Устройство для допускового контроля напряжений

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОПУСКОВОГО КОНТРОЛЯ НАПРЯЖЕНИЙ, содержащее мультиплексор, соединенный адресными входами с выходами первого счетчика и с первыми входами блока индикации. отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены первый счетный триггер, измерительный блок, кварцевый генератор и преобразователи напряжение-частота, причем информационные входы мультиплексора соединены через соответствующие преобразователи напряжение-частота с входами устройства , выход - со счетным входом первого счетного триггера, соединенного выходом со счетным входом первого счетчика и с первым входом измерительного блока, соединенного вторым входом с выходом кварцевого генератора, а первым и вторым выходами соответственно с вторым и третьим входами блока индикации.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н А ВТОРСКОМ, Г СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3739357/24-24 (22) 07.05.84 (46) 30.10.85. Бюл. № 40 (72) А. М. Водовозов и А. Н. Стафеев (71) Вологодский политехнический институт (53) 621.396(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 631859, кл. G 05 В 1/01, 1975.

Авторское свидетельство СССР № 1062623, кл. G 01 R 31/28, 1982. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОПУСКОВОГО КОНТРОЛЯ НАПРЯЖЕНИЙ, содержащее мультиплексор, соединенный адресными входами с выходами первого счетчика и с первыми входами блока индикации, „„SU„„1188756 А отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены первый счетный триггер, измерительный блок, кварцевый генератор и преобразователи напряжение-частота, причем информационные входы мультиплексора соединены через соответствующие преобразователи напряжение-частота с входами устройства, выход — со счетным входом первого счетного триггера, соединенного выходом со счетным входом первого счетчика и с первым входом измерительного блока, соединенного вторым входом с выходом кварцевого генератора, а первым и вторым выходами соответственно с вторым и третьим входами блока индикации.

1188756

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что измерительный блок содержит второй счетчик, соединенный счетным входом с вторым входом измерительного блока, установочным входом — с первым входом измерительного блока, соединенным через элемент задержки с R-входами первого и второго RS-триггеров, соединенных S-входами с первым и вторым выходами первого дешифратора, выходами соответственно с Ввходами первого и второго D-триггеров, соединенных С-входами с первым входом измерительного блока, инверсный выход первого

В-триггера соединен с первым выходом измерительного блока, второй выход которого

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для контроля напряжений.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства.

Ка фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 — схема измерительного блока; на фнг. 3 — схема блока индикации; на фиг. 4 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит преобразователи

1.1 — -1.п напряжение-частота, мультиплексор

2, первый счетный триггер 3, первый счетчик 4, измерительный блок 5, кварцевый генератор 6, блок 7 индикации, второй счетчик 8, первый дешифратор 9, первый 10 и второй 11 Ю-триггеры, первый 12 и второй 13 D-триггеры, элемент 14 задержки, генератор 15 импульсов, входы 16.1 — 16.п выходы 17.! — 17.п преобразователей 1.1-1.п напряжение-частота, выход 18 мультиплексора 2, выход 19 счетчика триггера 3, первый

20 и второй 21 выходы дешифратора 9, выход 22 D-триггера !2, выход 23 D-триггера 13, выходы 24 первого счетчика 4, второй счетный триггер 25, второй дешифратор

26, индикаторы 27, стробирующий вход 28 деши@ратора 26, светодиоды 29, входящие в "îñòàâ индикаторов 27,1 — 27.п.

Устройство работает следующим образом.

Измеряемые напряжения Чп ..., V;, Ъ „поступают на соответсвующне им входы

16.! -16.п устройства и далее на входы соответствующих преобразователей 1 напряжение-частота, выдающих на своих выходах

17.1 — 17.п частоты 1 „ f, ..., 1„пропорциональные значениям напряжений Vi, ..., V,.

Указанные сигналы частотой fi, ..., 1„поступают на входы мультиплексора 2.

30 соединен с прямым выходом второго Dтриггера, выходы второго счетчика соединены с входами первого деШифратора.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок индикации содержит генератор импульсов, соединенный выходом со счетным входом второго счетного триггера, соединенного S- u R-входами соответственно с вторым и третьим входами блока индикации, выходом — со стробирующим входом второго дешифратора, соединенного информационными входами с соответствующими первыми входами блока индикации, выходами— с входами индикаторов и с общей шиной устройства.

Мультиплексор 2 в каждый момент времени пропускает на выход только один из входных сигналов f; в зависимости от значения кода сигнала, поступающего на его адресные входы. Сигнал с выхода 18 мультиплексора 2 поступает на вход счетного триггера 3. Сигнал с выхода 19 счетного триггера 3 поступает на счетчик 4 импульсов.

Счетчик 4 изменяет свое состояние на единицу в момент появления переднего фронта сигнала с выхода 19, что эквивалентно приходу двух импульсов с выхода

18. Код N с выходов счетчика 4 поступает на адресные входы мультиплексора 2, поэтому на его выход 18 проходят последовательно по два импульса с каждого из выходов 17. Сигнал с выхода 19 (фиг. 4) представляет собой последовательность прямоугольных импульсов, в которой длительность паузы после каждого i-го импульса (начиная с момента опроса первого входа мультиплексора 2) равна периоду сигнала с выхода 17;. Сигнал с выхода 19 поступает на вход измерительного блока 5, на другой вход которого поступает опорный сигнал частотой 1- с выхода кварцевого генератора 6.

Сигнал с выхода 9 счетного триггера 3 поступает на R-вход счетчика 8 в измерительном блоке 5 (фиг. 2) и через элемент

14 задержки на R-входы RS-триггеров 10 и 11. Счетчик 8 сбрасывается в нулевое состояние при единичном значении сигнала на R-входе. При нуле íà R-входе счетчик 8 переходит в режим счета импульсов сигнала, поступающего на С-вход, частотой fan. Код

М на выходе счетчика 8 последовательно нарастает. В случае, если код М достигает значения Mi. появляется импульс (фиг. 4) на выходе 20 дешифратора 9 и устанав1188756 с1г= О

Цг=О

Цг= I

От

3 ливается в единичное состояние RS-триггер

10. Если код М достигает значения Мг, появляется импульс на выходе 21 дешифратора

9 и устанавливается в единичное состояние RS-триггер 11. Значения М и Мг выбираются исходя из допустимых пределов из- 5 менения напряжений V;. Поскольку возрастание напряжения V; приводит к возрастанию частоты f; сигнала на выходе 17; преобразователя 1 и, следовательно, к уменьшению длительности соответствующих интервалов времени, в течение которых счетчик 8 находится в режиме счета, то значение Ni выбирается соответствующим верхнему пределу изменения входных напряжений VmaÄ, а значение Мг — нижнему п ределу V„„,.

Поэтому, если входное напряжение V; на- !5 ходится в допустимых пределах (V in ( (V; K Vm,„), то в i-м интервале работы счетчика 8 происходит опрокидывание в единичное состояние RS-триггера 10, à RSтриггер 11 останется в нулевом состоянии (фиг. 4) . Если напряжение V; превышает верхний допустимый предел (V; (V,.), то оба RS-триггера 10 и 11 останутся в нулевом состоянии. Если напряжение V; не достигает нижнего допустимого предела (V; (V;,), то к концу интервала работы счетчика 8 оба RS-триггера 10 и 1! окажутся в единичном состоянии. В конце интервала работы счетчика 8 по переднему фронту сигнала 19 происходит запись значений сигналов с выходов RS-триггеров 10 и 11 в Р-триггеры 12 и 13, и сброс в Зо нулевое состояние счетчика 8. Через малый интервалт времени (т (ô),îïðåäåëÿåìûé элементом 14 задержки, сбрасываются в нулевое состояние RS-триггеры 10 и 11. Далее цикл работы устройства повторяется и происходит оценка следующего напряжения 35

V+i . В конце каждого цикла на выходах 22 и 23 измерительного блока 5 появляются и сохраняются в течение последующего цикла сигналы qi и Чг. Сигнал Ч берется с инверсного выхода D-триггера 12, а сигнал 4> цг — с прямого выхода D-триггера 13, поэтому:

q<= 1 + pH Vi ) так

q„=0 +pH Vmin (Vi (Vmax, qi =О при Ч; (Vn«..

Сигналы ц1 и цг поступают на входы блока 7 индикации, на другие входы которого поступает код N с выхода 24 счетчика 4.

В блоке 7 индикации (фиг. 3) генератор

l5 импульсов формирует последовательность прямоугольных импульсов, поступающую на счетный вход счетного триггера 25 с установочными RS-входами. На S-вход триггера 25 поступает сигнал qi íà R-вход—

q2. Сигнал 6 на входе 28 стробирования дешифратора 26 зависит от значений q< и

q2 и, следовательно, от значения напряжения V; опрашиваемого источника. При

Vi ) Vmax 1= 1, при Vmin (V, (Чтак триггер 25 работает в счетном режиме и сигнал E с равной вероятностью может быть равен 1 или О, при V; (V;, 1= О.

На входы дешифратора 26 поступает код М с выхода 24 счетчика 4. Поэтому в каждый момент времени единичный сигнал может появиться только на одном выходе дешифратора 26. Номер включенного индикатора 27 определяется кодом N. Включение индикаторов 27.1 — 27.п происходит только при единичном значении сигнала 8 на входе 28 стробирования дешифратора 26. Поэтому каждый из индикаторов 27.1 — 27.и работает в одном из трех режимов: при V; ) V . индикатор 27; светится; при V„„x ) V.; ) \ „,,:„индикатор 27; непрерывно мигает; при V;n ) V, индикатор 2ii выключен.

Частота следования импульсов генератора 15 выбирается такой, чтобы мигания индикаторов 27.1 — 27.и воспринимались визуальноо.

Поскольку счетчик 4 импульсов (фиг. ) непрерывно изменяет свое состояние. то в процессе работы устройства происходит периодический опрос напряжений на всех входах 16.1 — 16.п, результаты опроса отражаются на блоке 7 индикации.

Таким образом, за счет введения счетного триггера 3 преобразователей 1.1 — !.и кварцевого генератора 6, измерительного блока 5 предложенное устройство осуществляет обегающий контроль абсолютных значений напряжений, поступающих от нескольких источников, существенно расширяет его функциональные возможности.

1188756

Составитель Н. Главизннна

Редактор В. Ковтун Техред И. Верес Корректор И. Эрдейн

Заказ 6747/52 Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4