Многоканальное устройство для выбора минимального значения средней величины

) Заявите МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ В МИНИМАЛЬНОГО ЗНАЧЕНИЯ СРЕДНЕЙ В ОРА1 ЧИНЫ 2 Изоавтоманики тецие о 1 и и вы ожет был осится к областислительной теховано прэкстреспол разработке распоз мал р наю анализе и обьных систем, п отке ицформац По основному а ьцое Р 744610 стройств вестно многокана е напрякрато ит прцдля выбора минимального значениясредней величины, содержащее и каналов, каждый из которых состоит изпоследовательно соединенных датчикаи преобразователя напряжение-частота, выход которого подключен к первому входу усреднителя, выход которого соединен со входом установки вединицу элемента памяти и с первымвходом элемента И, второй вход которого подключен к выходу элементапамяти, выход элемента И соединен совходом индикатора, вторые входы усреднителей всех каналов объединенысо входами установки в ноль " элемен 1 ов памяти и подключены к выходу линии задержки, вход котороц объединен с третьими входами элементов И каждого из каналов и соединен с выходом элемента ИЛИ, выход элемента памяти канала соединен с соответствующими входами элемента ИЛИ и формирователя , и выходов которого подключены к соответстпующцм входам рас пределителя, выходы которого соединены с первыми входами соответствующих ячеек памяти, вторые входы которых объединены со входом установки в ноль счетчика и являются входом установки в ноль устройства, (и + 1)-ный выход формирователя цодключен к счетному входу счетчика, выход которого соединен с (и +1)-ным входом распределителя 1.11 .Это устройство выда т данные о канале с минимальным средним жением и каналах со среднимиными минимальному среднему.ме того, оно позволяет опредранги входных напряжений. т.3 92074своить порядковый номер каналу в зависимости от соотношения среднихнапряжений в каналах, например ка 1налу с минимальным напряжениемприсвоить ранг и, каналу со следую 5щим по возрастанию средним - ранги -1 и т.д. до ранга, равного единице в канале с максимальным средним.Однако на практике наряду с качвственной оценкой соотношений между напряжениями в каналах, котораяопределяется их рангами, требуетсязнать и количественную оценку,т.езнать во сколько раз напряжение в 151-ом канале меньше, чем напряжениев канале с максимальным средним,Потребность в такой оценке возникает при испытаниях конструкций,когда важно получить количествен 20ную оценку напряженности различных точек, так и в ряде других технологических приложений, например при оценке степени прохождениясигнала или уровня шума в каналах 25связи на различных частотах.Целью изобретения является расширение функциональных возможностейустройства за счет определения количественных соотношений между входныЗОми напряжениями.Поставленная цель достигаетсятем, что в многоканальное устрой.ство для выбора минимального значения средней величины введены блокизмерения интервалов времени, дополнительный формирователь импульсов,переключатель , элемент ИЛИ, блокзапрета и в каждый из каналов введен дополнительный элемент И, при40этом первый вход дополнительногоэлемента И в каждом из каналов подключен к выходу усреднителя данногоканала, второй вход дополнительногоэлемента И соединен с соответствующим выходом блока запрета, выходыдополнительных элементов И подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, выход которого соединен свходом дополнительного формирователя, выход которого подключен к (и +1)- 50ому входу формирователя и к первому входу блока измерения интервалов времени, второй вход которогоявляется управляющим входом устройства, третий вход блока измеренияинтервалов времени соединен с входом установки в ноль устройства,и входов блока запрета подключены 0 ак соответствующим выходам элемен-тов памяти каждого из каналов аУ(и +1) -ый вход блока запрета соединен с выходом линии задержки,Блок запрета содержит и тригге"ров (по числу каналов многоканального устройства) и й элементов ИЛИ1при этом вход установки в единицутриггера является соответствующимвходом блока запрета, выход триггера соединен с соответствующимивходами (и -1)-ых элементов ИЛИ иявляется соответствующим выходом блока запрета, входы установки в нольтриггеров объединены и являются(и +1)-ым входом блока запрета.На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - блоксхема блока запрета,Устройство содержит датчики 1 - 1преобразователи 21 в 2 п напряжениечастота, усреднители 3-3 и , элементы памяти 4 с - 4, элементы и 51 -5 ю,индикаторы 61 в бп, многовходовойэлемент И 7, линию задержки 8, формиурователь 9, счетчик 10, распределиттель 11, ячейки памяти 12 - 12 п, дополнительные элементы И 13 А - 13 п,блок 14 запрета, дополнительный элемент ИЛИ 15, дополнительный формирователь 16, блок 17 измерения интервалов времени, переключатель 18.Блок запрета содержит триггеры19 - 19 п, элементы ИЛИ 201 - 2011.Устройство работает в двух режимах; в режиме определения ранговвходных напряжений и в режиме оценкисоотношений между средними напряжениями в каналах,При работе в режиме определениярангов входных напряжений переключатель 18 ставится в положениесоответствующее первому режиму. Приэтом сигналы с выхода формирователя 16 не поступают на вход счетчика 1 О,В первом режиме минимальному зна-: чению выходного напряжения любого из датчиков 1 соответствует минимальная частота на выходе преобразователя 2, т.е, максимальное время заполнения усреднителя 3, При увеличении среднего напряжения время заполнения усреднителя 3 соответственно сокращается.Первым заполняется усреднитель 3 в канале с максимальным средним (например, в первом канале), При этом9207 40 20 5на выходе усреднителя 3, появляется импульс, постугающий на вход элемента 4 памяти, который запоминает появление импульса. Особенностью элемента 4 памяти являет ся нечувствительность к последующим входным импульсам (с выхода усреднителя 3 ) до возвращения в исходное состояние 0 сигналом с выхода линии 8 задержки, Импульс с выхода формирователя 9 поступает на счетчик 10, в котором при этом записывается код, соответствующий единице,По окончании переходных процессов в счетчике 1 О, формирователь 9 15 вырабатывает импульс, который по соответствующему входу поступает на распределитель и переписывает код счетчика 10 в ячейку памяти 12,Допустим, что второе по уровнюсреднее в и -ом канале, При появлении импульса на выходе усреднителя Зй код числа, записанного всчетчике 10, изменяется на единицу и становится равным двум. Этоткод переписывается в ячейку 121 памяти,Последним заполняется усреднитель в канале с минимальным средним(например, в 1-м канале). К этомувремени в счетчике 10 записаночисло и -1, так как остальные усреднители заполнены. При поступленииимпульса с усреднителя 3 кодчисла записанного в счетчик 10, становится равным и и через распредилитель заносится в ячейку 12 памяти и появляется на 1-м выходе устройства.40С появлением импульса на выходеусреднителя 3 элемент 4также переходит в состояние 111119 при этом срабатывает многовходовой элемент И 7,и на его выходе появляется сигнал,по которому на индикаторах 61 -бпиндицируется канал с минимальнымсредним (т.е, 1- й) и каналы сосредними , кратными ему, К этому .времени в ячейках памяти 12- 12 я за 50писана информация о рангах среднегонапряжения каждого из каналов, пос-.тупающего на входы системы обработки.В первой ячейке записан код, со 55ответствующий единице (т.е. рангравен единице), что означает наличиев первом канале среднего напряжения максимального уровня йо срав" нению со средними в остальных каналах.В и -й ячейке записан код, соответствующий двум (ранг равен двум), что означает наличие в и -ом канале среднего напряжения второго по величине.В 1-й ячейке записан код, соответствующий и (ранг равен п ), что означает наличие в 1-ом канале мини" мального среднего напряжения.Импульсом с выхода линии 8 задержки в элементы 4, 414 рпамяти, в счетчик 1 О и в ячейки12 , 12 , 12 п записывается условный ноль, после чего процедураопределения иинимяльного среднегои рангов средних напряжений в каналах повторяется,Работа предлагаемого устройства по измерению соотношения междусредними напряжениями в каналах осуществляется следующим образом,Переключатель: 18 ставится в положение, соответствующее второму режиму. При этом импульсы с выходовусреднителей 3 на вход счетчика 10не проходят.Первым заполняется усреднитель 3 -в канале с максимальным средним(например, в первом канале). При этомна выходе усреднителя. 3 появляется импульс, поступающий на вход элемента 4 памяти, который запоминаетпоявление импульса и на последующие импульсы не реагирует. Перепадом напряжения с выхода элемента4 триггер 19 (фиг. 2) опрокидывается. Перепад напряжения с выхода триггера 19 поступает на входы элементовИЛИ 20 , 20;, 20 п и на второйвход элемента И 13,. Через элементыИЛИ 20 д, 20 данный перепад поступает на входы Блокировка триггеров 19, 191, 19 о , вследствие чего они становятся нечувствительными к входным воздействиям(с выходов элементов памяти 4).Импульсы с выхода усреднителя 3(и все последующие импульсы) черезэлемент И 13 и элемент ИЛИ 15 проходят на вход формирователя 16.Сформированный импульс с выхода формирователя 16 поступает на входсчетчика 10, в который записывается единица по окончании переходных процессов. С выхода формирователя 9 на распределитель поступаетимпульс; который переписывает содер9207408 жимое счетчика 10 в ячейку памяти 21 и поступает на выход устройства.Блок )7 измерения интервалов начинает работать после подачи напряжения на вход "Пуск", которое поступает синхронно с подачей входных напряжений. По поступлении импульса с выхода формирователя 1 б в блоке 17 записан код, соответствующий интервалу времени от момента поступления входных напряжений до заполнения усреднителя в канале с максимальным средним , т.е, в первом канале, При линейной зависимости выходной частоты преобразователя напряжение-частота от входного нап" ряжения за приближенную оценку среднего напряжения в канале с максимальным средним может быть принято от- ношение где Е - сумма, накопленная в усреднителе до его заполнения;Т- интервал времени от подачивходных напряжений до заполнения усреднителя;К - коэффициент пропорциональности преобразователя 1,В дальнейшем, по мере заполненияусреднителя 3, импульсы с его выхода поступают на формирователь 16,который вырабатывает импульсы, поступающие на счетчик 10, где накапливается сумма, равная числу заполнений усреднителя 3 . функ 50 55 Пусть второе по уровню среднее в и -ом канале.При появлении импульса на выходе усреднителя 3 срабатывает элемент 4 1, перепад напряжения с его выхода проходит на соответствующий входформирователя 9, который Формирует импульс кода числа, накопленного в счетчике 10 и равного числу переполнений усреднителя Зп переписывается в ячейку памяти 12 и и поступает на выход устройства. Таким образом, в ячейке памяти 12 и записано число 1., равное (с точностью до целой части) отношению максимального среднего напряжения к среднему напряжению в и -ом канале.К моменту заполнения усреднителя в канале с минимальным средним 5 0 5 20 25 30 35(например, в- ом канале) в счетчике 10 записано число М, равное (с точностью до цедой части) отношению максимального среднего напря. жения к минимальному среднему. При поступлении импульса с усреднителя 3 код числа И из счетчика 10 через распределитель переписывается в ячейку памяти 121, и поступает на выход устройства.С появлением импульса на выходе усреднителя 3. элемент 4 также,переходит в состояние "1", при этом срабатывает многовходовой элемент И 7, и на его выходе появляется сигнал, по которому на индикаторах 6 - 6 и индицируется канал с минимальным средним и каналы со средними, кратными ему . В ячейках 12 в )2 р, записана информация о соотношении между максимальным средним и средними в остальных каналах, т.е, в ячейке памяти 12 записана единица (максимальное среднее), в ячейке 12 и- число , а в ячейке 12 счисло М, В блоке 17 измерения интервалов времени записан код числа, пропорционального интервалу времени, за который заполнился усреднитель 3 в канале с максимальным средним. Зто число обратно пропорционально уровню максимальноо среднего. Полагая характеристики датчиков 1 и преобразователей 2 в различных каналах идентичными, можно рассчитывать истинный уровень напряжения в канале с максимальным средним и в остальных каналах. Устройство сохраняет всеции известного устройства, а кроме того, в режиме оценки соотношений между .средними напряжениями в каналах чствойство позволяет полччить количественные соотношения между максимальным средним напряжением и средним напряжением в других каналах,формула изобретения 1, Многдканальное устройство для выбора минимального значения средней величины по авт. св. Р 744610, а л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет определения количественных соотношений между входными9 92074 сигналами в него введены блок измере.ния интервалов времени, дополнительный формирователь импульсов , переключатель, элемент ИЛИ, блок запрета и в каждый из каналов введен дополнительный элемент И, при этом первый вход дополнительного элемента И в каждом из каналов подключен к выхо-, ду усреднителя данного канала, второй вход дополнительного элемента И сое динен с соответствующим выходом блока запрета, выходы дополнительных элементов И подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, выход ко-, торого соединен с входом дополнитель З ного формирователя, выход которого подключен к (и +1)-му входу формирователя и к первому входу блока измере-. ния интервалов. времени, второй вход которого является управляющим входом устройства, третий вход блока измерения интервалов времени соединен с входом установки нуля устройства О 1 Ои входов блока запрета подключены к соответствующим выходам элементов памяти каждого из каналов, а (и +1)-й вход блока запрета соединен с выходом линии задержки.2. Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок зап" рета содержит и триггеров (по. числу каналов многоканального устройства) и и элементов ИЛИ, при этом вход установки в единицу триггера является соответствующим входом блока запрета , выход триггера соединен с соответствующими входами (и -1)-ых элементов ИЛИ и является соответствующим выходом блока запрета входы установки в ноль триггеров объединены и являются (и+1) -ым входом блока запрета.Источники информации, принятые во вниманиепри экспертизе1, Авторское свидетельство СССР Р 744610, кл. С 06 Г 15/36, 1978.рьян-Чтенцорректор М, г 1 ед подписное каэ 234 ВНИрственн изобрет а, ЖПатент", г, Ужгород, ул, Проектна Филиал 5/57ИПИ Госудапо делам13035, Москв аж 73 го ко ний и тета СССРткрытийая наб., д, 4