГО ВРЕМЕНИих спосоия и разого, изверизуются ой значиразованпи ока в мещую корсобовочнико ся невыто сброс о сигнамехани Изобретение относится к области информационно-измерительной и приборостроительной техники и предназначено для автоматической коррекции показаний приборов, например, путем изменения частоты генераторов в элект ронных и электронно-механических часах, в соотвстствии с сигналами точного времени.Известен способ автоматической коррекции 1, основанный на передаче по каналу связи сигналов точного времени, усилении, се лектировании, по частоте и длительности импульсов, формировании сигнала коррекции в момент, соответствующий сигналу точного времени, и механическом перемещении регулировочного элемента, изменяющего частоту 15 генератора.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ автоматической коррекции приборов информационной системы единого времени, по сигналам точно го времени 2, основанный на усилении импульсных сигналов точного времени на приемной стороне, сслсктировании их по частоте заполнения и длительности импульса, осуществлении счета и формировании сигнала, со ответствующего точному времени,Недостатком таких способов являетсокая надежность вследствие того, чпоказаний и регулирование частоты плам точного времени осуществляется чески. Поэтому в устройствах при эт бах коррекции происходит деформац рушение механизма часов. Кроме т стные способы коррекции характе низкой экономичностью, обусловленн тельным расходом тока при преоб электрической энергии импульсов т ханическую энергию, осуществляю рекцию.Это ограничивает применение сп приборах времени с автономным нс питания. Цель изобретения - увеличение надежности и экономичности по мощности.Это достигается тем, что по предлагаемому способу автоматической коррекции приборов информационной системы единого времени по сигналам точного времени выбирают два дискретных значения частоты автономного генератора больше и меньше номинальной частоты, при которой ошибка в показаниях прибора времени минимальна, запоминают информацию о рабочем значении частоты автономного генератора, формируют импульсы, соответствующие показаниям прибора времени, сравнивают их по времени с сигналами точного времени и в зависимости от знака рассогласования между ними дискретно изменя ют частоту автономного генератора на боль50 55 60 шее пли меньшее значение по сравнению сноминальной частотой.На фиг. 1 показана блок-схема часов с автоматическим реулрованием хода (коррекцией) по сигналам точного времени, реализующая предлагаемый способ; на фиг. 2 приведены временные диаграммы, поясняющиепредлагаемый способ.Устройство (фиг. 1) содержит приемник 1,настроенный на фиксированную частоту передающей станции. Выход приемника 1 черезселектор 2 сигналов точного времени подключен к счетчику 3 импульсов, а его выход - квходу запоминающего триггера 4. Другойвход запоминающего триггера 4 соединен сдатчиком 5 информации о времени, показываемом в данный момент часами 6. Датчик 5информации соединен с приемником 1, селектором 2 и счетчиком 3. По сигналу датшка 5производится подача напряжения па блоки 1,2, 3 (включение) за 1 - 2 мин до появлениясигналов точного времени.Привод механизма часов 6 осущсствлястсяавтономным электронным илп электронномсханическим генератором 7. В гснсраторе 7часов может быть использована колебательная система любого типа (кварцевый резонатор, камертон, пластина, баланс-спираль ит. д.), Частота генератора имеет два дискретных значения ), и ), причем частота ),(о, аЬ)1 о, где )о - номинальная частота генератора, которой соответствует наименьшаяошибка в показаниях часов,За 1 - 2 мпп до передачи сигналов точноговремени по сигналу датчика 5 подается питание (фиг, 2,а) к зажимам приемника 1, селектора 2 и счетчика 3. После осуществлениякоррекции последующее выключение этихблоков осуществляется задним фронтом шестого сигнала точного времени (импульсом навыходе счетчика 3). Сигналы точного времени на выходе приемника (фиг, 2,б), проходячерез селектор 2, селектируются по частоте идлительности и освобождаются от помех. Сигнал на выходе селектора импульсов имеетформу видеопмпульса (фиг. 2,в). Эти видеоимпульсы просчитываются счетчиком (фиг,2,г), на выходе которого по шестому сигналуточного времени появляется положительныйимпульс, передний фронт которого соответствует моменту точного времени.Рассмотрим процесс автоматического регулирования частоты для случая коррекции показании часов двенадцать раз в сутки (через2 ч),В общем случае интервал между соседнимициклами коррекции может быть выбран другим в зависимости от значения частотып .Предположим, что на выходе запоминающеготриггера 4 высокий уровень напряжения (уровень 1) соответствует положению, при котором генератор 7 имеет частоту ,)о, а низкий уровень (уровень 0) - частоте (о. Дляопределенности положим, что такому зпачспию частот 1 исоответствует изменение в 11 15 20 30 35 40 45 показаниях часов 20 сек за интервал между двумя следующими друг за другом коррекциями (эта зона на фиг. 2 штрихована). В идеальном случае, когда суточный ход часов равен нулю, сигнал точного времени(фиг. 2,д) совпадает с серединой зоны. Левая граница этой зоны соответствует ошибке показаний часов за время между циклами коррекции при частоте ь Первая граница зоны - ошибке показаний часов при частоте .Предположим, что часы отстают на время Л 1 20 с (фиг, 2,е) и генератор имеет частоту,(о (при этом триггер 4 находится в положении 0). Следовательно, в момент коррекции импульс с выхода датчика 5 приходит позже сигнала точного времени и находится справа от заштрихованной зоны+-20 сск. Положительный сигнал точного времени и сигнал датчика 5 поступают на раздельные входы триггера 4, причем сигнал точного времени не изменяет положения триггера 4, а сигнал датчика 5 через интервал Л 1 опрокидываст триггер в полокснпс 1, соответствующее частоте )ь В этом положении триггера 4 в течение 2 ч ошпока в показаниях часов ,мсньшастся.1 х моменту следуюцтей коррекции часы отстают уже на интервал Л 1(Л 1, (фпг. 2,ж). Сигнал точного времени переключает триггер 4 в положение О, однако сигнал с датчика 5 восстанавливает исходное положение триггера через интервал М. При этом частота генератора ,)о и ошибка в показаниях часов вновь уменьшается в течение следующих 2 и. В результате через несколько циклов часы входят в зону, определяемую заштрихованной областью.В противоположном случае, когда часы спешат на время Л 1 з)20 с и генератор имеет частоту ),)о (фиг. 2,з) работа устройства осуществляется в следующем порядке, После включения приемника в момент сравнения перовым приходит положительный импульс с датчика 5, однако он не вызывает переключения триггера. Триггер переходит в положение О, соответствующее частоте ) 1 о в момент появления положительного импульса сигнала точного времени. В результате ошибка в показаниях часов уменьшается в течение интервала между коррекциями и достигает значения Л 4(Лз к следующему циклу коррекции. Далее работа осуществляется аналогично с предыдущим, ошибка часов уменьшается до значения, определяемого заштрихованной зонои.В двух других случаях, когда часы отстают или идут вперед по отношению к точному времени, однако ошибка меньше ширины заштрихованной зоны времснные диаграммы состояний триггера показаны на фиг, 2, и,к. При этом очевидно, что в зависимости от временного положения импульсов датчика и сигнала точного времени частота генератора может быть ,(о или г)1 о и часы могут выйти из зоны. Однако в случае выхода из заштрихо 600510ванной зоны в следующий цикл коррекции ошибка часов вновь будет меньше допустимого значения, определяемого шириной указанной зоны.Таким образом, на любом интервале времени (за сутки, за месяц, за год) ошибка в показанияк часов по отношению к точному времени определяется шириной зоны, которая зависит от интервала между коррекциями и значений частоти , Уменьшая интервал между следующими друг за другом циклами коррекции и разность между значениями частот 1 и , можно обеспечить сколь угодно малую ширину зоны коррекции, обеспечив привязку к сигналам точного времени с высокой точностью.Формула изобретенияСпособ автоматической коррекции приборов информационной системы единого времени по сигналам точного времени, согласно которому импульсные сигналы точного времени, передаваемые по каналу связи, на приемной стороне усиливают, селектируют по частоте заполнения и длительности импульса, производятсчет и форми, уют сигнал, соответствующийточному времени, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью увеличения надежности и экономич 5 ности по мощности, выбирают два дискретны.;значения частоты автономного генераторабольше или меньше номинальной частоты, прикоторой ошибка в показания прибора минимальна, запоминают информацию о рабочем10 значении частоты автономного генератора,формируют импульсы, соответствующие показаниям прибора времени, сравнивают ик повремени с сигналами точного времени и в зависимости от знака рассогласования между15 ними дискретно изменяют частоту автономного генератора на большее или меньшее значение по сравненшо с номинальной частотой.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе20 1. Шполянский В. А. Злектрочасовые системы. М Машиностроение. 1971, с. 386.2, Шполянский В. А., Рудаков Б. Л, Система массовой насофикации. - В сб, трудовНИИЧаспрома, вып. 10, М., 1972.