Устройство для измерения параметров многополюсников

;АЫТс; ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ лБЛ ий инс СССР1974.ССР1978.Я ПАРАна т я уско ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНМЕТРОВ МНОГОПОЛЮСНИКОВ(57) Изобретение служит дляния процесса измерения парам Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения фазовых сдвигов и напряжений сигналов, прошедших через многополюсник.Целью изобретения являетс рение процесса измерения путем его автоматизации,На фиг.1 представлена структурная схема устройства измерения параметров многополюсников; на фиг,2-3 временные диаграммы ввода-вывода информации при работе с ЭВМ ДЗ; на фиг,4 - вариант комбинационной схемы.Устройство содержит генератор 1 сигналов, который подключен через делитель 2 напряжения к входному коммутатору 3, выходами подключенному к входным клеммам исследуемого четырехполюсника, вход Опорного канала фазометра 4 соединен с выходом делителя 2 Я 01478147 А 1 многополюсников путем его автоматизации. Устройство содержит генератор,делитель напряжения, два формирователя, ключ, блок управления, блоккоммутирующих переключателей. Введение входного и выходного коммутаторовгенератора тактирующих импульсов, двух счетчиков, двух регистров,четырех дешифраторов, четырех индикаторов, двух элементов ИЛИ, фаэометра, ключа и инвертора обеспечивает автоматическую коммутацию и индикацию номеров входных и выходных калов многополюсника. В описании приведен пример реализации блока управления. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.напряжения, а второй вход фазометра 4 и вход вольтметра 5 подключены к выходу выходного коммутатора 6, входы которого соединены с выходными клеммами четырехполюсника, генератор 7 тактовых импульсов через блок 8коммутирующих переключателей подключен к счетчикам 9 и 10 номеров каналов, к выходам которых через дешифра торы 11 и 12 подключены индикаторы номеров каналов 13 и 14, одновременно выходы дешифраторов 11 и 12 соответственно подключены к управляющим входам входного 3 и выходного 6 коммутаторов, информационные выходы 1 фазометра 4 и вольтметра 5 соответст венно подключены к буферным регистрам 15 и 16, входы записи которых соответственно соединены с выходами логических элементов ИЛИ 17 и 18, первые входы которых через последова 14/847тельно включенные с ними ключи 19 и 20соединены с управляющими выходамифазометра 4 и вольтметра 5, выходы буферных регистров 15 и6через дешифраторы 21 и 22 подключенык индикаторам 23 и 24, одновременновыходы буферных регистров 15 и 16подключены к информационным входаммультиплексора 25, управляющие входы Окоторого через дешифратор 26, счетчик 27 вывода информации -к выходутрехвходового элемента И 28, подключенного в свою очередь первым входомк выходу Х=З дешифратора 29, вторым - 5к выходу Передача триггера 30,третьим - к выводу ЭВМ Вв, входытриггера 30 соединены с выходами дешифратора 31, входы которого соединены с выводами ЭВМ "СИМ" и "Вв", а также2 Ос выходом Х=З дешифратора 29, входкоторого подключен к шине ЭВМУпр.вход формирователя 32 подключен квыводу ЭВМ Вв", а выход через формирователь 33 соединен с выводом ЭВМиСИП", шина ЭВМ Выв соединена с дешифратором 34 и одновременно с информационными входами счетчиков 9 и 10,выход дешифратора 34 через двухвходовый элемент И 35, второй вход которо Ого соединен с выходом Х=4 дешифратора 29, триггер 36, комбинационнуюсхему 37, буферный регистр 38, входзаписи которого соединен с выходомХ=4 дешифратора 29, а вход управления нейтральным состоянием соединенс выходом Прием триггера 30 и вторым входом триггера 36, информационный выход регистра 38 подключен к шине ЭВМ Ввод, одновременно данная 40шина через формирователь 39 подключена к выходу мультиплексора 25, управляющий вход формирователя 39 соединенс выходом Передача триггера 30,входы счетчиков 9 и 10 через соот - 45ветствующие выходы дешифратора 40с выходом счетчика 11 ввода, подключенного входом к выходу трехвходовогоэлемента И 42, входы которого соединены с выходом Х=З дешифратора 29, 50выходом "Прием триггера 30 и выводом ЭВМ "Вв", выходы счетчиков 9 и 10подключены к блоку 8 коммутирующихпереключатьлей, сигнальный выход которого через последовательно включенные формирователи 43 и 44 подключенк вторым входам двухвходовых элементов ИЛИ 17 и 18, первые входы которых подключены соответственно к выходам ключей 19 и 20, первые входыпоследних соответственно соединеныс управляющими выходами фазометра 4и вольтметра 5, а вторые подсоединены к выходу инвертора 45, подключенного к выходу формирователя 43 импульса переходного процесса .Элементы 25-45 составляют блок управления.Работа устройства во взаимодействии с ЭВМ (блок 8 в положении 4) разделяется на два этапа. Первый этапприем информации от ЭВМ данных о номерах каналов исследуемого многополюсника. Второй этап - передача информации о параметрах исследуемогоканала многополюсника, При этом обмен информацией между ЭВМ и устройством измерения осуществляется порциями-байтами,Рассмотрим первый этап работы устройства - прием. На шине ЭВМ Упр.в соответствии с введенной в ЭВМ программой (фиг,2 а,б) устанавливаетсякод Х=З, соответствующий режиму взаимодействия ЭВМ ДЗс периферийным устройством, Данный код дешифрируется дешифратором 29 управления ипоступает на один иэ входов дешифратора 31, На выводе ЭВМ "СИМ" одновременно формируется синхроимпульс "СИМ,а на выходе "Вв" сигнал устанавливается в "0", Наличие указанной комбинации на входах дешифратора 31 устанавливает триггер 30 определения режима в состояние "Прием", Такое состояние триггера 30 устанавливает внейтральное состояние шинный формирователь 39 и снимает нейтральное состояние регистра 38, Затем на шине"Упр," формируется команда Х=4, соответствующая выбору группы периферийного устройства, а на шине ЭВМ "Вывустанавливается код адреса группы периферийного устройства, что соответствует приему первого байта информации от ЭВМ, Код адреса группы пери"ферийного устройства дешифрируетсядешифратором 34 и при сигнале на шине "Упр" Х=4 через элемент И 35 переключает триггер 36, что обеспечиваетвыбор группы периферийного устройства и в свою очередь вызывает срабатывание комбинационной схемы 37, выходной код которой записывается в регистр 38 и поступает на шину ЭВМ"Ввод", Во втором байте информацииот ЭВМ по шине "Выв" поступает код147814 адреса входного канала, а в третьем - код адреса выходного канала исследуемого многополюсника, Счет байтов принимаемой информации производится счет 5 чиком 41 ввода по сигналам с выхода элемента И 42, дешифратор 40 поочередно переводит счетчики 9 и 1 О входных и выходных каналов в режим установки кодов, поступающих от ЭВМ по 10 шине Выв. Затем ЭВМ переходит в режим ожидания подачи от устройства измерения синхроимпульса "СИП", который является подтверждающим сигналом устройства измерения о приеме и обра ботке информации от ЭВМ. Импульс "СИП" формируется формирователем 33 по сигналу на выводе "Вв" после его задержки на время около 10,0 мкс формирователем 32, Сформированный таким 20 образом импульс "СИП" поступает на вывод ЭВМ "СИП" .Второй этап работы устройства передача информации об измеренных параметрах одного канала многополюсни ка в ЭВМ для последующей его обработки, Прием сигнала "СИП" ЭВМ переводит сигнал Вв в уровень, соответствующий 1, по возникшей входной комбинации сигналов дешифратор 31 30 устанавливает триггер 30 режима в состояние Передача" информации от устройства измерения и ЭВМ, В режиме "Передача" записанная в буферных регистрах 15 и 16 информация о значении фазового сдвига сигнала и напряжении в исследуемом канале многополюсника считывается побайтово через мультиплексор 25, Число байтов определяется счетчиком 27 вывода информа- дО ции и дешифратором 2 б, управляемыми выходным сигналом элемента И 28, Вь; - ходной сигнал мультиплексора 25 обрабатывается шинным формирователем 39 для обеспечения необходимого для ЭВМ 4 уровня и полярности сигналов. Управление нейтральным состоянием шинного формирователя 39 производится триггером 30 определения режима,7 6СигналСИМ поступает в линию интерфейса ввода-вывода, формирование "СИМ" блокируется сигналом блокировки (БЛ=О),что соответствует нулевому состоянию .шины Упр (работа со встроенной клавиатурой) .Синхронизация взаимодействия ДЗпри обмене информацией с периферийным узлом (ПУ) клавиатурой с помощью сигнала шины управления "Вв"Если "Вв"=О, ДЗнаходится в состоянии ожидания ответа (Сигнала "СИП") от ПУ или клавиатуры.После поступления сигнала ОСИП (это означает, что ДЗприняла информацию и приступила к ее обработке или перешла к подготовке передачи новой информации) сигнал "Вв устанавливается в единичное состояние. Сигнал "Вв может быть установлен в любое состояние с помощью микроприказовПорядок функционирования интерфейса ввода-вывода при выводе информации по шине "Выв следующийа) на шине "Упр" устанавливается .задаваемая командой вывода комбинация;б) на шине "Выв" устанавливается байт информации;в) ДЗустанавливает сигнал СИК в нулевое состояние,г) ДЗустанавливает сигнал "Вв" в нулевое состояние;д) ДЗпереходит в режим ожидания сигнала "СИП", которым ПУ сигнализирует о том, что информация принята и ПУ сигнализирует о том, что информация принята и ПУ готово к приему следующего байта информации по шине ВФе) по приходу сигнала "СИП или по окончанию времени охидания его для некоторых команд ДЗустанавливает сигналы Вв и СИМ в единичное состояние;ж) в ответ на установку сигнала Вв ПУ должно снять сигнал "СИП, Вывод данных из устройства ДЗсопровождается сигналом "СИ 1", В основе формирования СИМ лежит П-триггер, который микроприказом вывода данных устанавливается в нулевое состояние. По окончании цикла взаимодействия ДЗс ЦУ сигналом ."Вв" триггер возвращается в исходное положение,50Временные диаграммы вывода информации по шине "Выв" показаны нафиг.2,Порядок функционирования интерфейса ввода-вывода при вводе информациив ДЗпо шине "Ввод" следующий:а) на шине "УПР" устанавливаетсякомбинация, задаваемая командой ввода;б) ДЗустанавливает сигнал "Вв" в нулевое состояние;в) ДЗ-,28 переходит в режим ожидания СИП;г) ПУ помещают на шине "Ввод" байт данных и устанавливает сигнал "СИП" в нулевое состояние;д) по приходу сигнала "СИП" или по окончании времени ожидания его для 10 некоторых команд ДЗпринимает дан 11 11ные шины Ввод и устанавливает сигнал "Вв".в ответ на установку сигнала "Вв" ПУ должно снять сигнал СИП. 15Временные диаграммы ввода информации с шины "Ввод" показаны на фиг.З.В ЭВМ типа ДЗфакт окончания выполнения одной команды и раэреше 11 ние ЭВМ: перейти на выполнение сле дующей команды программы регистрируется кодовой комбинацией 0514, что в двоично-десятичном коде соответственно составит 1010, 0111, Комбинационная схема, реализующая данную 25 комбинацию, показана на фиг.4.Технико-экономическими преимуществами предлагаемого технического решения по сравнению с известным является автоматическая коммутация и инди кация номеров входных и выходных каналов многополюсника,В качества управляющей ЭВМ используется машина типа ДЗ, которая обеспечивает значительный выигрыш во времени измерений, обеспечивая более качественную и всестороннюю оценку параметров исследуемого многополюсника.40Формула изобретения 1, Устройство для измерения параметров многополюсников, содержащее генератор с делителем напряжения, два последовательно включенных формирователя, первый ключ, блок управления, блок коммутирующих переключателей, вольтметр, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью ускорения про цесса измерений путем его автоматизации, в него введены входной и выходной коммутаторы, генератор тактирующих импульсов, два счетчика, два регистра, четыре дешифратора, выходами соединенные соответственно с четырьмя индикаторами, два элемента ИЛИ, фазометр, второй ключ и инвертор, при этом выход делителя напряжения соединен с опорным входом фазометра и информационным входом входного коммутатора, управляющие входы которого соединены с выходами первого дешифратора, выходы второго дешифратора соединены с управляющими входами выходного коммутатора, информационный выходкоторого соединен с вторым входом фазометра и входом вольтметра, информационные выходы фазометра и вольтметра соответственно соединены черезпервый и второй регистры с входамитретьего и четвертого дешифраторов исоответственно с первым и вторым вхо"дами блока управления, импульсныевыходы фазометра и вольтметра соответственно через первый и второй ключии через первый и второй элементы ИЛИсоединены с управляющими входами первого и второго регистров, выход первого формирователя через инверторсоединен с вторыми входами первого ивторого ключей, а выход второго формирователя соединен с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ,генератор тактирующих импульсов соединен с первым входом блока коммутирующих переключателей, первый и второй выходы которого соответственносоединены со счетными входами первого и второго счетчиков, выходы переполнения которых соединены соответственно с вторым и третьим входами блока коммутирующих переключателей третий выход которого соединен с входомпервого формирователя, выходы входного коммутатора подключены к входным клеммам исследуемого многополюсника, входы выходного коммутатора подключены к выходным клеммам исследуемого многополюсника, к выходам первого и второго счетчиков подключены соответственно первый и второй дешифраторы, первый и второй выходы блокауправления соединены с вторыми входами "Запись" соответственно первого ивторого счетчиков, третий выход блока управления является синхронизируюм выходом СИП устройства) входы"Вв" "СИМ" и "Упр" устройства являются соответственно, четвертым, пятыми шестым входами блока управления,четвертый выход которого являетсявыходом "Ввод", а пятый выход соединен с информационными входами первогои второго счетчиков,2. Устройство по п,1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что блок управ"ления содержит последовательно включеннь:е первый элемент И, счетчик вывода, первый дешифратор, мультиплексор.,и шинный формирователь, выход которого соединен с четвертым выходом блока управления Ввод, выход второгоэлемента И через счетчик ввода соединен с вторым дешифратором, выходыкоторого являются первым и вторым выходами блока управления, пятый входкоторого соединен с первым входом третьего дешифратора, четвертый вход соединен с вторым входом третьего дешифратора, а также через первый и 5второй формирователя - с третьим выходом "СИП" блока управления, шестойвход которого "Упр 1 соединен с входом четвертого дешифратора, первыйвыход которого соединен с третьим 20входом третьего дешифратора и первыми входами первого и второго элементов И, два выхода третьего дешифратора соединены с соответствующими входами первого триггера, первый выход ко торого Прием соединен с первым входом второго триггера, первым входом регистра и вторым входом второго элемента И, третьи входы элементов И подключены к четвертому входу Ввблока управления, второй выход первого11 итриггера Передача соединен с вторым входом первого элемента И и управляющим входом шинного формирователя, третий вход блока управления 1311Выв через последовательно включен. ные пятый дешифратор, третий элемент И, второй триггер, комбинационную схему и регистр соединен с четвертью выходом блока управления 1 1Ввод, а второй выход четвертого дешифратора соединен с вторым входом третьего элемента И и вторым входом регистра, первый и второй входы блока управления соединены с соответствующими входами мультиплексора, а третий вход "Вьв" блока управления с пятым выходом блока управленияг1478147 сим Макарев С ос тавите Корректо нько А. Кравчук Те ираж 714 одписно ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 оиэводственно-издательский комбинат "11 атент", г.ужгород, ул арина, 10 Редактор В.Бугренков Заказ 2359/45 фиг. г