Устройство для сопряжения эвм с датчиками

(7 ). Ззявнтел СОПРЯЖЕНИЯ ЭВИ С ДАТЧИ 9) УСТРОйСт Изобре ,тельной т назначено работки и ких датчи тельные с в АСУ с т, 2тение относится к вычисли= " щей линией. Нагрузкой модуляторов вехнике и автоматике, пред-,. ляются масштабные усилители-огранм-.для сбора и первичной об" чители, выходы которых .соединены снформации от технологичес общей шиной передачи информации. По.ков и ввода.ее в вычисли" сигналу возбуждения широтно-импульсредства. Иожет применяться . ные модуляторы вырабатывают импульсы,.ерриториально распределен- передние Фронты .которых совпадают, а ными объектами и ограниченным чис- дюмтельности. зависят от величины лом линий связи. информации датчиков. Усилители норИзвестно устройство для сбора имируют амплитуды, и на выходной щиврегистрации информации от датчиков, не Формируется групповой ступен 4 а-. вкотором используется широтно"им- тый сигнал, в котором длина каждрй пульсная модуляция сигнала датчика . ступени несет информацию соответст" и модуляционные интервалы всех кана" вующего датчика, а амплитуда - номерлов совпадают а сигналы отдельных датчика,Групповой сигнал поступает .1Иканалов различаются по амплитуде 1. . в дифференциатор, где преобразуетсяНедостатком указанного устройст- в серию коротких импульсов, амплитува является его низкая надежность. да которых указывает номер датчика,Наиболее близким к предлагаемому а. положение относительно первого является устройство многоканальной отличающегося по знаку импульса - инарегистрации сейсмической информации, Формацию датчика. Импульсы. поступают в котором все датчики соединеньг с ви" в амплитудный распределитель. Одноротнссимпульсными модуляторами, вхо- временно по первому импульсу разреды возбуждения которых соединены об- ;шаатся счет калибровочных импульсов1691 3 92счетчиком, и в процессе декодирова-ния серии коротких импульсов производится снятие отсчетов из счетчика,представляющих Собой информацию отдатчиков в цифровой форме, представляющих собой информацию от датчиковв цифровойформе, и их регистрацияв ЗУ.Известное устройство очень чувствительно к импульсным помехам. Любая импульсная помеха, амплитуда которой больше уровня дискретизацииканала, воспринимается за сигнал конца модуляционного интервала этого канала. Для .устранения этого явленияприходится увеличивать. разностимежду уровнями отдельных каналов,что при конечных значениях потен"циалов, приемлемых для определенной элементной базы, снижает возможное числю каналов устройстваГ 23.Цель изобретения.- повышение надежности устройства путем потенциального дешифрования группового ступенчатого сигнала,Указанная цель достигается тем,что в устройство, содержащее генератор импульсов, выход которого соединен с входами счетчика и делителя частоты, выход которого оеди"нен с входами первой группы блока аналоговых преобразователей, выходсчетчика соединен с первым входомпервого регистра, выход которого является первым выходом устройства, ключи, первые входы которых являются первой группой входов устройства, распределитель импульсов и шифратор, выход которого является вторым выходом устройства, вторая груп-. па входов блока аналоговых преобразователей является первой группой входов устройства, введены второй и третий регистры, элемент ИЛИ, первый и варой формирователи импульсов и сумматор, первый вход которого соединен с выходом блока аналоговых преобразователей, выходы распределителя импульсов соединены с входами элемента ИЛИ и второго регистра, выходы которого соединены с вторыми входами ключей, выходы которого соединены с другими входами сумматора, выходы которого соединены через пер вый формирователь импульсов с вторым входом первого регистра и непосредственно с первым входом распределителя импульсов, выходы которого соединены с первым входом третьегорегистра, выходы которого соединены с входами шифратора, выход элемента ИЛИ через второй формирователь импульсов соединен с вторымвходом третьего регистра и являетсяОтретьим выходом устройства,Блок аналоговых преобразователейсодержит широтно-импульсные модуляэ торы, первые входы которых являютсяпервой группой входов блока аналоговых преобразователей, вторые входы широтно"импульсных модуляторовявляются второй группой входов блом ка аналоговых преобразователей, усилители, выходы которых объединены иявляются выходом блока аналоговыхпреобразователей, инверторы и элементы И, выходы которых соединеныщ с входами усилителей, выходы широт,но-импульсных модуляторов через инверторы соединены с первыми входами элементов И, вторые входы кото"рых соединены с первыми входами широтно импульсных модуляторов.На фиг.1 приведена функциональная схема устройства для сопряженияЭВИ с датчиками;на фиг.2 - временная диаграмма работы устройства.Устройство содержит датчики1- 1 и, широтно-импульсные модуляторы 2- 2, инверторы 3- 3 ъусилители ч, - 1 п, элементы И 5- 5,общую шину 6 возбуждения, делитель 7частоты, счетчик 8, генератор 9 импульсов, блок 10 запуска, общую ши"ну 11 информации, сумматор 12, ключи 13 .1" 13 П, второй регистр 11,элемент ИЛИ 15, третий регистр 16,нуль-органы 17- 17 п, распредели"тель 18 импульсов, быстродействующие сумматоры 19- 19 , первый фор"мирователь 20 импульсов, первый регистр 21, второй формирователь 2245импульсов, шифратор 23, блок 24 аналоговых преобразователей. Устройство работает следующим образом.Блок 10 запуска запускает генератор 9 импульсов, импульсы которого (Фиг,2 а) поступают на счетчик 8 преобразователя время - код и на делитель 7 частоты, который формирует импульс возбуждения (фиг.2 б) дли"тельностью несколько большей максимальной длительности импульсов ши. ротно-импульсных модуляторов 2; который поступает вобщую шину 6 воз92469 формула изобретения буждения и возбуждает широтно-импульсные модуляторы 2 1- 2 п, который ге" нерирует импульсы, передними фронтами совпадающие с Фронтом импульса возбуждения и с длительностями, за" висящими от сигналов датчиков 1 1 1 п (фиг 2 в, 2 г, 2 д). После окончания импульсов возбуждения на выходах элементов И 5 1 - 5 и появляются импульсы, передними Фронтами совпадаю в щие с задними фронтами импульсов модуляторов 2 1- 2 п и поступающие. на усилители 4 л - 4 п, где каждому иэ них придается определенйая амплитуда 01 - 0, являющаяся признакомп 35 .номера соответствующего датчика (,фиг. 2 е, 2 ж, 2 з), В общей шине 11информации Формируется суммарный групповой ступенчатый сигнал фиг.3 и), в котором величина каждой ступеньки ,20 характеризует номер датчика 1, а длительность есть дополнение длительности импульса широтно-импульсного модулятора 2 данного датчика до Длительности импульса возбужде ния, Групповой сигнал поступает на. вход сумматора 12 и расшифровывается следующим образом. По фронту положительного перепада первой ступеньки на выходе сумматора 12, являющегося признаком окончания превращения информации во временной интервал от датчика с наимень.- шей по величине информацией, срабатывает первый Формирователь. 20 импульсов, по переднему Фронту импуль, са которого производится запись кода из счетчика 8 в первый регистр 21.Расшифрование номера датчика происходит в распределителе,18 импульсов. На выходах быстродействующих сумматоров 19 - 19 появляются разности между амплитудой ступеньки и эталонными напряжениями других входов быстдействующих сумматоров 19- 19 п.олька на выходе того быстродействующего сумматора 19, на другой вход которого подано эталонное напряже.ние, равное амплитуде ступеньки и противоположное по знаку, появляется нулевой потенциал, при этом сраба" тывает соответствующий нуль-орган 17, передний фронт импульса которого устанавливает соответствующий раэ 55 ряд третьего регистра 16 и второ" го регистра 14 в единицу. При этом замыкается соответствующий ключ 13, который управляется разрядом второ 1 бго регистра 14, и на вход сумматора 12 поступает напряжение, которое, суммируясь с амплитудой ступеньки, устанавливает на выходе суммато-. ра 12 нулевой потенциал, тем саум позволяя подобным образом расшифровать следующую ступеньку.Положительный перепад нуль-орга" на 17 через элемент ИЛИ 15 запуска" ет также второй Формирователь 22 им" пульсов, по сигналу которого ЭВИ принимает с выходов первого регист" ра 21 информацию датчика, а с выходов шифратора 26 - код адреса датчика, Задний фронт импульса второго Формирователя 22 импульсов, длитель" ность которого выбрана достаточной для выборки информации ЭВИ, устанав" ливает третий регистр 16 на нуль. Обработка следующих ступенек ведется аналогично. По окончании импульса возбуждения производится останов генератора 9 импульсов и установка. счетчика 8, регистров 21, 14 и 16 до следующего цмкла связи с датчиками.Таким образом, предлагаемое устройство реагирует только на строго Фиксированные значения амплитуд веце ных потенциалов или импульсов и ешь." чайные наводки, даже превышающие амплитуды канальных импульсов, не приводят к сбою работы, искажению ли потере информации. Даве если импульсная помеха приводит к срабатыванию первого Формирователя 20 импульсов и к записи кода в первый регистр 21, то сигнал на съем информации в ЭВМ не поступает. Предлагаемое устройство обладает значительно большей по сравнению с известными помехозащищенностью и мо- жет применяться для связи вычислительных средств с территориально разнесенными технологическими датчи" ками в условиях производства, используя минимальный набор простых и дешевых линий связи и небольших ап-паратурных,. затрат для огранизации параллельного и синхронного получения информации ат многих датчиков,1. Устройство для дсопряжения ЭВМс датчиками, содержащее генераторимпульсов, выход которого соединен.7.с входами счетчика и делителя частоты, выход которого соединен с входами первой группы блока аналоговых преобразователей, выход счетчика соединен с первым входом первого регистра, выход которого является пер. вым выходом устройства, ключи, первые входы которых являются первой . группой входов устройства, распределитель импульсов и шифратор, выход которого является вторым выходом устройства, вторая группа входов блока аналоговых преобразователей является второй группой входов устройства, о т л и ч а ю щ в е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены второй и третий регистры, элемент ИЛИ, первый и второй формирователи импульсов и сумматор, первый вход которого соединен с.выходом блока аналоговых преобразователей, выходы распределителя импульсов соединены с входами элемента ИЛИ и .второго регистра, выходы которого соединены с вторыми входами ключей,. выходы которых соединены с другими входами сумматора, выходы которого соедине" ны через первый формирователь импуль,сов с вторым входом первого регистра и непосредственно с первым вхЬдом распределителя импульсов, выходы которого соединены с первым входом 1691 8третьего регистра, выходы которогосоединены с входами шифратора, вы",ход элемента ИЛИ через второй формирователь импульсов. соединен с вторымЭ входом третьего регистра и являетсятретьим выходомустройства,2. Устройство по и, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок ана- .логовых преобразователей содержитв широтно-импульсные модуляторы, первые входы которых являются первойгруппой входов блока аналоговых преобразователей, вторые входы широтноимпульсных модуляторов являются втоф рой группой входов блока аналоговыхпреобразователей, усилители, выходыкоторых объединены и являются выходом блока анавговых преобразовате".лей, инверторы и элементы В, выходыкоторых соединены с входами усилителей, выходы широтно"импульсных модуляторов через инверторы соедине"ны с первыми вхщами элементов И,вторые входы которых соединены с первыми входами широтно-импульсных модуляторов.Источники информации,принятые ео внимание при экспертизе1. Патент . СЮ К 3839629,зв кл. 6 06 д 3/00, 197,2. Авторское свидетельство СССРй 294117, кл. 6 01 У 1/00,1968 (прототип)., 4 лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Прое 2819/66 Тираж 732 ВНИИПИ Государственно по делам изобретен 113035, Носква, й, РаПодписнокомитета СССРи открытийкая наб., д. 4/5