Аналого-цифровое устройство длясравнения нормированных сигналов

Союз СеветсиикСоциалистичесиихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл,с присоединением заявки Рй Н 03 К 18/02 йеударстаееИ каватет ВСьР(72) Авторы изобретения В,И.Алексашин, И.Ю.Алексеев, Г,П,Васильев, А,А.Квас 1 ц 1 щвВ.А,Кирикеев и А.М,Руднев вг, ,.э д"1 Ц"1 Т:41Центральный научно-исследовательский и проектно-айструкторскийинститут механизации и энергетики лесной промьвВИВ 6 отй:.,(71) Заявитель(54) АНАЛОГО - ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ НОРМИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах автоматизированного измерения радиопомех,контроля за деятельностью операторов, технической диагностики, контроля помехозащищенностилиний передачи информации и т.п,Известны аналого-цифровые устройства длясравнения нормированных сигналов, содержащиеблоки восприятия и хранения измеренных величин, блоки хранения образцовых норм; логические блоки, осуществляющие сравнение образцо.вых и измеренных величин 11 и 21.Недостатком таких устройств являются ихограниченные функциональные воэможности,позволяющие применять их лишь для сравне.иня измеренных и образцовых величин, что ограничивает область использования только системами контроля. Наиболее близким по технической сущности 1 О к предлагаемому является аналого. цифровое устройство для сравнения нормированных сигюлов, содержащее аналого-цифровой преобразова. тель и блок индкацни и регист 1 эации 131 Недостатком известного устройства являют.ся его ограниченные функциональные возможности, позволяющие применять его лишь дляоценки нахождения измеряемой величины в пре.делах заданного допуска что позволяет исполь.зовать его лишь в системах автоматическогоконтроля,Цель изобретения - расширение функцио.нальных возможностей устройства.указанная цель достигается тем, что ваналого. цифровое устройство для сравнения нормнрованных сигналов, содержащее аналого.цифровой преобразователь и блок индикациин регистрации, введены блок памяти фронтов,логические элементы Равнозначность и ИЛИзадающий генератор импульсов, одновибратор,дешифратор, первый, второй и.третий логические блоки, компаратор временных интервалов,причем первый и второй входы блока памятифронтов соединены с соответствуницими выходами аналого. цифрового преобразователя и входами логического элемента Равноэначтооть, выход которого подключен к первому входу пер.ного логического блока и через последовательно40 50 соединенные одновибратор и логический зле.мент ИЛИк третьему входу блока памятифронтов, выходы которото подключены к со.ответствующим входам дешифратора, первыйи второй выходы которого соединены с соот"ветствующими входами второго логическогоблока, третий вход которого подключен ковторому входу первого логического блока,первому входу компаратора временных интер.валов и выходу задающего генератора импуль.сов, а первый и второй выходы соединены с соответствующими входами блока индикации и регистрации, третий выход соединен с третьим входомпервого блока логики, первый и второй выходыкоторого подключены к соответствующим входам 5.блока индикации и регистрации, четвертый выходвторого блока логики подключен ко второму,входу логического элемента ИЛИ, третий ичетвертый выходы дешифратора соединены ссоответствующими входами третьего блока логики, первый и второй выходы которогоподключены к соответствующим входам блокаиндикации и регистрации, а третий выход - ковторому входу компаратора временных интервалов, выход которого соединен с четвертым вхо 25дом первого блока логики,На фиг,1 изображена блок-схема устройства; на фиг.2-временная диаграмма егоработы.Предлагаемое устройство (фиг.1) содержитаналого-цифровой преобразователь 1, блок 2 З 0памяти фронтов, логические элементы Равнозначность и ИЛИ 3 и 5, одновибратор 4, дешифратор 6, первый, второй и третий блоки7, 8 и 9 логики, генератор 10 импульсов, компаратор 11 временных интервалов, блок 12 ин 35дикации и регистрации.Устройство производит сравнение двух сигналов - действительного и программного (Д иПр), преобразованных к нормированному виду(последовательность импульсов одинаковойамплитуды), см. фиг,2 графики О,а, ОчИнформация которую несут сигналы, отображается в виде длительности импульсов и расположения их на временной оси,В результате сравнения сигналов устройство45вырабатывает следующие оценки: эа определенный интервал времени имеется ппдщй илипропущенный импульс действительного снг.нала по сравнению с программным, индикацияпроизводится велейными сигналами "Лишнее"н "Пропуск" соответственно графики О, Оффиг,2; имеется отставание или опережение попередним и задним фронтам ситнала О относительно Оа,а, индикавмя производится релейными сигналами "Поздно" и "Рано" соответст.венно графики О и Оа фиг.2, вырабатываемыми при выходе за границы задаиньп допусков (обозначены стрелками на графйке Опфиг.2), а также фиксированием абсолютного зна. чении времени запаздывания или опережения,графики Оп и Ор фиг.2,На фиг.2 цифрами 111, И, М обозначеныварианты возможного соотношения сигналовОпр и О,а -для пояснения работы устройства,Вариант 1 отображает раннее начало и позднееокончание сигнала датчика относительно программы, при этом формируются сигналы, длительность которых соответствует времени отставания, опережения (графики Ор, Оп) и релейныесигналы "Рано" "Поздно" (графики Ор, Оп).Вариант П отображает совпадение сигналовО и Опр в пределах заданного поля допус.ка, при этом формируютсялишь сигналы длительности опережения или отставания (графикиир, Оп).Вариант И отображет пропуск импульса датчика относительно программы, при этом фиксируется лишь релейный сигнал "Пропуск" (граФик Опр)"Вариант 1 У отображает позднее начало сигнала от датчика относительно программы ипоявление лишних импульсов от датчика относительно программы, при этом формируются сигналы, описываемые графиками Ор, Оп, Оп, Опр,1.ОлУстройство работает следующим образом.Сигналы действительный (Д) и программный(Пр) от датчика преобразуются к импульсному(нормированному) виду в блоке 1, с выходакоторого они поступают на блок 2, в которомпроисходит запоминание передних и задних фронтов сигналов Д и Пр в виде уровней напряжения на выходах. Одновременно нормированныесигналы Д и Пр поступают на логический элемент 3, на выходе которого при их идентич.ности формируется сигнал "1", который запускает одновибратор 4 и через логический элемент 5 обеспечивает сброс запоминающих элементов блока 2, выхощые сигналы которого приэтом снимаются,При несовпадении сигналов Д и Пр на выходе,элемента 3 формируется сигнал "0", в блоке 4 формирование сигнала не производится и сиггнал сброса в блок 2 ие поступает. Блок 2 в зависимости от ситуации (например, варианты 1, 11, И 1, 1 У фиг.2 н т.п.) формирует соответствующий код, поступающий на входи лешифратора б, который на своем первом и втором выходах формирует еигналы "Лишнее", "Недостающее" воздействие, Эти сигналы поступают на соответствующие входы блока 8, который производит их формирование по времени и передачу в блок 12. Блок 8 одновременно формирует сигналы на третьем и четвертом выходах, которые обеспечивают сброс в блоке 2 (через логический элемент 5) и в блоке 7 на время формировабчем первый и второй входы блока памяти фрон. тов соединены с соответствующими выходами аналого-цифрового преобразователя и входамн логического элемента Ранозпачность, выход которого подключен к первому входу первого логического блока и через последовательно сое. диненные одновибратор и логический элемент ИЛИк третьему входу блока памяти фронтов, выходы которого подключены к соответствую. щим входам дешифратора, первый н второй выходы которого соединены с соответствующими входами второго логического блока, третий вход которого подключен ко второму входу первого логического блока, первому входу ком паратора временных интервалов и выходу генератора импульсов, а первый и второй выходы оединены с соответствующими входами блока индикации и регистрации, третий выход соединен с третьим входом первого блока логики, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим входам блока индикации и регистрации, четвертый выход второго блока логики подключен ко второму входу огическогр элемента ИЛИ, третий и четверый выходы дешифратора соединены с соответтвующими входами третьего блока логики, ервый и второй выходы которого подключенысоответствующим входам блока индикации и регистрации, а третий выход - ко второму вхо. ду компаратора временных интервалов, выход которого соединен с четвертым входом первого блока логики. 30 Формула изобретения 5 809575ния сигналов "Дишнее", "Недостающее" (гра.фики О л, Опр фиг.2).На третьем или четвертом выходах дешиф.ратора б формируются (при наличии соответствующей ситуации) сигналы запаздывания илиопережения фронтов соответствейно, длительностькоторых пропорциональна имеющемуся запаз.дыванию (опережению), Эти сигналы поступаютна блок 9, где производится их формированиеи передача на блок 12 (график Ор, Ол фиг,2) Одля индикации времени запаздывания или опережения по фронтам сигналов.Одновременно с третьего выхода блока 9на блок 11 поступает сигнал, длительность которого пропорциональна имеющемуся запаздыванию или опереженио по фронтам. В блоке11 в зависимости от выбранной уставки, которая сзадается, формируется, репейный сигнал "Выходза пределы поля допуска", Этот сигнал поступает в блок 7.20Блок 7 осуществляет формирование повремени сигналов "Поздно", "Рано" и передачу их в блок 12 (графики Оп, Ор" фиг,2),а также блокировку выдачи этих сигналов вЯзависимости от наличия сигнала "Разрешение" 2 т2поступающего с выхода блока 3,сФормирование сигналов по времени в блоках п7, 8 и 11 производится с помощью калибрсван- кных по времени импульсов генератора 10.Аналого-цифровое устройство для сравнения нормированных сигналов, содержащее аналогоцифровой преобразователь и блок индикации и регистрации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены блок памяти фронтов, логические элементы Равнозначность, и ИЛИ,генератор импульсов, одновибратор, дешифратор, первый второй и третий логические блоки, компаратор временных интервалов, приИсточники информациипринятые во внимание при экспертизе1, Основы построения автоматизированныхсистем контроля сложных объектов, Под ред,П.И.Кузнецова, М 1959, 335-371,2. Автоматический контроль радиоэлектрон.ного и электротехнического оборудования, Подред. В.ИЛЙляндина. М., 1972, с,78-1 б 8.40ЗЦапенко Н,Н, Измерительные информационные системы. М., 1974, с.206 (прототип).. ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж.35, Раушская наб