Дифференцирующий экспресс-анализатор

СОЮЗ ОжТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК4; Р 15/ ова АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЖ(71) Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д. Калмык (53) 681.3 (088.8)(56) Авторское свидетельство СССР В 436359, кл. С 06 Г 15/36, 1973.Авторское свидетельство СССР У 583442, кл. С 06 Р 15/36, 1977.Авторское свидетельство СССР У 877560, кл. 6 06 Р 15/36, 1981. (54)(57) ДИФФЕРЕНЦИРУКМЦИЙ ЭКСПРЕСС- АНАЛИЗАТОР, содержащий коммутатор, блок пересчета и группу из и+1 элементов И, выходы которых подключены соответственно к счетным входам группы и+1 накопительных счетчиков, входы обнуления которых соединены соответственно с выходами групп и+1 элементов ИЛИ, первые и вторые входы которых образуют пер 801126345 А вую и вторую группы входов установки в исходное состояние анализайора, первый вход (и+1)-го элемента И группы соединен с выходом генератора эталонных импульсов, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия и расширения функциональных возможностей эа счет дифференцирования временных интервалов, разрядные входы коммутатора объединены соответственно с первыми входами и элементов И группы и образуют группу информационных входов анализатора, выход первого разряда коммутатора подключен к второму входу (и+1)-го элемента И группы, о а остальные разрядные выходы коммута. тора соединены соответственно с груп. пой управлякщих входов блока пересче. та, информационный выход которого соединен с выходом генератора эталонных импульсов, а выход блока пересчета подключен к вторым входами элементов И группы.Изобретение относится к дискрет= ной автоматике и вычислительной тех нике и может быть использовано для оперативного контроля и анализа слу чайных процессов в системах массового обслуживания и контроля параметров технических объектовв частности,для определения дифференциального закона распределения периодов занятости объектов параллельного обслуживания. 10Цель изобретения - повышениебыстродействия и расширение функциональных возможностей за счет диффе" ренцирования временных интервалов.На фиг. 1 представлена функцио нальная схема экспресс - анализато ра; на фиг. 2- схема коммутатора; на фиг. 3 - схема блока пересчета; на фнг. 4 а, б - временные диаграммы работы анализатора. 20Дифференцирующий экспресс-анализа. тор содержит генератор 1 эталонных ,по частоте импульсов, коммутатор 2, входы которого соединены с информа-, ционными входами анализатора, блок 25 3 пересчета, соединенный сигнальным входом с выходом генератора 1, и входами управления - с группой вторьм выходов коммутатора 2, первый элемент И 4, соединенный одним 30 входом с выходом генератора 1, а другим - с первым выходом коммутато" ра 2, первый йакопительный счетчик 5 импульсов, соединенный счетным входом с выходом первого элемента И 4, первый элемент ИЛИ 6, соединен-. ный входами с входами установки в исходное состояние, а выходы - с входом обнуления счетчика 5, группу (по числу информационных входов анализатора) вторых элементов И 7 (И 7,, И 7), соединенных первыми входами с соответствующими ин-, формационными входами анализатора, а вторыми - с выходом блока пересче та импульсов, группу (по числу инфор мационных входов анализатора) вторых накопительных счетчиков 8 (81,, 8 ь), соединенных счетными, входами с выходами соответствующих (одноименных) вторых элементов И 7, группу (по числу информационных входов анализатора) вторых элементов ИЛИ 9 (9, 9, ), соединенных входами с входами установки в исходное состояние по одному или всех счетчиков 8, последнее относится к устройству в целом, а выходамис входами обнуления одноименных счетчиков 8, Коммутатор 2 .содержит чис ло входов, равноефчислу информационных входов анализатора, первый вьг ход и группу (по числу входов коммутатора) вторых выходов и включает третий элемент ИЛИ 10, соединенный входами со всеми входами коммутатора 2, а выходом - с первым выходом коммутатора 2, группу из 1=С, где С - сочетание, а и - число входов коммутатора 2, третьих элементов И 11 (11, , 11) на два входа каждый, соединенных входами в сочетании по два со всеми разноименными входами коммутатора 2, группу из К С четвертых элементов3И 12 (12, 12,) на три входа каждый, соединенных входами в сочетании по три со всеми разноименными вхопами коммутатора 2, группу из 1 С"где 1: 1, (и) элемен. тов И, соединенных в сочетании по д со всеми входами коммутатора 2, пятый (С"1) элемент И 13 на и вхо дов, соединенный входами с входами коммутатора 2, а выходом - с выходом старшего ранга группы вторых выходов коммутатора 2, и группу, из (и) элементов "Запрет" 14 (1414 .1), каждый из которых выполняет функции ключа и может состоять из элемента И, один вход которого образует прямой вход элемента "Запрет", и элемента НЕ, выходом соединенного с вторым входом элемента И, вход элемента НЕ образует инвертирующнй вход элемента "Запрет" ), соединенных прямыми входами с выходами элементов И 11, И 12, одноименных рангов, инверсными входами -. с выходами элементов И 11, И 12,рангов на единицу старших данным. Прямой вход элемента запрет 141 младшего ранга соединен с выходом элемента ИЛИ 10, инвертиоующий вход элемента "Запрет" 14старшего ранга соединен с выходом пятого элемента И 13, а выходы элементов "Запрет" 14 соединены с выходами одноименных рангов группы вторых выходов коммутатора 2. Пересчетный блок 3 имеет сигнальный вход, группу по числу входов анализатора, входов управления и выход, и включает третий элемент ИЛИ 15, соединенный вхо" дами с входами управления блока 3 Впеэесчета, причем вход управлениямладшего ранга с входом элементаИЛИ 15 не соединен, шестой элементИ 16, соединенный одним входом ссигнальным входом блока 3, а другим "с выходом элемента ИЛИ 15, третий 5накапливающий счетчик 17 импульсов,соединенный счетным выходом с выйодом элемента И 16, дешифратор 18,соединенный входами с прямыми разрядными выходами счетчика 17, группу (по числу входов управления блОка3 без единицы) формирователей импульсов 19, соединенных входами свыходами дешифратора 18, группу (почислу входов управления блока 3 пере 15счета), седьмых элементов И 20(201,, 200), соединенных первыми входами с входами управленияблока 3 пересчета, второй входэлемента И 20 младшего ранга соеди- Юнен с сигнальным входом блока 3пересчета, вторые входы элементовИ 202, , И 20 п старших ранговсоединены в порядке возрастания рангов с выходами формирователей импульсов 19 в порядке возрастания из разрядности,и четвертый элемент ИЛИ 21, соединенный входами с выходами элементовИ 20(И 20, , И 20), а выходом -с входом обнуления счетчика 17 и с 30выходом блока 3 пересчета.Дифференцирующий экспресс-анализатор работает следующим образом(фиг. 2),Анализируемые процессы (С) 35( с), представленные ввйде импульсов напряжений, длительность которых соответствует длительности процессов, поступают на входыустройства В , В,В 1. На фиг .4 40представлены временные диаграммысостояний входов устройства и выходов отдельных его узлов для четырехканального экспресс-анализатора. Генератор 1 вырабатывает тактирующие 45импульсы. В зависимости от текущегосостояния потенциалов на входахустройства коммутатор 2 формируетуправляющие потенциалы на выходах,на первом (фиг. 4,2 .), на вторых 50(фиг. 4, 2, 2, 2,21) так, что приналичии высокого потенциала хотябы на одном из входов В 1, В 2 Ф Вэна выходе 2 устанавливается высокийпотенциал. Этим потенциалом элемент 55И 4 открывается и импульс с первоговыхода 2 коммутатора 2 квантуетсяимпульсами генератора 1, имеющими эталонный период следования, с помощью элемента И 4 (фиг.4,4)., Приналичии высокого потенциала наодном входе анализатора устанавли-,вается высокий потенциал на выходеэлемента ИЛИ 1 О и на выходе элемента "Запрет" 14 младшего ранга,т.е,на первом выходе, и,на выходемладшего ранга группы вторых выходов коммутатора 2 (фиг. 2), Высокимпотенциалом с выхода младшего рангакоммутатора 2 открывается элементИ 20 младшего ранга в блоке 3 пересчета (фиг, 3) и импульсы с выхода генератора 1 через элементИ 20. и элемент ИЛИ 2 (фиг. 4, 20,21, 7) поступают на вторые входыэлементов И 7(7,7), что ведетк квантованию импульса по входу импульсами генератора 1 через блок 3пересчета и элемент И 7. В соответствующем счетчике 8 фиксируетсячисло импульсов, пропорциональноеН ТзРтК,где Т - продолжительность иссле"дуемого процесса;Р - частота импульсов генератора;К - коэффициент пересчета(при,наличии процессана одном из входов анали.затора К=1).При наличии высоких потенциаловна двух и более входах анализаторакоммутатор 2 перестраивается так,что на его первом выходе.устанавливается высокий потенциал, а на вторыхвыходах высокий потенциал устанавливается только на выходе того ранга,порядковый номер которого совпадаетс числом входов коммутатора имеющихвысокие потенциалы (фиг. 4,2, 22 у2, 2 Ф, 3 114, 11 у, 11, 114, 11,11, 121, 12,125, 13, 144, 1414 у), Наличие высокого потенциала наодном из вторых выходов коммутатора2 (а высокий потенциал на двухвторых выходах коммутатора 2 не может иметь места из-за наличия элементов "Запрет" 144, 4).кроме выхода младшего ранга, черезэлемент ИЛИ 15 открывает элементИ 16 (фиг. 3 и фиг, 2.15, 16) ипересчет импульсов с выхода генератора с коэффициентом К, равньи числу входов анализатора, имеющихвысокий потенциап, т.е. К 2,3,4и за счет связей:1 входы управленияблока 3, сигнальный вход блока 3,элемент ИЛИ 15элемент И 16, счетчик 17, дешифратор 8, который преобразует двоичный код в позиционный,формирователч 19, которые сокращаютдлительность импульсов с выхода дешифратора 18, элементы И 20, И 20 в,И 20, и элементы ИЛИ 21 (фиг,4).С выхода блока 3 пересчета влюбой момент времеви на вторые входы элементов И 7 поступает последовательность импульсов с частотойРР 1/К,а так как К в любой момент времениопределяется состоянием входованализатора и изменяется скачкообраз.но от 0 до п через 1, т.е. К принимает значения 0,1,2, , и, всчетчиках 8 накапливается числоимпульсов прямо пропорциональноедлительности процесса и обратно пропорциональное числу одновременно протекающих процессов, т.е.Щ,йН 8, =ТРК 110 ,Оа огде Т - длительность интервала времени исследования.Однако содеркимое счетчика 5 всег"да равно сумме содераимого счетчиков15 8 за тот же период времени, т,е,Л 38зло1116345 Составитель Э. СечинаРедактор И. Ковальчук Техред Т.фанта Корректор М. Самборская Подписное Заказ 5363/49 Тиран 710ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Рауюская наб., д, 4/5гмлиал ППП "Патент", г, Уагород, ул. Проектная, 4