Устройство для первичнойобработки информации

по делам изобретеиий и открытий(72) Авторы изобретен А. Л. Диордиев, Т. Н. Шахтахтинский, С. Л. Под Р. М. Касимов и Э. М. Мамедов1 тяхнюждц Воронежский политехнический институти ИнЖЖЖ" еоретических проблем химической технологии АН Азероай 7 гжвят.кой.ССР) УСТРОЙСТВ ДЛЯ ПЕРВИЧНОИ ОБРАБОТКНФОРМАЦИИ 2Недостаток известного устройства заключается в слабой помехозащищенности интегрирующего счетчика и недостаточной точности интегрирования полезного сигнала, обусловленный тем, что в промежутке между моментом окончания предыдущего пика и началом последующего пика в счетчике осуществляется интегрирование высокочастотных (по сравнению с частотой полезных сигналов) помех. Накопленные за этот промежуток времени импульсы затем суммио руются с полезным сигналом и тем самымувеличивают погрешность интегрирования полезного сигнала.Цель изобретеничностии помехозащищенн я - повышение тоости устройства. 15 Указанная цель достигается те в устройство, содержащее генератор сов, три вычитателя, три коммутатор регистрации, формирователь имп два счетчика, три элемента И, два трИ элемент задержки и преобразователь жения в частоту, выход которого со с первым входом первого вычитателя которого соединен с первым входом элемента И и первыми входами вто Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в научноисследовательских лабораториях, на предприятиях химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и других отраслей промышленности. Устройство предназначено для интегрирования получаемых на выходе анализатора сигналов, имеющих форму пиков (сигналы хромотографов, масспектрометров, спектрофотометров и т. п.) и может использоваться как автономно (для уменьшения ручного труда при расчете количественного состава анализируемых смесей), так и в комплекте с УВМ (при полной автоматизации обработки результатов анализа). Известны устройства для первичной обработки информации, одно из которых содержит преобразователь, счетчик, блок регистрации, генератор, три блока вычитания, три коммутатора, делитель, два триггера, формирователь, три элемента И и элемент задержки 1 и 2. В известном устройстве приняты специальные меры по повышению помехозашищенности только селектора (схемы, формирующей сигналы начала и конца интегрируемого пика). м, что импульа, блок ульсов, иггера, напряединен выход первогорого и809188 4 О 45 50 55 3третьего вычитателей, выходы которых подключены соответственно к первым входам второго элемента И и первого триггера, выход которого соединен со вторым входом первого элемента И и входом формирователя импульсов, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И и входу элемента задержки, выход которого соединен с первым входом второго триггера, первый выход которого подключен ко второму входу второго элемента И, выход генератора импульсов соединен со вторым входом первого вычитателя и входом первого счетчика, выход которого подключен ко входам первого и второго коммутаторов, выходы которых подключены ко вторым входам второго и третьего вычитателей, выход первого элемента И соедичен с первым входом второго счетчика, выход которого соединен со вторым входом третьего элемента И и входом третьего коммутатора, выход которого соединен со вторым входом второго счетчика, выход третьего элемента И соединен со входрм блока регистрации, а вход преобразователя напряжения в частоту является входом устройства, введены элемент ИЛИ и четвертый элемент И, причем выход второго выцитателя соединен с первым входом четвертого элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого подключен ко второму входу второго счетчика, второй выход второго триггера соединен со вторым входом четвертого элемента И, выход элемента задержки соединен со вторым входом элемента ИЛИ, а выход второго элемента И подключен ко второму входу первого триггера. На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.Устройство содержит преобразователь 1 напряжения в частоту импульсов, предназначенный для преобразования выходного сигнала анализатора в пропорциональную частоту импульсов, управляемый генератор 2 импульсов, предназначенный для задания частоты, пропорциональной величине базисного сигнала анализатора, вычитатели 3 - 5 для получения разности частотных сигналов, поступающих на их входы, двоичный счетчик (делитель) 6, предназначенный для деления частоты, коммутаторы 7 - 9 для переключения разрядов делителя (счетчика). Устройство содержит также счетчик 10, логические элементы И 11 - 14, триггеры 15 и 16, элемент ИЛИ 17, элемент 18 задержки сигнала переписи информации со счетчика, формирователь 19 импульсов, блок 20 регистрации для хранения или отображения информации,Устройство работает следующим образом, До начала работы цастоту управляемого генератора 2 устанавливают равной частоте преобразователя 1 при подаче на его вход базисного сигнала анализатора. Таким образом, при базисном сигнале анализатора 10 15 20 25 Зо 35 частота на выходе вычитателя 3 равна нулю и увеличивается ври превышении сигналом анализатора уровня базисного сигнала. Уровень селекции пиков устанавливают с помощью коммутаторов 8 и 9, подключенных к выходам счетчика 6. Частота на выходе коммутатора 9 должна быть больше частоты на выходе коммутатора 8. При увеличении сигнала анализатора, когда частота на выходе вычитателя 3 превышает частоту на выходе коммутатора 9, появляются импульсы на выходе вычитателя 5, которые уста. навливают триггер 16 в единичное состояние. Сигнал с единичного выхода триггера 16 через элемент И 12 открывает вход счетчика 10, в котором накапливаются импульсы, количество которых пропорционально интегралу входного сигнала устройства. Когда частота на выходе вычитателя 3 становится меньше частоты на выходе коммутатора 8, появляется импульс на выходе вычитателя 4. Однако эти сигналы не поступают на нулевой вход триггера 16 до тех пор, пока триггер 15 не устанавливается в единичное состояние, тем самым разрешая прохождение импуль.сов с выхода выцитателя 4 через элемент и 13. В то же время сигнал с выхода вычитателя 4 проходит через элемент И 14 (так как на второй его вход подается разрешающий сигнал с нулевого плеча триггера 15), элемент ИЛИ 17 и устанавливает счетчик 10 в нулевое состояние, Триггер5 устанавливается в единичное состояние сиг- налом с одного из выходов счетчика 10 через коммутатор 7. Следовательно, если интеграл пика не достигает определенной величины, определяемой положением коммутатора 7, триггер 15 не устанавливается в единичное состояние и сигнал окончания интегрирования пика не сформируется, а счетчик 1 О сигналом с элемента И 14 устанавливается в нулевое состояние, при этом фиксируемое счетчиком число импульсов представляет собой высокочастотные помехи. При интегрировании полезного сигнала, интеграл которого превышает интеграл помехи, триггер 15 сигналом с коммутатора 7 устанавливается в единичное состояние, разрешая прохождение сигнала конца интегрирования через элемент И 13 на нулевой вход триггера 16. При этом сигналом с единичного плеча триггера 16 вход счетчика 10 закрывается. При переходе триггера 16 из единичного состояния в нулевое на выходе формирователя 19 импульсов появляется импульс, который через элемент И 11 переписывает содержимое счетчика 10 в блок 20 регистрации, а затем, пройдя через элемент 18 задержки, устанавливает счетчик 10 в нулевое состояние.Таким образом, повышение точности интегрирования сигналов анализаторов достигается за счет того, что интегральные значения помех не суммируются с полезным сигналом, Минимальное допустимое значе5ние (интегральное) полезного сигнала устанавливается с помощью коммутатора 7. Если интегральное значение сигнала на входе анализатора не достигает этого значения; то по окончании интегрирования. пикового сигнала через элемент И 14 и ИЛИ 1 осуществляется установка счетчика 10 в нулевое положение. Это исключает возможность накопления сигналов помех в счетчике 10 и суммирования их с полезным сигналом и, таким образом, повышает помехозащищенность устройства в интервале между двумя соседними пиками полезных сигналов. При этом точность интегрирования полезных сигналов увеличивается в десятки раз, а помехозащищенность устройства, характеризуемая отношением полезного сигнала к помехе, достигает 0,8-0,9.,формула изобретенияУстройство для первичной обработки информации, содержащее генератор импульсов, три вычитателя, три коммутатора, блок регистрации, формирователь импульсов, два счетчика, три элемента И, два триггера, элемент задержки и преобразователь напряжения в частоту, выход которого соединен с первым входом первого вычитателя, выход которого соединен с первым входом первого элемента И и первыми входами второго и третьего вычитателей, выходы которых подключены соответственно к первым входам второго элемента И и первого триггера, выход которого соединен со вторым входом первого элемента И и входом формирователя импульсов, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И и входу элемента задержки, выход которого соединен с первым входом второго триггера, пеовый выход которого подключен ко торому входу второго элемента И, выход генератора импульсов соединен со вторым входом первого вьъитетеля и входом первого счетчика, выход которого подключен ко входам первого и второго коммутаторов, выходы которь 1 х подключены ко вторым входам второго и третьего вычитателей, выход первого эле 1 о мента И соединен с первым входом второгосчетчика, выход которого соединен со вторым входом третьего элемента И и входом третьего коммутатора, выход которого соединен со вторым входом второго счетчика, выход третьего элемента И соединен со входом блока регистрации, а вход преобразователя напряжения в частоту является входом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и помехозанищенности, в него введены элемент ИЛИ и четвертый элемент И, причем выход второго вычитателя соединен с первым входом чегвертого элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого подключен ко второму входу второго счетчика, второй выход второго триггера соединен со вторым входом четвертого элемента И, выход элемента задержки соединен со вторым входом элемента ИЛИ, а выход второго элемента И подключен ко второму входу первого триггера.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССРЛо 378833, кл. б 06 Г 3/04, 1970.2. Авторское свидетельство СССРЛо 468253, кл. 6 06 Г 15/00, 1 973 1 прототип).809188 Составитель А. БарановТехред А. Бойкас Корректор Н. Ст Тираж 756 Подписное Редактор А. Лежнин Заказ 18/59 4/5 ная ВНИИПИ Госу по делам 113035, Москва,филиал ППП Патедарственногоизобретений Ж - 35, Рау нт, г. Ужго комитета СССи открытийшская наб., дод, ул. Проек