Устройство для допускового контроля длительности временных интервалов

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИ 4 ЕСКИХРЕСПУБЛИК И 9) (И) 2 51) 4 С 04 Р 10/04 ВСЕС 022 "Г ГУД1;-:Л-. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ(57) Изоизмерително для кного инт ОИСТВО ДЛЯ ДОПУСКО ЕЛЬНОСТИ ВРЕМЕННЫХ ГО КОНТНТЕРВАретение отно ьной техники тся обла значеременвктрии пред ьности нтроля длрвала меж вумя ГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ СС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКР ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ) 4243571/24-212) 11.05.876) 07.12.88. Вюл. У 4517) Научно-исследовательский ипроектно-конструкторский институтпо проблемам развития Канско-Ачинского угольного бассейна(56) Авторское свид11 871149, кл. С 04Авторское свидетВ 657404, кл. С 04 ческими импульсами, ограничивающимиэ тот интервал. Цель изобретения -повышение помехозащищенности устройства, содержащего счетчик 6 импульсов, выходы которого соединены с дешифратором 7, однонибратор 5 и 13 триггер 4. В систему введены инвертор 3 и блоки 9,1-9,п контроля, каждый из которых содержит 1)-триггер 12,элементы И-НЕ 13, 16 и счетчики 14и 5 импульсов, В устройстве производится расчленение контролируемойпоследовательности временных интервалон на совокупность частичных последовательностей, Формирование ворот,синхронизированных с импульсами частичных последовательностей, объединение ворот с использованием последних при селекции Фронтов импульсовисходной последовательности. 1 э.п.ф-лы, б ил,Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах автоматизированного контроля и обработки.1 елью изобретения является повышение помехозащищенности.На Фиг. представлена Функциональная схема устройства с четырьмя каналами контроля (и = 4); на Фиг. 2 -6 - временные диаграммы его Функционирования.Устройство содержит тактовыйвход 1, информационный вход 2, инвертор 3, Р-триггер 4 однсвибратор 5, 5счетчик 6 импульсов, дешифратор 7,элемент И-НЕ 8, блоки 9,1 - 9.п контроля, элемент И-НЕ 10 и выходную шину 11,Информационный вход 2 устройства 20соединен с Р-входом триггера 4. 1.актовый вход Р-триггера соединен с входом инвертора 3 и подключен к тактовому входу 1 устройства. Выход инвертора 3 соединен с третьими входами 25блоков 9,1 - 9,п контроля. Счетныйвход счетчика 6 импульсов соединен стактовым входом дешифратора 7 и первым входом элемента И-НЕ 8 и черезодногибратор 5 подклочен к прямому ЗОвыходу Р-триггера 4. Выходы счетчика 6 импульсов подключены к входамдешифратора 7, выходы которого с1-го по и-й соединены с вторыми входами блоков 9,1-9.п контроля, Первыевходы блоков 9,1-9,п контроля соединены с шиной логической единицы, авыходы подключены к входам элементаИ-НЕ 1 О, подключенного выходом квторому входу элемента И-НЕ 8, выход щОкоторого является выходной шиной 11устройства.Каждый и-й блок контроля содержит Р-триггер 1 2, первый элементИ-НЕ 13, первый 14 и второй 15 счетчики импульсов и второй элементИ-НЕ 16,Первый вход блока контроля соединен с информационным входом Р-триггера 12, инверсный выход которого подключен к первому входу элементаИ-НЕ 13, второй вход которого соединен с инверсным входом установки Ртриггера 12 в нулевое состояние иподключен к второму входу блока конт роля, а выход элемента И-НЕ 13 соединен с объединенными входами установки в нулевое состояние последовательно соединенных первого 14 и второго 15 счетчиков, счетный вход первого из которых подключен к третьему входу олока контроля, а информационные выходы второго 1 5 счетчика соединены с входами элемента И-НЕ 16, выход которого подключен к тактовому С-входу Р-триггера 12 и соединен с выходом блока контроля.Устройство работает следующим образом.На информационный вход 2 устройства поступают последовательности исследуемых прямоугольных импульсов (Фиг.2.а), а на тактовый вход 1 подаются тактовые импульсы (фиг.2.б). Р-триггер 4 осуществляет привязку информационного сигнала к положительным фронтам тактовой последовательности. Эпюра выходного сигнала этого триггера приведена на Фиг,2.в,Сдновибратор 5 запускается перепадами выходного сигнала Р-триггера 4 и Формирует короткие единичные импульсы (Фиг,2.г). На выходах дешифратора 7 Формируются импульсы нулевого уровня, равные длительности импульсов тактовой частоты и синхронияированные с положительными перепадами сигнала прямого выхода Р-триггера 4 (Фиг. 2.д е,ж,з).Блоки 9 контроля работают идентично но со сдвигом во времени на величину контролируемого временного интервала.В исхоцном состоянии Р-триггеры 12 устанавливаются в единичное состояние, при котором потенциал инверсного выхода триггера через элемент И-НЕ 13 удерживает счетчики 14 и 15 импульсов в обнуленном состоянии.При поступлении отрицат"=чьных импульсов с выхода дешифратора 7 на второй вход блока контроля (Фиг,2,д, или в увеличенном масштабе Фиг,З.д,1) Р-триггер 12 переключается в нулевое состояние (Фиг.З.и) и после окончания импульса на выходе дешифратора 7 на В-входах счетчиков 14 и 15 Формируются нулевые уровни напряжения (Фиг.З.к), которые деблокируют счетчики.Инвертированная тактовая последовательность, поступающая на счетный вход счетчика 4, вызывает срабатывание обоих счетчиков 14 и 15. Временная зависимость суммарного содержимого И(о.) счетчиков представлена на Фиг. З.л. По истечении времени(фиг.3) с момента начала счета нулевой потенциал формируется на выходеэлемента И-НЕ 16 (Фиг.З,м).При переполнении счетчиков 4 и 155содержимое И(1) счетчиков обнуляется,элементом И-НЕ 16 формируется положительный перепад напряжения по которому в Л-триггер 12 записывается логическая единица. На инвертирующем Овыходе Лтриггера 12 устанавливаетсяуровень логического нуля, фиксирующий через элемент И-НЕ 13 счетчики14 и 15 и нулевом состоянии. Такимобразом, по каждому выходному импульсу дешифратора 7, поступающему навторой вход соответствующего блока9 контроля, вырабатывается отрицательный импульс временных ворот длительностью Л (Фиг.З,м), начало кото рого задержано относительно импульсадешифратора 7 на время 7, причем= И,(И, 1)/г, и : Д,/ггде Го - тактовая частота; И, иЙ- емкости соответственно счетчиков 14 и 15. Длительность интервалаДГ ранна ширине поля допуска, а величина+ аь /2 - заданная установка, относительно которой осуществля -ется контроль, 30Выходные импульсы элементов И-НЕ16.1 - 16.4 четырех блоков контроля(Фиг.4, м.1 - м.4) объединяются элементом И-НЕ 10 .(Фиг.4,н,) и поступают в качестве селектирующего сигналана второй вход элемента И-НЕ Я.На Фиг. 4.г.1 и фиг. 5,г,2 приведена расстановка во времени положительных фронтов импульсов, формируемых одновибратором 5.40Допусковый контроль длительностивр еменных интервалов о суще ствля етсяследующим образом,Случай формирования одновибратором 5 из последовательности входных 45импульсон импульсной последовательности приведен на Фиг,5.г.2.В случае и = 4 первый блок контроля срабатывает по 1-му, 5-му, 9-му,13-му и т.д. выходным импульсам одновибратора, а второй, третий и четвертый блоки контроля - соответственно по 2-му, б-му, 10-му, 14-му;З-му, 7-му, 11 - му, 15,-му; 4-му,8-му, 1-му, 16-му и т,д. импульсам,Каждый запуск одновибратора приводит к Формированию одним из блоковконтроля временных ворот (фиг.5,м. 1,1 - м,4,1), заданным образом синхронизированных с информационным сигналом, и появлению на ныходе первого элемента И-НЕ Я деблокирующего по тенциала (фиг,5,н.1),Если длительность интервала времени М, ограниченного импульсалщ4 а Фиг,51, отвечает нормеМ+ - ., а длительность интервалов между другими парами импульсов превосходит величину МИ,Г,то только этот импульс попадает во временные ворота Формируемые третьим блоком контроля, и проходит через первый элемент И-НЕ 8 на шину 11 устройства (фнг,5,о), сигнализируя о том, что длительность одного из контролируемых временных интервалов соответствует заданной норме с учетом установленного поля допуска.Если в течение интервала времени Л 1, ограниченного импульсами одновибратора 5 (фиг.б.г.З), на входе устройства появляется импульсная помеха, на которую однонибратор реагирует Формированием, например, 2-го, 3-го и 4-го импульсов (фиг. б,г.З), то при этом первый, второй и третий блоки контроля срабатывают по тем же входным импульсам однонибратора, что и ранее (Фиг.5), а четвертый - по 4 муа 8 муа 12 му 16 му и тада им пульсам, Как и ранее, после каждого выходного импульса одновибратора 5 Формируются временные ворота (фиг,б, м.1,2 - м,3,2), а на выходе второго элемента И-НЕ 1 О появляется селектирующий сигнал (фпг,б.н,2), Однако на шину 11 устройства проходит только импульс (Фига 6,о,1), соответствующий норме с учетом ширины поля допуска,Таким образом, изобретение позволяет повысить помехоустойчивость при воздействии не более иимпульсных помех в течение контролируемого временного интервала.Повышение помехозащищенности достигается разделением контролируемой последовательности временных интервалов на и частичных последовательностей, Формированием временных ворот, синхронизироганных с импульсами частичных последовательнгстейа объединением временных ворот и использованием их при селекции фронтов5 144импульсов исходной последовательности. формула изобретения 1, Устройство,цля допускового контроля длительности временных интервалов, содержащее дешифратор, одно- вибратор, триггер, счетчик, выходы счетчика соединены с входами дешифратора, тактовый вход которого подключен к выходу одновибратора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения помехоэащищенности, в него дополнительно введены два элемента И-НЕ, инвертор и и блоков контроля, причем информационный вход 0- триггера подключен к входной информационной шине устройства, входная шина тактовых импульсов которого соединена с объединенными входом инвертора и тактовым входом В-триггера, прямой выход которого через одновибратор подключен к счетному входу счетчика импульсов и первому входу первого элемента И-НЕ, выход которого является выходом устройства, а второй вход соединен с выходом второго элемента И"НЕ, первый входы и блоков контроля объединены и подключены к шине логической единицы, а выходы дешифратора 2972 6с 3-го по и-й соединены с вторымивходами блоков контроля соответственно с 1-го по п-й, третьи входы которых объединены и подключены к выходуинвертора, а выходы всех блоков контроля соединены с и входами второгоэлемента И-НЕ,2. Устройство по п.1, о т л и -10 ч а ю щ е е с я тем, что блок контролясодержит Э-триггер, первый и второйэлементы И-НЕ, первый и второй счетчики, причем первый вход блока контроля соединен с информационным Э-,вхо 15 дом Э-триггера, инверсный выход которого подключен к первому входу первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с инверсным входом установки Э-триггера в нулевое состоя 20 ние и подключен к второму входу блокаконтроля, а выход первого элементаИ-НЕ соединен с объединенными входа-ми установки в нулевое состояние последовательно соединенных первого ивторого счетчиков, счетный вход первого из которых подключен к третьемувходу блока контроля, а информационные выходы второго счетчика соединены с входами второго элемента И-НЕ,З 0 выход которого подключен к тактовомуС-входу Б-триггера и соединен с выходом блока контроля.1442972 РЧ,Ч,Ъ М.2 оставитепь И),йишкинехред И,ДидыкЗаказ 6383/ 3 ираж Подписикомитета СССРи открытийкая наб., д, 4/5 ВНИИПИ Государственног по делам изобретени113035, Москва, Ж, Раув оизводственно-полиграфическое рияти тор О.Юрковецкая ректор А.Обручар город, ул, Проектная, 4