Преобразователь частоты в код

 

Изобретение относится к автоматике и измерительной технике и может быть использовано в цифровых системах контроля и управления технологическими процессами. Целью изобретения является расширение области применения за счет одновременного формирования выходной информации о последнем и предшествующем периодах измеряемой частоты . Преобразователь содержит формирователь импульсов, триггер, генератор импульсов, два счетчика импульсов , два регистра и шесть элементов И, которые образуют два работающих последовательно канала. При измерении текущего периода входной частоты путем подсчета импульсов генератора в первом счетчике импульсов, во втором регистре, который соответствует второму счетчику импульсов и второму каналу , хранится код последнего преобразованного периода входной частоты, в то время как в первом регистре хранится код предшествующего периода. Далее процесс преобразования текущего периода повторяется, но уже в счетчике параллельного канала. 2 ил. f ш (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5p 4 Н 03 М 1/60

ВСЕ(я) я ц

) 3 ве)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4054646/24-24 (22) 11.04.86 (46) 15,02.88. Бюл. № (72) Е.А.Оленев и Л,Н.Шарыгин (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1112551, кл. Н 03 M 1/60, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 1229959, кл. Н 03 M 1/60, 1984. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ В 1(ОД (57) Изобретение относится к автоматике и измерительной технике и может быть использовано в цифровых системах контроля и управления технологическими процессами. Целью изобретения является расширение области применения за счет одновременного формирования выходной информации о последнем и пре„„SU„„1374430 А1 дшествующем периодах измеряемой частоты. Преобразователь содержит формирователь импульсов, триггер, генератор импульсов, два счетчика импульсов, два регистра и шесть элементов

И, которые образуют два работающих последовательно канала. При измерении текущего периода входной частоты путем подсчета импульсов генератора в первом счетчике импульсов, во втором регистре, который соответствует второму счетчику импульсов и второму каналу, хранится код последнего преобразованного периода входной частоты, в то время как в первом регистре хранится код предшествующего периода.

Щ

Далее процесс преобразования текущего периода повторяется, но уже в счетчике параллельного канала, 2 ил.

13744

Изобретение относится к автоматике и измерительной технике и может быть использовано в цифровых системах контроля и управления технологическими процессами, Цель изобретения — расширение области применения за счет одновременного формирования выходной-информации о последнем и предшествующем пе- 0 риодах измеряемой частоты.

1!а фиг,1 приведена функциональная схема преобразователя частоты в код; на фиг ° 2 — временные диаграммы его работы.

Преобразователь частоты в код (фиг.1) содержит формирователь 1 импульсов, триггер 2, счетчики 3 и 4 импульсов, регистры 5 и 6 памяти, элементы И 7 — 1?, генератор 13 им- пульсов, входную шину 14, шины 15 и

16 выходного кода, выходные шины 17 и 18 признака периода, шину 19 сброса, выходную шину 20 синхронизации.

Преобразователь частоты в код работает следующим образом.

Пусть в исходном положении счетчики 3 и 4, регистры 5 и 6 находятся в нулевом состоянии. Это состояние может быть установлено обычным обра- 30 эом при включении питания фронтом питающего напряжения. Предположим для определенности, что первый импульс входной частоты, поступающий на входную шину 14 (фиг.2а), переводит триг- 35 гер 2 в единичное состояние. При этом, произвольное исходное состояние приведет к произвольным значениям только двух первых периодов, Появление сигнала логической единицы в пря- 40 мом выходе триггера 2 (фиг.2б) разрешает прохождение через элемент И 7 импульсов генератора 13 на счетный вход счетчика 3. Заполнение этого счетчика будет продолжаться до тех 45 пор, пока не исчезнет единичный потенциал с триггера 2, т.е. пока не закончится первый период (фиг,2в), При появлении второго импульса на входной шине 14 триггер 2 изменит свое состояние, формируя на своем инверсном выходе импульс записи со счетчика 3 в регистр 5, Импульсы сброса поступают на шину

19 сброса (фиг,2ж) от внешних устройств, либо по окончании операции обработки информации, получаемой с преобразователя частоты, либо путем задержки тактового импульса с выход30 ной шины 20 на время t <Т где

Т„„„ — минимально возможный период исследуемого процесса. Таким образом, при формировании кода первого периода импульс сброса прошел в процессе счета счетчика 3, подтвердив через элемент И 9 нулевое состояние счетчика 4 (фиг.2г), а через элемент И 11— нулевое состояние регистра 5 (фиг ° 2д).

В течение второго периода логическая единица с инверсного выхода триггера 2 поддерживает в открытом состоянии элемент И 10. в результате чего происходит заполнение счетчика

4 импульсами генератора 13 (фиг.2г), Перед окончанием второго периода на шину сброса 19 проходит импульс, который через элементы И 8 и 12 обнуляет соответственно счетчик 3 и регистр 6 (в данном случае подтверждает нулевое состояние регистра 6).

Второй период заканчивается с прихо1 дом очередного (третьего) импульса с формирователя 1. При этом, триггер

2 возвращается в единичное состояние, обеспечивая перенос информации со счетчика 4 в регистр 6 (фиг.2е).

Таким образом, по окончании второго периода на шинах 15 выходного кода будет присутствовать код первого периода. а на шинах 16 выходного кода — код второго периода.

Далее процесс повторяется. Код третьего периода будет присутствовать на шинах 15, код четвертого — на шинах 16 и т.д. Для выделения последнего из окончившихся и предпоследнего периодов входной частоты Т;, и Т; используются выходные шины 17 и 18 признаков периода.

Принцип выделения периодов Т и

Т;,„ удобно проследить по временным диаграммам фиг.2, Считывание информации с шин 15 и 16 должно производиться в интервале от начала очередного периода (импульс на выходной шине 20 синхронизации) до сброса (импульс на шине 19), По временной диаграмме видно, что если открыт (заполняется) счетчик 3, то период Т . записан в

1б1 регистре 6 и при этом код периода Т, находится в регистре 5. Таким образом, логическая едини:а на выходной шине 17 указывает на наличие на шинах 15 кода периода Т,, а логическая единица на выходной шине 18 указывает на наличие на шинах 16 кода периода Т;.

1374430

Таким образом, преобразователь частоты в код производит измерение каждого периода поступающей на его вход последовательности импульсов и

5 в течение большей части текущего периода удерживает на выходах коды двух последних периодов с расшифровкой н а последний и предпоследний.

1О формула изобретения

Преобразователь частоты в код, содержащий генератор импульсов, первый счетчик импульсов, первый и второй элементы И, первые входы которых объединены и подключены к прямому выходу триггера, третий и четвертый элементы И, первые входы которых объединены и подключены к инверсному выходу триггера, а вторые входы первого и четвертого элементов И объединены, о т л и,ч а ю шийся тем, что, с целью расширения области применения за счет одновременного формирования выходной информации о последнем и предшествующем периодах измеряемой частоты, в него введены второй счетчик импульсов, формирователь импульсов, пятый и шестой элементы .

И и первый и второй регистры, выходы которых являются соответственно первыми и вторыми шинами выходного кода, информационные входы подключены к соответствующим выходам соответственно первого и второго счетчиков импульсов, а входы сброса соединены с выходами соответственно пятого и шестого элементов И, первые входы которых объединены с вторыми входами второго и третьего элементов И и являются шиной сброса, при этом входы записи первого и второго регистров соответственно объединены с вторыми входами шестого и пятого элементов И и подключены к инверсному и прямому выходам триггера и являются соответственно первой и второй выходными шинами признака периода, причем выход генератора импульсов подключен к второму входу первого элемента И, вход триггера является выходной шиной синхронизации и соединен с выходом формирователя импульсов, вход которого является входной шиной, а счетные входы и входы сброса первого и второго счетчиков импульсов соответственно подключены к выходам первого, четвертого, третьего и второго элементов И, 1374430

Составитель В.Войтов

Редактор И,Сегляник Техред А.Кравчук Корректор

Заказ 619/55 Тираж 928 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва >Н-35, Раушская наб., д,4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4