Счетчик с предварительной установкой

исаяб блиоточа ц , е Союз СоветскихСоциалистическихРеслублнк ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ 661819 К АВТОРСКО СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительное вт. свид-ву -2) Заявлено 27.09.76 рисоединением заявк51) М К Н 03 К 29/00 риоритет -осударственнын квинтет СССР пе делам изобретений и аткрытий.79. Бюл ликова Дата бликов описани(72) Авторы изобретени алаболин и И, В. Белоусо ов,А.В(54) СЧЕТЧИК С ПРЕДВ Изобретение относится к области импупьсной техники и может быть использовано в устройствах автоматического управления, а также в устройствах вычислительнойтехники,Известное электронное импульсное счетное устройство с произвольной уставкой,выдающее сигнал после выполнения счетазаранее установленного многоразрядногочисла, содержит большое число последовательно соединенных счетчиков с фиксированной уставкой, выдающих соответствующий выходной сигнал после отчета определенного числа, равного произведению фиксированных чисел каждого счетчика с фиксированной уставкой, а также содержит большое число счетчиков с переменной уставкой,каждая из которых избирательно срабатывает от выходного сигнала соответствующегосчетчика с фиксированной уставкой 11.Однако для построения этого устройстватребуется большое число последовательносоединенных счетчиков с фиксированной уставкой, кроме того снижается надежностьработы электронного импульсного устройства и требуется большое количество оборудования,Известно пересчетное устройство, содержащее основной, дополнительный счетчики и счетчики циклов, разряды которых выполнены ца фазоимпульсных элементах, задаощий блок, генератор констант, четыре клапана, первые входы первого и второго клапацо соединены с выходом четвертого клапана, выходы задакщего блока соединены с установочными входами разрядов дополнитль. ного счетчика и счетчика циклов, а входы задающего блока соединены с выходамц генератора констант, последний выход которого соединен также с первыми входами третьего и четвертого кла панов, вторые входы которых соединены с входом пересчетцого устройства 12 .Недостатком известного устройства яв. ляется низкое быстродействие.Целью изобретения является повышение быстродействия.Цель достигается тем, что в счетчик с предварительной уставкой, содержащий основной, вспомогательный счетчики и счетчик циклов, разряды которых выполнены ца фазоимпульсных элементах, задающий блок, генератор констант, четыре клапана, первые входы первого и второго клапанов содцценыбб 89 35 3с выходомчетвертого клапана, выходызадающего блока соединены с установочны= " мй= входами разрядов вспомотательцогосчетчикаи счетчика циклов; а входы задающего блока соединены с выходами гсцсра 5тора констант, последний выход которогосоедйнен также с первыми входами третьегои четвертого клапанов, вторые входы которых соединены с входом счетчика с предварительной уставкой, дополнительно введен= делйтель"частоты, -выход которого соединенс вторым входом первого клапана и вторым= -входом второго клапана, выход которогосоединен с первыми входами каждого счетного разряда основного и вспомогательногосчетчиков, а также с входом делителя час= тоти-, выход каждогосчетного разряда вспо-.-". Йотате 1 ьного счетчика соедийен с установочным входом соответствующего счетногоразряда основного счетчика, выход старшегоразряда которого соединен с третьими входами первогО и второго клапанов и входомсчегчййа "Фалов выход-"третьего клапанасоединен с входом генератора констант, свторыми входами каждого счетного разряда.вспомогательного счетчика, дополнительнымн входами каждого разряда счетчика цик-лов-ис третьим счетным входом младшегоразряда осйовногосчетчика,-вИходстаршегоразряда счетчика циклов соединен с первымиустановочными входами каждого счетногоразряда вспомогательного счетчика, с третьими входами третьего и четвертого клапанов.На чертеже показан предлагаемый счет=" = чик; структурная "схема,Счетчик с предварительной уставкой содержит основной счетчик 1, счетчик 2 цикловзадающий блок 3, вспомогательный счетчик 4, Основной и вспомогательный счетчики 1 и 4 й счетчик 2 циклов выполненына фазоимпульсных элементах. Счетчик спредварительной уставкой содержит такжегенератор 5 констант, четыре клапана 6 - 9,вход 10 счетчика с предварительной уставкой и делитель 11 частоты,Первые входы первого и второго клапанов 6 и 7 соединены с выходом четвертогоклапана 9, выходы задающего блока 3 соединены с установочными входами разрядов12, 13 и 14 вспомогательного счетчика 4 45и разрядов 15 и 16 счетчика 2 циклов, авходы задающего блока 3 соединены с выходами генератора констант 5, последний-выход- которого соединен также с первымвходом третьего клапана 8 и первым входомчетвертого клапана 9, вторые входы которыхсоединены с входом 10 счетчика с предварительной уставкой, выход делителя соеди-" нен с вторым входом первого клапана 6и вторым входом второго клапана 7, выход"которого- соединен с первымй входами каждого счетного разряда 17 и 19 и 12 и 14основного и вспомогательного счетчиков 1и 4, а также с входом делителя 11 частоты,выход каждого счетного разряда 12 - 14 вспомогатсльцого счетчика 4 соединен с установочным входом соответствующего счетного разряда7, 18 или 19 основного счетчика 1, выход старшего разряда 19 которого соединен с третьим входом первого клапана 6, третьим входом второго клапаца 7 и входом счетчика 2 циклов, выход третьего клапана 8 соединен с входом генератора констант 5, с вторыми входами каждого счетного разряда 12 - -14 вспомогательного счетчика, дополнительными входами каждого разряда 15 и 16 счетчика циклов и с третьим счетным входом младшего разряда 17 основного счетчика 1, выход старшего разряда 16 счетчика 2 циклов соединен с первыми установочными входами каждого счетного разряда 12 - 14 вспомогательного счетчика, с третьим вхо-дом третьего клапана и третьим входом четвертого клапана. Перед началом работы предлагаемогоустройства схема приводится в исходное состояние, и затем осуществляется уставкав задающий блок 3 и заданных многоразрядных чисел.При программировании уставки в задающий блок 3 на получение 1-го многоразрядного числа, задающим блоком 3 выбираетсяпоодному изб выходов на счетные разряды12 - 14 вспомогательного счетчика и (К -- т) выходам на счетные разряды 15, 16счетчика циклов 2 определенного из ( - 1)управляющего выхода генератора 5 константДля вспомогательного счетчика 4 число выходов определяется из уравненияЯ, - К= Р 1)где с - полная емкостьсчетного разрядавспомогательного счетчика 4;К; - подразрядная величина по ь-муразряду данного измногоразрядных чиселв прямом коде;Р 1 - управляющий выход генератораконстант по данному разряду,Для -счетного разряда счетчика цикловчисло выходов определяетсяЯ - ,=О;, 2)где Е -полная емкость счетного разрядасчетчика циклов;1, - подразрядная величина по с-муразряду одного из а многоразрядных чиселв доволнительном коде;Я, - управляющий выход генератора 5констант по данному разряду,При программировании уставок на получение многоразрядных чисел величина вводимого кода для вспомогательного счетчика 4 определяется из уравненияй - тпл+9, +ам += Кл Р)где М - полная емкость основного счетчика;й в " величина данного многоразрядногочисла;Явполнаяемкость счетного разрядавспомогательного счетчика 4;Гп"л-- величина предыдущего многоразрядного числа;55 Кп - велична вводиМого кода для получения данного многоразрядного числа.При программировании уставок на получение многоразрядных чисел величина вводимого кода для счетчика 2 циклов определяется из уравнения.Й - п +к+= К, И)где 1 - полная емкость счетчика 2 циклов;11 ы - величина данного многоразрядногочисла счетчика циклов;1 ОХ - полная емкость счетного разрядасчетчика циклов 2;К - величина вводимого кода в счетчии 2циклов.Таким образом, программирование 1-гомногоразрядного числа задающим блоком 3состоит из двух частей; программированиечисла во вспомогательный счетчик 4 и всчетчик циклов 2, который должен считыватьэто число необходимое число раз, выдаваякаждый раз результаты по выходу 20, азатем выдать конечный результат по выходу 21.После программирования в задающемблоке 3 по каждому из установочных выходов Ф в счетные разряды 12 - 14 вспомогательного счетчика 4 и (К - Ф) установоч 25ным выходам в счетные разрйды 15 и 16счетчика 2 циклов выбирается определенныйиз (ц - 1) управляющий выход генератора 5констант согласно уравнений 1 - 4 на каждое многоразрядное число.Счетчик с предварительной уставкой го- зотов к работе,Он работает следующим образом.В исходном состоянии второй и третийклапаны 7 и 8 открыты, а первый и четвертыйклапаны 6 - 9 закрыты. На вход 10 счетчикас предварительной уставкой поступают входные сигналы, которые поступают на входы. третьего и четвертого клапанов 8 и 9.Последовательность импульсов, поступающих на вход 10 через третий клапан 8,поступает на третий счетный вход младшего 40разряда 17 основного счетчика 1, на вторыесчетные входы каждого из счетных разрядов 12 - 14 вспомогательного счетчика 4 ина вторые счетные входы каждого из счетныхразрядов 15 и 16 счетчика циклов 2.Счетные разряды 12 в 14 вспомогательного счетчика 4 и 15, 16 счетчика циклов 2,а также младший разряд 17 основного счетчика 1 начинают заполняться, заполнениемладшего разряда 17 основного счетчика 1исключает потерю времени на ввод кодаиз задающего блока 3. Импульсы, поступающие с выхода третьего клапана 8, поступаюттакже на вход генератора 5 констант, который начинает формировать сигналы науправляющих выходах.Сигналы с (и - ) определенных управляющих выходов генератора 5 констант через задающий блок 3 поступают на вторыеустановочные входы соответствуюцгих счетных разрядов 12 - 4 вспомогательного счетчика 4 и 15, 16 счетчика циклов 2, которые по этим сигналам в процессе счета сбрасываются в нулевое состояние, а затем по мере поступления импульсов с выхода третьего клапана 8 начинают заполняться вновь.Сигнал с л -го выхода генератора 5 констант, поступая на управляющий вход задающего блока 3, выбирает второе заданное число. При появлении сигнала си-го управляющего выхода генератора 5 констант третий клапан 8 закрывается, а четвертый клапан 9 открывается. При этом в каждом счетном разряде 12, 13 и 14 вспомогательного счетчика 4 и 15, 16 счетчика 2 циклов записывается определенный код, определяемый выбранными управляющими выходами генератора 5 констант по каждому из счет- ных разрядов 12 - 14 вспомогательного счетчика 4 и 15, 16 счетчика 2 циклов, значение которого соответствует коду многоразрядного числа.Далее осуществляется процесс переписи информации из вспомогательного счетчика 4 в основной счетчик 1 через четвертый клапан 9 на вход второго клапана 7 и с выхода его на первые счетные входы каждого счетного разряда 17 - 19 и 12 - 14, а также на вход делителя 11 частоты.При этом в каждом счетном разряде 17 - 19 основного счетчика 1 записывается код, соответствующий значению дополнительного кода многоразрядного числа, определяемый сигналами, поступающими на установочный вход каждого счетного разряда 17 - 19 основного счетчикас соответствующих счетных разрядов 12 - 14 вспомогательного счетчика 4. Счетные разряды 17 - 19 основного счетчика 1 в процессе счета сбрасываются от сигналов, поступающих с выходов счетных разрядов вспомогательного счетчика 4, а затем, по мере поступления входных сигналов с выхода второго клапана 7, начинают заполняться вновь. Сигнал с выхода делителя 11 частоты, коэффициент которого равен делителю одного счетного разряда, закрывает второй клапан 7 и открывает первый клапан 6.Далее осуществляется процесс заполне- ния счетных разрядов 17 - 19 основного счетчика 1 выходными сигналами, поступающими с выхода первого клапана 6, при этом на выходе старшего счетного разряда 19 счетчика 1 появляется сигнал, который поступает на выход 20, а также регистрйруется в счетчике 2 циклов.Сигнал с выхода старшего счетного разряда 19 основного счетчика 1 закрывает первый клапан 6 и открывает второй клапан 8.Далее повторяется процесс перезаписи информации из вспомогательного счетчика 4 в основной счетчик 1 по ранее описанному циклу.Затем с выхода делителя 11 частоты поступает сигнал, который открывает первыйклапан б и закрывает второй клапан 7, и начинается процесс заполнения счетных раз. рядов 17 - 19 основного счетчика 1 по ранее описанному циклу.Так процесс работы предлагаемого счет чика повторяется до выдачи сигнала со старшего разряда 16 счетчика 2 циклов, который поступает на выход 21.Сигнал с выхода старшего счетного разряда 16 счетчика 2 циклов поступает на первые установочные входы каждого счетного разряда 12 - 14 вспомогательного счетчика 4, которые устанавливаются в исходное состояние, а также на входы третьего и четвертого клапанов 8 и 9. В результате чего третий клапан 8 открывается, а четвертый клапан 9 закрывается.Далее осуществляется процесс ввода в вспомогательный счетчик 4 кода, значение которого соответствует прямому коду второго многоразрядного числа, а также в счетчик 2 циклов, перепись информации из вспо могательного счетчика 4 в основной счетчик 1 и выдача сигналов по первому выходу 20 и второму выходу 21 по ранне описанному циклу.Далее процесс выдачи многоразрядных25 ЧИСЕЛ ПОВтОРЯЕтСЯ ДО ВЫДаЧИ г 1-ОГО ЧИСЛа.Использование предлагаемого счетчика обеспечивает расширение функциональных возможностей в системах автоматического контроля и в устройствах вычислительной техники. Счетчик с предварительной уставкой может работать в следующих режимах: прямого счета импульсов, измерений интервала времени, измерений частоты, делении частоты в заданное число раз. Формула изобретения ЦИИ И ПИ Заказ 2613/66. Тираж 069 ПодписноеФилиал П П П с Патент,Ужгород, ул. Проектная, 4 Счетчик с предварительной уставкой, содержащий основной, вспомогательный счетчики и счетчик циклов, разряды которых выполнены на фазоимпульсных элементах,6618198задающий блок, генератор констант, четыре клапана, первые входы первого и второго клапанов соединены с выходом четвертого клапанавыходы зада 1 ощего блока соединены с установочными входами разрядов вспомогательного счетчика и счетчика циклов, а входы задающего блока соединены с выходами генератора констант, последний вы.ход которого соединен также с первыми входами третьего и четвертого клапанов, вторые входы которых соединены с входом устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него дополнительно введен делитель частоты, выход которого соединен с вторым входом первого .клапана и вторым входом второго клапана, выход которого соединен с первыми входами каждого счетного разряда основного и вспомогательного счетчиков, а также с входом делителя частоты, выход каждого счетного разряда вспомогательного счетчика соединен с установочным входом соответствующего счетного разряда основного счетчика, выход старшего разряда которого соединен с третьими входами первого и второго клапанов и входом счетчика циклов, выход третьего клапана соединен с входом генератора констант, с вторыми входами каждого счетного разряда вспомогательного счетчика, дополнительными входами каждого разряда счетчика циклов и с третьим счетным входом младшего разряда основного счетчика, выход старшего разряда счетчика циклов соединен с первыми установочными входами каждого счетного разряда вспомогательного счетчика, с третьими входами третьего и четвертого клапанов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ1279740, кл, 21 а 36/22,1968.2. Заявка2188132/18-21,кл, Н 03 К 29/00, по которой принято реше 40 ние о выдаче авторского свидетельства.