Приемное устройство телеизмери-тельной системы

Союз Советск маСоциалистическихРесттублкк ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 805382. Кл. оединенкем заявки РЙ 8 С 19/02 рстввнный кемнт СССР 3) Приоритет -Опубли кона.81, Бюллетень 53) У 621.39 .088.8) ткрмтн а опубликования описания 18.02.81 Изобретение относится к информаци онно-измерительной технике и может быт применено в телеметрии, а также в системах связи, телеуправления и др,Известна телеизмерительная система, в которой на приемной стороне осуществляется нулевая экстраполяция на основе дискретных отсчетов телеметрируемых сигналов. Приемное устройство этой системы содержит в каждом канале последовательно соединенные цифровое запоминающее устройство ( ЗУ) и цифроаналоговый преобразователь ( ЦАП), информационные входь: ЗУ соединены с выходом блока про межуточной памяти (БПП), а управляющие входы - с соответствующими выходами распределителя, соединенного своим входом с выходом блока синхронизации: вход БПП соединен с выходом дешифратора, вход которого вместе со вкодом блока синхронизации подсоединен ко входу приемного устройства 11.Недостатком известного устройства является невозможность адаптивного опк какУ за роса телеизмеряемых сигналов, тд ь последовательность подключения 3дается распределителем.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является приемное устройство телеизмерительной системысодержащее БПП, ЦАП в каналах блокипамяти, элементы И и ключи, ЭЛТ, блоквычитании, блок сравнения н фильтр нижних частот (фНЧ). Вход БПП соединен со овходом устройства, первый выход - совходом управления яркостью ЭЛТ, второйсо вкодом первого ЦАП, а третий - совходами второго ЦАП и дешифратора адреса, выходы которого соединены со входами управления соответствующими ключами и первыми входами соответствующих элементов И, выходы которых соединены со входами управления соответст- Ювующих блоков памяти, входы блоков памяти объединены и подключены к выходупервого ЦАП и к одному из входов блока вычитания, а выходы подключены ковходам соответствующих ключей,выходы( 54) ПРИЕМНОЕ УСТ РОСТВО ТЕЛЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙСИСТЕМЫкоторых объединены и подключены ко второму входу блока вычитания и ко входу вертикального отклонения луча ЭЛТ, вход горизонтального отклонения которой соединен с выходом второго ЦАП. Выхоц блока вычитания подключен к одному из входов блока сравнения и ко входу ФНЧ, выход которого соединен со вторым входом блока сравнения, выход которого соединен с. объединенными вторыми входами элементов И. Выходами устройства являются выходы блоков памяти и экран ЭЛТ Г 23Нецостатком известного устройства является его относительно низкая точность, так как в устройстве вырабатывается уровень обнаруживаемых сбоев, одинаковый цля всех каналов, и при возрастании вероятности сбоя символа в канале связи этот уровеньявляется завышенным аля отдельных каналов, где наблюдаются только однократные сбои (например, в неактивных каналах).Цель изобретения - увеличение точности устройстве.Эта цель достигается тем, что приемное устройство телеизмерительной системы, содержащее измерительные каналы, выполненные на блоке памяти, ключе и элементе И, выход которогосоединен с первым входом блока памяти, выход которого соединен с первым входом ключа, БППвход которого соединен со входом устройства, первый выхоц - со входом управления яркостью ЗЛТ второй выходсо входом дешифратора адреса и через ,первый ЦАП со входом горизонтального отклонения луча ЭЛТ третий выход - через второй ЦАП с первым входом блока вычитания и с объединенными вторыми входами блоков памяти всех измерительных каналов, выходы блоков памяти соединены с соответствующими выходами( устройства, выходы дешифратора соецинекы с первыми входами элементов И и вто рыми входами ключей соответствующих измерительных каналов, выходы клкнь чвй объединены и соецинекы со вторым входом блока вычитания и входом вертикального отклонения луча ЭЛТвведены блок памяти, иквертор, элементы И, ИЛИ и в каждый измерительный канал ЦАП,счетчик и блок сравнения, выход которого соеаинвн со вторым вхоцом элемента И, выход которого соединен с пер вым входом счетчика, информационные выхоцы счетчика соецинекы с соответствующими первыми входами ЦАП выход кото рого соецинен с первым вхоаом блока50 55 нвния кодов адреса и отсчета).ЦАП 2 и 3 служат для формированияна своих выходах аналогового напряжения,соответствующего коцу на вхоае,дешифратор 4 адреса формирует логический сигнал "1 на одном из своих выходов в соответствии с входным коаом.Блоки 8 памяти и блок 13 памяти. .прецнаэначены цля запоминания входного сравнения, вторые входы блоков сравнения всех измерительных каналов объединены и соединены с первым входом блокапамяти и выходом блока вычитания, выходы элементов И измерительных каналовсоединены с соответствующими входамипервого элемента ИЛИ, выход которогочерез инвертор соединен с первым входомпервого элемента И и непосредственно 10 с первым входом второго элемента И,выход ВПП соединен со вторым входомпервого элемента И, выход которого соединен с объединенными вторыми входамисчетчиков измерительных канаров, управ-15 ляющие выходы которых соединены с соответствующими входами второго элемен та ИЛИ, выход второго элемента ИЛИсоединен со вторым входом второго элемента И, выход которого соединен со вторым входом блока памяти, выход которого соединен с объединенными вторымивходами ЦАП измерительных каналов.Благодаря этому в каждом канаде определяется свой уровень обнаруживаемых д 5 сбоев в соответствии с числом сбоев повсем каналам, числом принятых отсчетовв данном канале и величиной погрешностиаппроксимации Еу , которая, в своюочерець, определяется усредненной повсем каналам разностью цвух соседнихотсчетов, коды которых прошли по каналу бвз сбоя во всех раэряаах.Структурная схема устройства изображена на чертеже.Предлагаемое устройство содержит 35БПП. 1 ЦАП 2 и 3, дешифратор 4 адреса,измерительные каналы 5, каждый из.которых состоит. из элемента И 6, ключа 7,блока 8 памяти, ЦАП 9, блока 10 сравнения, реверсивного счетчика 11, блок 12 40вычитания, блок 13 памяти, элементы И14 и 15, элементы ИЛИ 16 и 17, инввртор 18 и ЭЛТ 19.БПП 1 предназначен для управленияяркостью ЭЛТ 19 (первый выход) и формирования кодов отсчета (второй выхоц) 45и адреса (третий выход). Управление яркостью свечения ЭЛТ необходимо ддявысвечивания. точек ка экране только после окончания переходных процессов (изме805 382 5 О 5 20 напряжения, причем момент запоминанйяопределяется появлением сигнала 1 ". науправляющем входе, блок 13 должен иметьна выкоде фНЧ. Логические элементы И 6, 14, 15формируют на своем выходе сигнал "1лишь при появлении сигналов 1 наобоих входах.Ключи 7 предназначены для передачивходного напряжения на свой выкод припоявлении на управляющем первом входесигнала 1".ЭЛТ 19 служит для высвечивания наэкране точки, отклонение которой в горизонтальном и вертикальном направлениях относительно нулевого положениипропорционально напряжениям, приложенным ко входам соответственно горизонтального и вертикального отклонения луча. Яркость свечения ЭЛТ 9 регулируется напряжением на соответствующемвхоце, в предлагаемом устройстве управление яркостью двоичное (луч полностьюзакрыт или полностью открыт),Блок 12 вычитания предназначен дляформирования на выхоае модуля разностинапряжений, имеющихся на двук его входах. Блок 10 сравнения формирует иасвоем выходе сигнал 1"., если напряжение на его вкоце (соединенном с выходомЦАП 9) больше, чем напряжение на другом входе, в противном случае выходнойсигнал блока 10 соответствует логическому нулю.Реверсивный счетчик 11 предназначендля суммирования ( вычитания) импудьсов, поступившик на первый (второй) входуправления и может быть построен, например, на основе двоичного счетчика. Минимальный (исходный) код иа выкодесчетчика соответствует числу к 2 цляформирования уровня обнаруживаемыхсбоев К. Кроме того, счетчик 11имеет выкод управления, на котором появляется сигнал "1, если счетчик находится в исхоцном состоянии, в противномслучае - "0. Выкодной код счетчика 11управляет состоянием ключей ЦАП 9, вкотором производится перемножение МЯЛ.ЦАП 9 может быть построен, например,на основе операционного усидитедя, в обратной цепи которого включены коммутируемые резисторы с двоичными весами.Элементы ИЛИ 16 и 17, инвертор 18предназначены для выполнения соответствующик логических операций.Предлагаемое устройство работает следующим образом. 2 ЭО 35 49 45 Ю 55 Вкоцная информация, состоящая на мж дом такте из двух частей (кода адреса и кода отсчета), поступает в БПП. 1 и разделяется в нем на второй и третий выходы: код адреса управляет состоянием ЦАП 3 и дешифратора 4, а код отсчета в ЦАП 2 преобразуется в соответствующее напряжение, поааваемое на выходы всех блоков 8 и блока 12 вычитания. На второй вход блока 12 приходит через соответствующий ключ 7, открытый цешифратором 4, выходное напряжение с ЦАП 2 в соответствии с кодом адреса. Если напряжение, соответствующее модулю разности входных напряжений и формируемое на выхоце блока 12, меньше, чем напряжение на втором входе блока 10 аанного канала, то на выкоце последнего сохраняется сигнал 1, вследствие чего сработает соответствующий элемент И 6 и выкоаное напряжение ЦАП 2 запомнится соответствующим блоком 8, а также поступит через соответствующий ключ 7 на вход вертикального отклонения луча ЭЛТ 19. Одновременно сигнал "1 с выхода элемента И 6 через элемент ИЛИ 16 поступит на вход элемента И 14 и, если на другом его вкоде.сигнал 1 ("0"), то выходное напряжение блока 12 запишется (не запишется) в блок 13 памяти, Кроме того, сигнал "1" с выхода бдока И 6 поступит на вход управления (вычитание) реверсивного счетчика 1 1, выходной код которого уменьшится на единицу (а если счетчик был в исходном состоянии, то выходной коц не изменится), Таким образом, если отсчет в цанном канале принимается, то уровень обнаруживаемых сбоев для этого канала уменьшается на Я(или же остается минимальным, равным 2 Ед ф Кроу ме того, если реверсивный счетчик 11 данного канала находится в исходном состоянии, то он формирует сигнал "1 на управляющем выходе, и этот сигнал поступает через элемент ИЛИ 17 на вкод элемента И 14, чтобы величина приращения между соседними отсчетами в данном канале прошла в блок 13 цдя формирования усредненной погрешности аппроксимации Я всей системы телеизмерений,Если же модуль разности больше напряжения на втором входе блока 10 срав ненни данного канала, то записи напря" жения ЦАП 2 в соответствующий блок 8 не произойдет ( обнвружет сбой), а на откло некие ЭЛТ 19 поступит прежнее напряжение, запомненное соответствующим блоком 8 на предыдущем такте опроса ценного ка805 нала. При этом выходной сигнал элемента И 6 проходит через элемент ИЛИ 16 и инвертор 1 8 и поступает на вкод элемента И 15 как 1", и управляющий ф сигнал с первого вь 1 коаа БПП 1 пройдет через этот элемент на объединенные вкоды управления (суммирования) всех реверсивных счетчиков 11, Выходной код послецних изменит свое состояние на ециницу соответственно и выходное наптряжение ЦАП 9 увеличится на величину Яд, т. е. уровень обнаруживаемых сбоев увеличивается на Я . При каждом последующем сбое в дайном канале этот сбой будет обнаружен, если его уровень больше уровня обнаружения, а уровень обнаружения при этом увеличивается на Ер во всех каналах. Это необходимо для того, чтобы принять последующий несбитый отсчет в аанном канале, так как при адаптивной временной аискретизации на основе нулевой экстраполяции каждый отсчет отличается от прецыдущего наЯ; в остальнык каналах уровень обнаружения необкодимо увеличивать на Ед, так как данный сбой может быть сбоем кода адреса любого канала, После окончания переходных процессов на первом выходе БПП 1 появляется напряжение, отпирающее луч ЭПГ 19, и на экране высвечивается точка, горизонтальное отклонение которой опреаеляется адресом канала, а вертикальное отклонение - напряжением на выходе соответствующего блока 8 памяти. Таким образом, предлагаемое устройство определяет уровень обнаруживаемых,как одиночных, так и многократных сбоевв каждом канале в отдельности, причемдля этого используется уточненная посравнению с известным величина максимальной погрешности аппроксимации,Кроме того, минимальный уровень обнаружения с 3 снизился до 2 : . Все этопозволяет увеличить точность работыустройства,Формула изобретения Приемное устройство телеизмерительной системы, содержащее измерительные каналы, выполненные на блоке памяти, ключе и элементе И, выход которого соецинен с первым входом блока памяти, выхоц которого соецинен с первым входом ключа, блок промежуточной памяти, вход которого соединен со входом устройства, первый выкоц - со входом управления 382 8яркостью электроннолучевой трубки, второй выход - со входом дешифратора адреса и через первый цифроанало овый преобразователь со вкоцом горизонтальногоотклонения луча электроннолучевой трубки, третий выход - через второй цифроаналоговый преобразователь с первымвхоцом блока вычитания и с объединенными вторыми входами блоков памяти 1 О всех измерительных каналов, выходыблоков памяти соединены с соответствуюшими выходами устройства, выходыдешифратора соединены с первыми входами элементов И и вторыми входами клю чей соответствующих измерительных каналов, выходы ключей объединены и соединены со вторыми входом блока вычитания и вкоцом вертикального отклонениялуча электроннолучевой тоубки, о т л ищ ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в неговвецены блок памяти, инвертор, элементыИ, ИЛИ и в кажцый измерительный каналцифроаналоговый преобразователь, счет- И чик и блок сравнения, выкоц которогосоединенсо вторым входом элемента И,выход которого соединен с первым входом счетчика, информационные .выходысчетчика соединены с соответствующими Зй первыми входами цифроаналогового преобразователя; выкоц которого соециненс первым вкоцом блока сравнения, вторыевходы блоков сравнения всех измеритель ных каналов объединены и соединены спервым входом блока памяти и выкодом 35блока вычитания, выходы элементов Иизмерительных каналов соединены с соответствующими входами первого элементаИЛИ, выход которого через инверторсоединен с первым входом первого элемента И и непосредственно с первым вхоцомвторого элемента И, выход блока промежуточной памяти соединен со вторымвходом первого элемента И, выход которого соединен с объединенными вторыми .45входами счетчиков измерительных каналов, управляющие выходы которых соединены с соответствующими вкоцами второгоэлемента ИЛИ, выход второго элементаИЛИ соединен со вторым вкоцом второгоэлемента И, выход которого соединен совторым входомблока памяти, выходкоторого соединен с объединеннымивторыми входами цифроаналоговыхпреобразователей измерительных каналов. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе9 805382 101. Корнилов Б. А, и ар. Многоканаль. Авторское свидетельство СССР ное коаоимпульсное телемеканическое уст- по заявке М 2532618/18-24, ройство МКТ.-"Приборы и системы кл. 6 08 С 19/00, ч 08 С 15/00, управления, 1972, М 11. 1978 ( прототип). оставитель Н. Бочароваехред Е.Гаврнлещко . Корректор И. Муска Л, Копецкая аакт клкал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Заказ 10911/75 Тираж 702 ВНИИПИ Госуаарственного ком по делам изобретений и от 113035, Москва, Ж, Раушская