Число-импульсное линеаризующее устройство с масштабированием

О П И С-А-И"И"В ИЗОБРЕТЕН ИЯ и 647690 Союз СфввтскихСфциалисти ческиРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 06.01. 77 (21) 2439094с присоединением заявки8-24 5/34 есударственный кюиктет СССР а делам изабрвтенак и аткриткк) Авторы изобретени ентьев,Ленинградский ордена Ленина политехнический инстим. М. И. Калинина аявитель 54) ЧИСЛО-ИМПУЛЬСНОЕ ЛИНЕАРИЗУЮШЕЕ УСТРОЙСТС МАСШТАБИРОВАНИЕМ повышение точасштабирования. 1Изобретение относится к области измерительной техники и может найти применение при создании многоканапь ных информационных измерительных систем, предназначенных дпя измерения электрических и неэпектрических величин с использованием первичных преобразователей (датчиков), которые имеют нелинейную выходную характеристику.Известно число-импульсное пинеаризующее устройство 1, содержащее элементы И, нуль-орган, реверсивный счетчик, двоичный умножитепь, дешифратор и блок памяти.Известно также пинеаризующее устройство 2, соааржащее уеее вычатавеа и суммирования, счетчики импульсов, делитель частоты с переменным коэф; фициентом деления, дешифратор участков и коммутирующую матрицу.Общим недостатком известных устройств является сложность конструктивной реализации при использовании.этих устройств в многоканальных системах 2а также пониженная точность вычиспений.Прототипом изобретения являетсячисло-импупьсное пинеаризующее устройство е масштабированием 3 , содержа щее управляемый делитель частоты,счетный вход которого является частойсным входом устройства, выход соединенс входом выходного счетчика импульсов,,а управляющие входы управляемого депвт 0 тели частоты подключены к первым выходам блока памяти, соединенного первойгруппой входов с выходами счетчика адреса, а второй группой входо с выходами переключателя каналов, входы которот 5 го соединены с управляющими входамиустройства.Недостатком устройства является пониженная точность пинеаризапии и масштабирования, обусловленная испопьзова нием только целочисленных кдэффициейтов передачи.Цепь изобретенияности линеаризапии и м3 6411 оставпенная цель достйжется тем,что в устройство допопнитепьно введенагруппа эпементов И, эйемент ИЛИ и"счетчик длины участков аппроксимации,подключенный выходом к вхогу счетчика адреса, а управпяюпими входами -к вторым выходам блока памяти, соединенного третьими выходами с первымивходами элементов группы И,подкпюченных выходами через эпемеьг ИЛИ куправляющему входу управляемого делителя частоты а выходы разрядов выходного счетчика соединены соответственно с вторыми входами элементовИ группы и входом счетчика дпиныучастков аппроксимации.На чертеже представпена бпок-схемаустройства.Устройство содержит управияемыйдеиитепь: частоты 1, выходной счетчик2 импульсов, счетчик 3 дпины участковаппроксимации, счетчик 4 адреса, блокпамяти 5, перекпючатепь 6 канадов,группу элементов И 7 и элемент ИЛИ 8.Линеарнэуюшее устройство работаетследующим образом.Число импупьсов Н Х непинеаризованной и немасштабировайной частотыпоступает на счетный вход управляемого делителя частоты 1, Число КХЛимпульсов пинеариэованной частотыпоспе масштабирования в деиитепе1 подается на .вход выходного счетчика2 импульсовС соответствующего выхода, счетчика2 импульсы подаются на вход счетчика З,свыхода которого. поступают на в.;од счетчика 4 адреса. Значение коэффициентадепения счетчика 3 длины участка аппроксимации определяется выходнымисигнацами бпока памяти 5,Состояние перекшочатепя 6 канадовзавнсйт от управляющих сигналов, которые подаются на его входы вручнуюипи автоматически, Выходные сигналы- Счетчика адреса 4 и перекаочатепя 6каналов подаются на входы блока памяти 5. При работе устройства коэффициент деления управпяемого делителя1 частоты может прйнимать как целочиспенные, так и дробные значения.Дпя получения дробного коэффицйентапредлагается в пределах-го участка аппроксимации производить установку коэффицнента деления Ии необходимое чиспо раз изменять коэффициент на единицу, устанавпивая егоравным значеняю (К). 7090 4Обозначив АИх и Ь МХ 4, соответственно приращения чисел импульсов нелинеа риэованной и немасштабируемойчастотына . 4 -м участке аппроксима ции и динеа ризованной с масштабированием члстотыможхлно определить К; . Для этого вначапе находится число К = /Ьй /ЬМ )Ф 1 Х 1 I хл 47где Е -символ, указывающий на то, 0 что в реэупьтатедепения дробная частьне учитывается. Если выполняется условие:х, тоКаК т. е. вЬН77,ЬМ ,.15пределах 4 -го участка аппроксимациикоэффициент остается постоянным,ЕслиЬ)х 4. тоК: К 4 1К- ,4 ЬЯ70Затем находится число 1;:и;=К; ьйл;-лаях;.Таким образом, дня данного канала(типа датчика с соответствующей непинейностью выходной характеристики)производится установка переключателя6 в требуемое положение (состояние),которое через блок памяти 5 обеспечивает такое значение коэффициента деления счетчика 3, что с приходом импульса на вход счетчика 4 последнийпереходит в состояние, соответствующееочередному участку аппроксимации. Впамять блока 5,кроме номера анапа,заносится информация, обеспечивающаяна его"выходах такие сигналы, при которых на - ом участке ацпроксимацииуправияемый делитель 1 имеет коэффициент К; и на выходе элементов И 7и ИЛИ 8 формируется о импульсов.Рассмотрим пример расчета числоимпульсного пинеаризующего устройства с масштабированием, Предположим,на вход устройства в пределах 4 -.го45 участка апцрокснмацня поступает ЬЙХ 4734 импульса, в то время как навход счетчика 2 должно поступить ЬН.щ 1 ООХ 44100 импудьсов динеаризованной частоты.Определяем целое число К; при депении чисел АЙХ и ЬКМ 4 ХЛ 4734 К; фЕЬМХ,/ЬНХЛ 4) фЯ -7 ЮО В связи с тем, что К : 7 ( 7,34 К 1" К +1=7+1=8. Число П депений частоты 1 на к. коэффициент ( К-1) определится по647690 то ависмая юстаивдна каеиа Заказ 313/42 Тираж 779 0 НИИПИ Государственного комитет по делам изобретений и о 113035, Москва, Ж 35; РаушскаПодписное а СССР крыт ийнаб д; 4 фйпиаа ППП фПатент" г, Ужгород, уп, Проектная, 4 Составитень С, Казинов .:едактор Й, Зубова Техред Ю Ниймет Корректор А. Кравченко