Программное реле времени

Союз СоветсиикСоциалистическиеРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 1945914(23)Приоритет Опубликовано 23,07,82, Бюллетень27Дата опубликования описания 23.07,82 ао данаи нэооретеннй н открытой(72) Авторы изобретен Г, И. Толмачев и С сенк 54) ПРОГРАММНОЕ ВРЕМЕ я к импупьсной рограммно-вре-зобретение относи ной технике, в частности к пменным устройствам.Известно программное репе времени, содержашее времязадающую Рс-цепь, под 5 кпюченную к одному выходу компаратора, резисторы по чиспу ступеней, образуюшие источники опорного напряжения, подкпкченные к второму входу компаратора, источник питания, испопнитепьные эпемен- О ты, эпементы и и ИЛИ, при этом каждый из резисторов источников опорного напряжения подкпючен к источнику питания через цепь иэ последовательно соединенных замыкающих контактов испопнительных репе предыдуших ступеней и размыкаюшего контакта исполнительного ре- пе своей степени, вход каждого из исполнительных эпементов подкнючен к выходу элемента ИЛИ своей ступени, а выход- Ю и его первому входу, второй вход эпемента ИЛИ первой ступени подкпючен к выходу компаратора, а каждый из вторыхвходов эпементов ИЛИ поспедуюших сту 2пеней - к выходу эпемента И своей ступени каждый из первых входов которыхподкшочен к выходу компаратора, а каждый из вторых входов - к выходу испопнитепьного элемента предыдущей ступени Г 11,Однако при больших значениях временных интервапов реле недостаточно точноиз-за нестабипьности конденсаторов бопьших емкостей.Известно также репе времени, содержашее пересчетное устройство, котороесоединено с источником входного сигнапаэталонной частоты, элемент совпадения,генератор управляющего сигнапа, вход которого подключен к выходу эпемента совпадения, и подающий сигнал включенияипи выключения источника питания дпявнешней нагрузки (.2,Однако дпя достижения максимапьной .стабипьности, выдержки времени при бопьших интервалах необходимо задаватьсябольшим коэффициентом депения тактирующей частоты, обычно стабипиэированкварцем, и использовать для этого пересчетное устройство с большим количеством разрядов.Кроме того, в запоминающем устройстве для хранения запрограммированноговремени используется регистр, содержащий большое количество разрядов для запоминания точного времени.Иелью изобретения является сокращение аппаратных затрат для достижения 10максимальной стабильности выдержки реле времени,Указанная цель достигается тем, чтов программное реле времени, содержащеегенератор тактовых импульсов, счетчик, 15первый и второй линейные дешифраторы,регистр памяти, генератор управляющегосигнала, компаратор, триггерное устройство, две группы эпементов И и два элемента ИЛИ, введен матричный дешифратор, щпри этом первые входы матричного дешифратора соединены с выходами первого линейного дешцтрратора, вход которого соединен с выходом счетчика, соединенноговходом с выходом генератора тактовых 25импульсов, соответствующие выхсды матричного дешифратора через первую группу элементов И соединены с первымивходамц элементов И второй группы, первая часть выходов которых соединена свходами первого элемента ИЛИ, а втораячасть - с входами второго элемента ИЛИ,к вторым входам второй группы элементов И подключены соответствующие выходы второго линейного дешифратора, входкоторого соединен с выходом регистрапамяти, выход первого элемента ИЛИ соединен с. первым входом триггерного устройства, выход второго элемента ИЛИс вторым входом триггерного устройстваи с первым входомкомпаратора, второйвход которого соединен с выходом триггерного устройства, а выход - с входомгенератора управляющего сигнала, выходом соединенного с входом генератора45тактовых импульсов, при этом второй выход генератора управляющего сигнала подключен к выходной клемме устройства,На чертеже приведена функциональнаяэлектрическая схема устройства.50 945914 4ный дешифратор 12, генератор 13 управляющего сигнала, выходную клемму 14,Счетчик 2 импульсов и первый линейный дешифратор 3 являются элементамипересчетного устройства и служат дпя подачи на входы матричного дешифраторамножества последовательностей импульсовразличных длительностей, кратных длительностям импульсов задающего генератора 1.Матричный дешифратор 4 служит дляобразбвания наборного поля импульсов различных длительностей с цепью дальнейшего получения с помощью элементов Ипоследовательностей импульсов с расчетными периодами ( Т ),Триггерное устройство 5 служит дляполучения из двух последовательностейимпульсов с периодом Т. и разностьюфаз д Т одной последовательности импульсов с периодом Т; - дТ,Регистр 11 памяти служит для хранения кода порядкового номера предварительно запрограммированногс временивключения внешней нагрузки.Линейный дешифратор 12 служит дляпреобразования кода числа, поступающего на вход в управляющий сигнал толькона одном из выходов.Генератора 13 управляющего сигналаслужит для формирования импульсов подкшочения внешней нагрузки, отключениягенератора тактовых импульсов и приведения в исходное состояние всех конечных автоматов устройств, кроме регистра памяти и второго линейного дешифратора,Компаратор 6 служит для сравнениядвух последовательностей импульсов с периодами Т иТ- лТ.Работа реле времени основанана принципе сравнения двух последовательностейимпульсов с большой скважностью. Совпадение импульсов происходит через время, равное сумме частного от деления,квадрата периода импульсов на длительность импульсов тактирующего генератора и постоянной величины, т.е.Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, счетчик 2 импульсов, первый линейный дешифратор 3, матричный дешифратор 4, триггерное устройство 5, компаратор 6, первый элемент ИЛИ 7, 55 второй элемент ИЛИ 8, первую группу элементов И О, вторую группу элементов И 10 регистр 11 памяти, второй линейОтсюда где х - заданное время;д Т - длительность импульсов тактирующего генератора;Т - длительность расчетного периода;с:с-ьт;30 40 С помощью первой группы эпементов И производится заданный программой жесткий набор пар поспедовательностей импульсов с периодом Т и разностью фаз ЬТ.Каждая из пар поспедоватепьностей импульсов допжна реализовываться в каждом конкретном спучае, который опредепяется наличием сигнапа на одном иэ выходов второго линейного дешифратора 12 и кодом, записанным в регистре 11, Одна из выбранных последовательностей через второй элемент ИЛИ 8 поступает нв первый вход компаратора 6, в то же время на триггерное устройство 5 подаются одновременно две выбранные последовательности с разностью фаз ЬТ, и оно формирует третью последоватепьность с периодом, меньшим Т на д Т, которая поступает на второй вход компаратора 6. С - постоянная величина, имеющаяконкретное значение дпя каждого нз периодов Т, обусповпенная работой депитепей первого пинейного дешифратора. 5Устройство запускается подачей команды "Запуск" на генератор 13 управпяюших сигналов. Команда "Запуск" явпяется началом отсчета временного интервала, вырабатываемого устройством. Им пупьсы с задающего генератора поступают на пересчетное устройство, состоящее из источника 2 импупьсов и первого пинейного дешифратора 3, при этом на каждом из выходов дешифратора 3 появ пяются последовательности импупьсов различных частот, кратные частоте задающего генератора. Количество выходов дешифратора 3 опредепяется максимапьной дпи-, тельностью последовательности импульсов, необходимой для попучения мвксималь ного времени задержки, Указанные поспедоватепьности импупьсов поступают на входы матричного дешифраторв, на вторые входы которого подаются команды управ- д 5 пения наборным полем. Эти команды необходимы дпя получения определенного количества опорных импульсов (опредепя.емого программой), с помощью которых в дальнейшем образуются пары последовательностей импупьсов с периодами Т - аТ и Т., например, если по заданной программе, код одного из времени которой записан в регщтре 12, необходимо пять последовательностей импупьсов с коэффициентом депения "3", две с коэффициентом деления "7 ", а остапьных последовательностей по одной, то необходимое копичество команд управпения будет равняться максимальному числу, т.е, пяти. При совпадении импульсов компаратор 6 выдает сигнап, поступающий на генератор 13 упрввпяющих сигнапов, который подключает внешнюю нагрузку, отключает задающий генератор 1 и приводит в исходное состояние все конечные автоматы устройства, кроме регистра памяти и второго пинейного дешифратора.Дпя изменения задержки реле времени в регистр 11 памяти может быть записан соответствующий код.Основными технико-экономическими преимуществами предлагаемого изобретения перед известными является введение в устройство депитепей частоты, постро-: енных на принципе сравнения двух поспедовательностей импупьсов большой скважности с незначитепьно отпичающимися периодами, в связи с чем появляется возможность получить минимальное по аппаратным затратам репе времени, формирующее бопьшие временные интервапы и сохраняющее максимальную стабипьность.Изобретение целесообразно испол зовать в программно-временных устройствах разпичных областей техники,ф орму ла изобретения. Программное репе времени, содержащее генератор тактовых импульсов, счетчик, первый -и второй линейные дешифраторы, регистр памяти, генератор управляющего сигнапа, компаратор, триггерное устройства, две группы эпементов И и два элемента ИЛИ, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью сокрашения аппаратных затрат, в него введен матричный дешифратор, при этом первые входы матричного дешифратора соединены с выходами первого линейного дешифратора, вход которого соединен с выходом счетчика, соединенного входом с выходом ге нератора тактовых импульсов, соответствующие выходы матричного дешифратора через первую группу эпементов И соединены с первыми входами элементов И второй группы, первая часть выходов которых соединена с выходами первого эпемента ИЛИ, а вторая часть - с входами второго элемента ИЛИ, к вторым входам элементов И второй группы подкпючены соответствующие выходы второго линейного дешифратора, вход которого соединен с выходом регистра памяти, выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом триггерного устройства, выход второго элемента ИЛИ - с вторым входомСоставитепь И, Радькоедактор, Т. Кугрышева Техред М.Надь Корректор А. Дзят Тираж 761 Подписное НИИПИ Государственного комитета СССР по депам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская набд, 4/5каз 5341/7 3035,фипиап ППП "Патент", г. Ужгород, уп, Проектная 7 94 триггерного устройства и с первым входом компаратора, второй вход которого соединен.с выходом триггерного устройства, а выход - с входом генератора управляюшего сигнала, соединенного выходом с входом генератора тактовых им- пульсов, при этом второй выход генератора управляющего сигнала подключен к выходной клемме устройства,5914 8 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР