Формирователь тактовых импульсов

(71) Заяви тделение Института "Гипроуглеавтоматизация" онецк 4 ФОРМИРОВАТЕЛЬ ТАКТОВЫХ ИМПУЛЬСОВ вляется поонизации в узл лементный при о гна м информационнь обирования 1ов методом Однако п 15 тройства и спадовменение этого выбросовимпульсаования.е отнест ограничено наличие на длине единичног в том недо- значиой синхоне стробир ледует такжсложность у е статкам тельную ла такт онизации,Наиболее близок к о технической сущноредлаги форми момуователь тройство относится к автоматй ке, вычислительной технике и может быть использовано в качестве формирователя тактовых импульсов телемеханических систем с жестоциклическим способом .синхронизации.Известен узел тактовой синхронизации, осуществляющий подстройку фазы тактовых импульсов приемника в соответствии с фазой принимаемых из кана 1 О ла связи импульсов. Для обеспечения достаточной помехоустойчивости синхтактовых импульсов, содержащий рас" пределитель и устройство выделения импульсов тактовой синхронизации. В известном устройстве полусинусоиды сетевого напряжения, сдвинутые относительно друг друга на 180 о, поочередно запирают четные и нечетные ячейки распределителя, осуществляя движение импульса распределителя 12.Недостатком такого формирователя является искажение по длительности ,последовательности тактовых импульсов в том случае, если изменяется амплитуда напряжения синфазирования, что при-. водит к изменению фазы тактовых импульсов. Кроме того, устройство не ис-. ключает расфазировку аппаратуры пункта управления и контролируемого пункта на 180 при кратковременных пере" рывах в питании.Цель изОбретения - повышение точности синфазирования.Указанная цель достигается тем, что в формирователь такаовых импупь 8689945 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 сов, содержащий распределитель и блок выделения тактовых импульсов, подключенный через разделительный конденсатор и гасящий резистор к линии связи, дополнительно введены три триггера, три элемента Иэлемент ИЛИ, генератор, счетчик и блок выделения фронтов, вход которого соединен с выходом блока выделения тактовых импульсов и первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с. выходом генератора и первым входом второго элемента И, выход которого подключен к одному счетному входу счетчика, другой счетный вход которого соединен с прямым выходом первого триггера, счетный вход которого соединен с выходом первого элемента И, а нулевой вход - с выходом элемента ИЛИ, со входом установки в нуль счетчика и с нулевым входом второго триггера, прямой выход которого подключен ко второму входу второго элемента И, при этом первый выход блока выделения фронтов соединен с единичным входом второго триггера, а второй выход - с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен со счетным входом третьего триггера, выходы которого подключены к распределителю, и с выходом третьего элемента И, входы которого соединены с соответствующими выходами счетчика.На чертеже представлена, структурная схема формирователя тактовых импульсов.формирователь тактовых импульсов состоит из распределителя 1, блока 2 выделения тактовых импульсов, подключенного через разделительный конденсатор 3 и гасящий резистор 4 к линии связи, трех элементов И 5, 6 и 7, блока 8 выделения фронтов, вход которого соединен с первым входом элемента И 5 и выходом блока 2 выделения .тактовых импульсов, элемента ИЛИ 9, первый вход которого соединен с первым выходом блока 8 вцделения фронтов, а второй вход - с выходом элемента И 6, трех триггеров 10, 11 и 12, счетный вход триггера 1 О соеди.нен с выходом элемента И 5, а нулевой - с выходом элемента ИЛИ 9 и соответствующим входом триггера 11, единичный вход которого соединен са вторым входом блока 8 выделения фронтов, а прямой выход - с первым входом элемента И 7, генератора 13, выход которого соединен со вторыми входами элементов И 5 и 7, счетчика 14, первый счетный вход которого соединен с прямком выходом триггера 1 О, второй - с выходом элемента И 7, вход установки в нуль - с выходом элемента ИЛИ 9, а выхбды - с соответствующим входом элемента И 6, выход которого соединен со счетным входом триггера 12, выходы которого соединены с распределителем 1.формирователь работает следующим образом.При подключении формирователя к линии связи, в которой совмещен канал питания от искробезопасного источника и каналы телемеханики по пе редаче сигналов синфазирования распределителей и высокочастотных сигналов, синусоидальное напряжение синфазирования через разделительный конденсатор 3 и гасящий резистор 4 подается на блок 2 выделения тактовых импульсов (например, схему выпрямления с нулевым выводом и ключ). Переменное напряжение, преобразованное в прямоугольные импульсы уменьшенной длительности (блок 2 выделения тактовых импульсов срабатывает на каком-то пороговом значении 0 ), поступает на элемент И 5 и на блок 8 выделения фронтов, Последний передним фронтом импульсов устанавливает в исходное нулевое состояние счетчик 14 и триггеры 10 и 11. Появление на первом входе элемента И 5 потенциала обеспечивает поступление на триггер 19 сигналов от генератора 13. Триггер 1 О осуществляет деление импульсов от генератора. На счетчике 14 записано число, соответствующее количеству импульсов на интервале половины длительности прямоугольного импульса. Счетчик 14 совместно со схемой И 6 образует декодирющую схему для фиксации количества импульсов, равного некоторому значению Я, где Я соответствует чис" лу импульсов на интервале полупериода полусинусоидального импульса синфазирования. Если во время действия прямоугольного импульса в счетчике 14 содержится число меньше К , то заднийчфронт импульса, сформированного блоком 2.выделения тактовых импульсов, ,устанавливает триггер 11 в состояние, при котором сигналы от генератора 13 поступают через схему И 7 на счетчик, заполняя его до числа К . При совпадении чисел.на выходе схемы И 6 воявляется импульс, совпадающий по фрон35 ту с моментом перехода через нуль сигнала синфазирования распределителя 1. Триггер 12 формирует тактовый импульс движения распределителя, а сигнал с выхода схемы ИЛИ 9 устанавливает в нулевое состояние счетчик 14 и .триггеры 10 и 11, тем самым подготавливая устройство к формированию следующего импульса.При изменении амплитуды синусои" 10 дального напряжения, что возможно, например, при увеличении дальности передачи телемеханической информации или числа контролируемых пунктов (КП), подключаеиих к одной линии связи, происходит изменение длительности прямоугольных импульсов на выходе схемы 8 выделения тактовых импульсов. Однако определение максимума пОлу- синусоиды сигнала синфазирования и дальнейший отсчет числа импульсов ( равное й) позволяет определить момент перехода через нуль синусоидального сигнала и, тем самым, осуществлять фиксацию тактовых импульсов по фазе.Таким образом исключается нарушение синфазной работы распределителей при изменении амплитуды напряжения синфазирования.Из рассмотренного принципа работы следует, что точность синфазированин тем выше, чем в большее число раз частота колебаний генератора 13 превосходит частоту сигналов синфазироЬания.При кратковременных перерывах в питании КП синхроимпульс, принятый на пункте управления ( ПУ), устанавливает счетчик 14 и триггеры 10, .11 и 12 в исходное нулевое состояние, 40 а сигналы синфазирования осуществляют последующее переключение триггера 12 который формирует тактовые импульсы движения распределителя. Вследствие этого происходит синфазирование 45 по циклам и по тактам распределителей ПУ и КП.Преимуществом предлагаемого формирователя является то, что при восстановлении фазы сигнала синфазирова ния не требуется знать величину порога в цепи выделения и формирования тактовых импульсов, а также пределы его изменения. Таким образом, предлагаежй формирователь тактовых импульсов целесоОб" разноприменять в телемеханических системах с жестоциклической синхронизацией.Формула изобретения(ФормирОватель тактовых импульсов, содержащий распределитель и блок выделений тактовых импульсов, подключенный через разделительный конденсатор и гасящий резистор к линии связи, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности синфазирования, в него введены три триггера, три элемента И, элемент ИЛИ, генера- тор, счетчик и блок выделения фронтов, вход которого соединен с выходом блока выделения, тактовых импульсов и первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора и первым входом второго элемента И, выход ко торого подключен к одному счетному входу счетчика, другой счетный вход которого соединен с прямым выхоДом первого триггера, счетныи вход кото" рого соединен с выходом первого элемента И, а нулевой вход - с выходом элемента ИЛИ, со входом установки в нуль счетчика и нулевым входом вто рого триггера, прямой выход которого подключен ко второму входу второго элемента И, при этом первый выход блока выделения фронтов соединен с единичным входом второго триггера, а второй выход - с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен со счетным входом третьего триггера, выходы которого подключены к распределителю, и с выходом третьего элемента И, входы которого соединены с соответствующими выходами счетчика.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеПшеничников А,М Портнов М,Л.Телемеханические системы на интегральных микросхемах. М., "Энергия", 1977,с. 150,2. "Механизация и автоматизацияуправления", 1970, У 3, К., с, 36.Составитель Техоед М.Р Чижовес рректор Н. Стецдписное ал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проект ов Л. Пчелинская8354783ВНИИПИ Госудапо делам и113035 д Москва Тираж 991 Поственного комитета СССРобретений и открытийЖРарпская наб.д д. 4