Измеритель временных интервалов

(54) ИЗ (57) Из 1 НЬЖ ИНТ 1,РВ ВР Е 1)1 Г е отно ехники ится ки может областибытьнныхповыщеизмерит использ Фштейн автома изобре систем ние по тво СССР 4, 1980. о СССР 04, 1983 достиних по ти из) исключ сче гдется мех. Из 1-3 йо граторылитупный еритель сопермпронатели 4Р ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свипетельУ 943635, кл. С 04 Р 10/Авторское свидетельстУ 1034012, кл. С 04 Г 10 МЕРИТЕ.)1 Ь обретени ельной т овано в х. 11 ель товернос изироваенияренийния внеит инте5, амп1372273 селектор 6, элемент И-НЕ 12, элементИЛИ-НЕ 17, группу из элементов И20,1-20.п, триггеры 7, 8, 15, 16, 19,22 и 23, элементы 9, 13 и 24 задержки, счетчик 25, элементы И 10, 18,26, 27 и 32, элементы ИЛИ 11, 14, 21и 28, элементы НЕ 29 и 33, элементыИ-ИЛИ 30 и 31, регистры 34 и 35 сдвиИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в автоматизированных измерительных схемах.Цель изобретения - повышение дос 5товерности измерений за счет исключения внешних помех.На фиг.1 представлена блок-схемаизмерителя временных интервалов; нафиг.2 - временные диаграммы работыизмерителя,Измеритель временных интерваловсодержит интеграторы 1-3, формирователи 4 и 5, амплитудный селектор 6,триггеры 7 и 8, элемент 9 задержки, 15элементы И 10, ИЛИ 11 и И-НЕ 12, элемент 13 задержки, элемент ИЛИ 14,триггеры 15 и 16, элементы ИЛИ-НЕ 17и И 18, триггер 19, группу из и элементов И 20.1-20.п, элемент ИЛИ 21, 20триггеры 22 и 23, элемент 24 задержки, счетчик 25, элементы И 26 и 27,ИЛИ 28, НЕ 29, И-ИЛИ 30 и 31, И 32 иНЕ 33, регистры 34 и 35 сдвига, генератор 36, делитель 37 частоты, распределитель 38 импульсов, входную 39,первую 40 и вторую 41 выходные шины,Входная шина 39 через интегратор 1соединена с входом формирователя 4,выход которого подключен к входам 30элемента И-НЕ 12 и элемента 9 задержки непосредственно и через последовательно соединенные интеграторы 2 и 3,амплитудный селектор 6 и формирователь 5 к С-входу триггера 7 и К-входу триггера 22, первому входу элемента ИЛИ 11 и второму входу элементаИЛИ 14, Выход триггера 7 соединен сЭ-входом триггера 8, прямой выход которого соединен с К-входом триггера7 и вторым входом элемента И 10, а га, генератор 36, делитель 37 частоты, распределитель 38 импульсов, вход;ную 39 и выходные 40 и 41 шины. Измеритель временных интервалов обеспечивает высокую достоверность работыв условиях тяжелой электромагнитнойобстановки. 2 ил,инверсный выход триггера 8 подключен к входу элемента И-НЕ 12, выход которого через элемент 13 задержки соединен с С-входом триггера 8Выход элемента 9 задержки подключен к входу элемента И 10, выход которого соединен с С-входом триггера 15, прямой выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ 17 одним из входов элемента И 18, а инверсный выход триггера 15 подключен к С-входу триггера 16, прямой выход ко. торого соединен с вторым входом ИЛИНЕ 17, а его инверсный выход подключен к С-входам триггеров 19 и 22 и входу элемента И 18, выход которого соединен с С-входом счетчика 25,Выход элемента ИЛИ 11 подключен к К-входу триггера 8, выход элемента ИЛИ 14 соединен с К-входами триггеров 15 и 16, выход элемента ИЛИ-НЕ 17 подключен к Р-входу триггера 19, выход которого соединен с Р-входом триггера 23, выход которого подключен к первым входам элементов И 27 и 32, Выходы п элементов И 20.1-20.п соединены с входами элемента ИЛИ 21, выход которого подключен к первому входу элемента И 26, выход которого соединен с объединенными входами элементов И-ИЛИ 30 и 31, выходы которых подключены соответственно к информационным входам регистров 34 и 35 сдвига, выходы которых связаны соответственно с третьими в юдами элементов И-ИЛИ 30 и 31 и выходными ши нами 40 и 41.Прямой выход триггера 22 подключен к второму входу элемента И 27, а его инверсный выход соединен с вторым входом элемента И 32, выходы счетчи 1372273ка 25 подключены к вторым входам и элементов И 20,1-20.п, выход элемента И 27 соединен со вторым входом элемента ИЛИ 28, входом элемента НЕ 29 и вторым входом элемента И-ИЛИ 30. Выход элемента ИЛИ 28 подключен к пер. вому входу элемента ИЛИ 14, второму входу элемента И 26, К-входу триггера 19 непосредственно и через элемент 24 задержки - с К-входом счетчика 25.Выход элемента НЕ 29 подключен к второму входу элемента И-ИЛИ 30, выход элемента И 32 соединен с первым входом элемента И-ИЛИ 31, входами элементов ИЛИ 11 и 28, входом элемента НЕ ЗЗ, выход которого подключен к второму входу элемента И-ИЛИ 31, Выход генератора 36 соединен с первым 20 входом элемента И 18 и входом делителя 37 частоты, выход которого подключен к тактовым входам регистров 34 и 35 сдвига и распределителя 38 импульсов, первый выход которого соели нен с С-входом триггера 23, а и разрядных выходов подключены к первым входам соответствуюших элементов И 20,1-20.п.Измеритель работает следующим образом.Информация об измеряемой величине поступает с выхода чувствительного элемен га (ЧЭ) (не показан) на входную шину 39 измерителя в виде сетки сигналов (Фиг,2 а). При этом первый сигнал большей длительности представляет собой синхроимпульс, определяющий цикл измерения, две пачки из четырех импульсов длительностью, в 5- 40 10 раз меньшей длительности синхроимпульса, представляют собой информационные сигналы, импульсы между синхроимпульсом и первой пачкой информационных импульсов и между пачками ин Формационных импульсов представляют собой сигналы помех в линии связи между ЧЭ и входной шиной 39 измерителя.Сигналы с входной шины 39 посту 50 пают на формирователь 4 серез интегратор 1, в результате чего на выходе формирователя 4 образуются сформированные по амплитуде и длительности сигналы, не содержащие сигналов помех (фиг,2 б),С выхода формирователя 4 сигналы поступают на вход амплитудного селектора 6 (фиг.2 в), пройдя через интеграторы 3 и 2. В амплитудном селекторе 6 осуществляется разделение синхроимпульса информационных импульсов,Введение двух интеграторов 2 и 3обеспечивает более эффективную селекцию синхроимпульса, формирование которого осуществляет формирователь 5(фиг.2 г). Синхроимпульс с выхода формирователя 5 переводит триггер 7 всостояние "1" (фиг.2 д), а триггеры 8,15, 16 и 22 - в состояние "0", Сигналы с выхода формирователя 4, пройдячерез элемент 9 задержки, поступаютна вход элемента И 10, на второй входкоторого поступает сигнал с прямоговыхода триггера 8, который переключается в состояние " 1" (фиг.2 е) по окончании синхроимпульса, прошедшего навход триггера 8 через элемент И-НЕ 12и элемент 13 задержки, При этом навыходе элемента И 10 появляется сигнал (фиг.2 ж) также по окончаниисинхроимпульса. Выбор величины задержки элемента 9 задержки должен обеспечить компенсацию задержки синхроимпульса при его прохождении через интеграторы 2 и 3, амплитудный селектор 6, формирователь 5, элемент ИЛИ11 и триггер 8. Предлагаемый измеритель предназначен для измерения в одном цикле временных интервалов между двумя информационными импульсами каждой пачки из четырех импульсов в зависимости от выбираемого оператором режима измерений, В приведенном ниже описании работы измерителя рассматривается режим, в котором измеряются в каждой пачке импульсов временные интервалы Т, между первым и вторым импульсами. Элементы, связанные с выбором режима измерения, не показаны.Сигналы с выхода элемента И 10 поступают на вход триггера 15, который совместно с триггером 16 осуществляет селекцию импульсов, между которыми проводится измерение временных интерваловПри этом на их выходах формируются сигналы (фиг.2 и,к), поступающие на входы элемента И 18, на первый вход которого поступают импульсы квантования с генератора 36. Пачки импульсов с выхода элемента И 18 (фиг.2 л), пропорциональны измеряемым временным интервалам, поступают на вход счетчика 25.Съем информации с выходов счетчика 25 о величине измеряемых временных интервалов осуществляется гигцалами опроса, формируемыми с помощьютриггеров 19, 22 и 23, элементов И27 и 32, ИЛИ-НЕ 17, ИЛИ 28 и элемента 24 задержки. Триггер 19 переключается в состояние 1 по окончаниилюбой пачки информационных сигналови возбуждает вход Р-триггера 23, входС которого возбуждается сицхранпзирующими импульсами, поступающими г.выхода распределителя 38, Тем самымна триггере 23 формируются сигналыопроса (Фиг.2 м), "привязанные" к импульсам генератора 36. "Привязка"обусловлена тем, что информация абизмеряемых временных интервалах вЙзмерителе представлена двоичным последовательным колом,Триггер 22 выполняет вагпределециесигналов опроса на запись ицформациив временных интервалах либо н ре-.гистр 34 сдвига, либо в регистр 35сдвига,Сигнал опроса второго измеренного интервала с выхода элемента И 32(фиг.2 ц) поступает на Г-вход триггера 8 (Фиг.2 о). и ревадя ега в гастс. -яние 0 и снимая тгм самым сигнал"1" с входа элемента И 1 Г. Грц 1 з амизмеритель подготовляется к следующему циклу измерения, причем цепь информационных си 1 налс н г вьхада элемента И 10 закрывается афпг.2 е, ж)да поступления с:ледующега синхроимпульса, тем самым препятствуя ца этомотрезке времени працикцанецпю сигналов помех в измерительную часть устройства. Формула изобретения Измеритель временных интервалов, содержащий генератор, выход которого подключен к первому входу первого элемента И и входу лс пителя частоты, два регистра сдвига и распредепитель импульсов, первый выход которого подключен к С-входу первого триггера, а остальные и выходов соединены г. первыми входами соответствующих элементов И, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам счетчика, а их выхадь: соединены с входами первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу второго элемента И, три элемента за 25 30 3 40 45 50 55 держки, два элемента НЕ, прямой выход первого триггера подключен к первым входам третьего и четвертого элементов И, выход последнего подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого через первый элемент задержки подключен к В-входу счетчика, пятый элемент И, третий и четвертый элементы ИЛИ, второй, третий, четвертый и пятый триггеры, о т л ич а ю щ и й г я тем, что, с целью повышения достоверности измерений, в него введены два элемента И-ИЛИ, шестой и седьмой триггеры, элемент И-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ, два формирователя импульсов, три интегратора и амплитудный селектор, причем входная шина измерителя через последовательна соединенные первые интегратор и Формирователь импульсов подключена квходу второго пцтегратора и первому в,.аду элемента И-НЕ непосредственно и через второй элемент задержки к первому входу пятого элемента И, выход которого подключен к С-входу второго триггера, прямой выход которсга соединен с первым входом эле"1 с цта ГИ- НЕ и с вторым входом первого элемента И, третий вход которого подключен к цнвсргцому выходу третьетрпггера и к С-вхадам четвертого и пятага триггеров, а выход - к С-входу счетчика, инверсный выход второго триггера соединен с С-входом третьего триггера, прямой выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИНЕ, выход которого соединен с Р-вхолсм четвертага триггера, прямой выхгд которого подключен к Р-входу первого триггера, а К-вход соединен с вьгхадом второго элемента ИЛИ, вторым входом второго элемента И, первым входам третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к К-входам второго и третьего триггеров, а второй вход - к Е-входу пятого триггера, первому гхаду четвертого элемента ИЛИ, выходу второго Формирователя импульсов и С-входу шестого триггера, прямой выход которого соединен с Р-входом седьмого триггера, прямой выход котарога подключен к К-входу шестого триггера и второму входу пятого элемента И, Й-вход седьмого триггера соединен с выходом четвертого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу четвертого элемента И и к первому входу первого элемен1372273 Составитель Л,ПлетневаТехред А.Кравчук ректор О.Кундри едактор П.Гереши Тираж 373 дписн Заказ 479 38 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Проектная приятие, г. ужгород,та И-ИЛИ непосредственно и через первый элемент НЕ - к второму входупервого элемента И-ИЛИ, третий входкоторого соединен с выходом первогорегистра сдвига и первой выходнойшиной измерителя, выход третьегоэлемента И подключен к второму входувторого элемента ИЛИ и к первому входу второго элемента И-ИЛИ непосредственно и к второму его входу черезвторой элемент НЕ, третий вход второго элемента И-ИЛИ подключен к выходувторого регистра сдвига и к второйвыходной шине измерителя, четвертыевходы первого и второго элементовИ-ИЛИ объединены и подключены к выходу второго элемента И, а их выходысоединены с информационными входами оизводственно-полиграфическо соответственно первого и,второго регистров сдвига, тактовые входы которых подключены к выходу делителя 5 частоты и входу распределителя импульсов, выход второго интегратора через последовательно соединенные третий интегратор и амплитудный селектор подключен к входу второго фор мирователя импульсов, инверсный выход седьмого триггера соединен с вторым входом элемента И-НЕ, выход которого через третий элемент задержки подключен к С-входу седьмого тригге ра, прямой и инверсный выходы пятоготриггера подключены к вторым входам соответственно третьего и четвертого элементов И,