Устройство контроля разрядных преобразователей напряжение- код, временная задержка-код и арифметических устройств, выполняющих операции над преобразованными кодами

» >

»» °

ВОЕСон вн -:

О П " " Е пц 570998

ЙЗОБРЕТЕНИЯ l

Союз Советских

Социалистических

Республик

1 АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.12.75 (21) 2198700j21 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.08.77. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 02.09.77 (51) М. Кл. Н ОЗК 13, 02

Государств".::.,;;;;;:. -«нтсСовета Ь,ннн.—.:.-... (53) УДК 681.325(088 8) по делам н=:5„".: н.й и о-„; (72) Автор изобретения

В. П. Дубовицкий (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ и-РАЗРЯДНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙЙ НАПРЯЖЕНИŠ— КОД, ВРЕМЕН НАЯ ЗАДЕРЖКА — КОД И

АРИФМЕТИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ, ВЫПОЛНЯЮЩИХ ОПЕРАЦИИ

НАД ПРЕОБРАЗОВАННЫМИ КОДАМИ

Изобретение относится к устройствам цифровой вычислительной техники.

Известно устройство для проверки аналогоцифровых преобразователей, содержащее источник образцового напряжения, схему сравнения, блок анализа погрешностей измерения и блок индикации (1).

Однако такое устройство обладает недостаточными функциональными возможностями при контроле исправности работы сложных устройств.

Известно устройство проверки аналого-цифровых преобразователей напряжение — код, основными функциональными узлами которого являются контролируемыи объект, программное устройство (задатчик кодов проверяемой точки), источник образцового ре;улируемого напряжения (преобразователь код— напряжение), генератор периодических последовательностей (блок синхронизации), блок управления, блок индикации, цифровая схема сравчения и блок анализа измеряемой погрешности преобразования (2).

Известное устройство имеет узкую специализацию и не обеспечивает контроля сложных функциональных устройств, содержащих в качестве источников входной информации пре образователи типа напряжение — код и временная задержка — код с последующим выполнением арифме- вских операций над преобразованными кодами. Цель изобретения— расширение функциональных возможностей устройства.

Это достигается тем, что в устройство кон5 троля и-разрядных преобразователей напряжение — код, временная задержка — код и арифметических устройств, выполняющих операции над преобразованными кодами, содержащее образцовый преобразователь код — па10 пряжение, выход которого подключен к входу преобразователя напряжение — код, генератор периодических последовательностей, соединенный с выходом блока программы, первым входом блока управления и первым входом бло15 ка сравнения кодов и анализа измеряемой погрешности, который подключен к первому входу блока индикации, дополнительно введены образцовый преобразователь код — временная задержка, блок ввода поправки, первый и вто20 рой коммутаторы контролируемых кодов, причем первый вход образцового преобразователя код — временная задержка подключен к первому:входу контролируемого преобразователя временная задержка — код и первому

25 выходу генератора периодических последовательностей, второй выход которо.-о подключен к второму входу образцового преобразователя код — временная задержка, третий вход которого подключен к первому выходу блока

30 программы и первому входу блока ввода пс

570998 правки, а выход — к второму входу контролируемого преобразователя временная задержка — код, второй вход блока ввода поправки подключен к первому выходу блока управления, а выход — к первому .входу второго коммутатора кодов, второй вход которото подключен к второму выходу блока программы, третий вход — к третьему выходу блока программы и к входу образцового преобразователя код — напряжение, а четвертый вход — к второму выходу блока управления, первому входу блока индикации и первому входу первого коммутатора кодов, второй вход которого подключен к выходу контролируемого преобразователя временная задержка — код и первому входу контролируемого арифметического устройства, выход которо|го подключен к третьему входу первого коммутатора кодов, четвертый вход которого подключен к выходу контролируемого преобразователя напряжение— код и второму входу контролируемого арифметического устройства, а выход — к третьему входу блока индикации и второму, входу блока сравнения кодов, третий вход которого подключен к выходу второго коммутатора кодо в и четвертому входу блока индикации.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

В устройство входят контролируемый объект 1, преобразователь 2 временная задержка — код, образцовый преобразователь 3 код— временная задержка, генератор 4 периодических последовательностей, арифметическое устройство 5, первый, коммутатор 6 контролируемых кодов, блок 7 программы, блок 8 управления, преобразователь 9 напряжение— код, образцовый преобразователь 10 код— напряжение, блок 11 индикации, блок 12 сравнения кодов, второй коммутатор 13 контрольных кодов, блок 14 ввода поправки. Блок 7 содержит информацию, которая заносится в него в виде двоичных кодов, о периоде повторения, с которым должна формироваться последовательность для запуска преобразователей

2 и 3, коды проверяемых точек преобразователей 2 и 9 контролируемо го устройства, соответствующие им коды устройства 5 после выполнения над ним определенных арифметических операций, коды допустимого отклонения контролируемого параметра и коды поправок ко нтролируемых параметров.

Генератор 4 формирует три импульсные последовательности, период которых задается двоичным кодом, поступаю1щим из блока 7 на его вход, причем последовательности на пер вом и третьем выходах задержаны относительно последовательности на втором выходе.

Импульсной последовательностью с второго выхода генератора 4 производится запись кода в преобразователь 3, который поступает из блока 7 на его третий вход.

Импульсной последовательностью с первого выхода:генератора 4 производится запуск преобразователей 2 и 3, а последовательностью с третьего выхода — опрос результата сравнения и переключение кодов контролируемых параметров.

Образцовый преобразователь 3 имеет в своем составе п-разрядный двоичный счетчик и генератор опорной частоты, значение которой связано с частотой опорного генератора преобразователя 2 следующим соотношением:

fon, — fon или

/„„.=(2,4,8) f,„,, где („, — частота генератора в преобразователе 3;

15 f — частота генератора в преобразователе 2.

Временная задержка t3, которая формируется на выходе преобразователя 3, связана с контрольным кодом следующим соотноше20 нием:

+, on, где N — десятичное число, выражающее зна25 чение числа с основанием 2, приведенное к основанию 10;

Л вЂ” потрешность, вносимая в задержку нестабильностью частоты опорного генератора и элементов.

30 Обычно значение Л не превышает значения

fon

А=л — 1

N= 2, 35 где п — количество разрядов преобразователя 3.

Для определения значения N суммируются

40 те значения 2, соответствующий разряд кода которого имеет значение 1.

Контролируемый преобразователь 2 выполняет обратную операцию, а именно, преобразует временную задержку, которая формируется с помощью преобразователя 3, в пропорциональный двоичный код.

Образцовый преобразователь 9 преобразует код, поступающий на его вход из блока 7, в пропорциональное напряжение.

Основу преобразователя 10 составляет резистивная матрица типа Я вЂ” 2R.

На пряжение на выходе преобразователя 10 связано с двоичным кодом следующим соотношением: .71о — о - где A> — погрешность, вносимая,в преобразуемое напряжение, обусловленная неста бильностью параметро в схемы.

60 Для уменьшения погрешности h> преобразователи 2 и 3 имеют общее напряжение питания.

Контролируемый преооразователь производит обратное преобразование напряжения в

65 пропорциональный двоичный код, 570998

G0

Следовательно, если преобразователи 2 и 9 имеют равный образцовым:преобразователям дискрет преобразования, то они формируют коды, значение которых отличается от контрольного на величину, определяемую погрешность|о преобразования указанных преобразователсй.

Лнализируя величину погрешности путем сравнения ее с заданным значением, можно сделать заключение о правильности преобразования временной задержки или напряжения в пропорциональный двоичный код.

Контроль арифметических устройств, выполняющих определенные операции над преобразованными кодами, производится путем сравнения рас стив х значений кодов (контрольното кода) с кодами, поступающими из устройства 5 после выполнения соответствующей операции.

Сравнение кодов и анализ измеряемой погрешности преобразования осуществляется в блоке 12. Для этого на вход блока 12 через коммутатор 6 и коммутатор 13 поступают коды контролируемого и контрольного параметров. Блок 12 определяет разность между контрольным и контролируемым кодами и сравнивает полученную разность с кодом допуска для данного параметра, который заложен в блок 7. Если разность кодов меньше или равна допустимой, то контролируемый параметр (функциональный узел) исправен, если оольше, то параметр признается неисправным. Результат анализа vç блока 12 выдается в блок

11 индикации.

Блок 8 формирует команды, по которым в блоке 7 производится выбор кода проверяемой точки для преобразователей 10 и 3, кода для формирования периода повторения генератора 4, кода допуска контролируемого параметра; в блоке 12 разрешается или запрегцается сравнение контролируемо го параметра, а через коммутаторы кодов на вход блока 12 подключается код контролируемо; о и контрольного параметров.

Устройство работает следующим образом.

По команде оператора о начале контроля изделия блок 8 формирует команды, по которым из блока 7 выбираются коды для генератора 4, преобразователей 3 и 10 первой проверяемой точки, через коммутатор 6 выоирается непосредственно из блока 7 или через блок 14 контрольный код, пос- упающий на второй вход блока 12, а на первыи вход через коммутатор 6 подключается код перво, о контролируемого параметра (например, код пз преобразователя 2).

Импульсной последовательностью с второго выхода генератора 4 записывается код прозеряемой точки в преобразователь 3, а через некоторое время импульсной последовательностью с первого выхода генератора 4 запускаются преобразователи 2 и 3. Затем на выходе преобразователя 3 формируется импульс, по которому преобразователь 2 заканчивает преобразование кодов.

Одновременно происходит преобразование напряжения, поступающего из преобразователя 10, контролируемого преобразователем 9.

До момента появления импульсной последовательности на третьем выходе генератора 4 з блок 12 запрещается выдача результата сравнения.

Импульсной последовательностью с третьего выхода генератора 4 производится опрос результата сравнения кода разности контрольного и контролируемого параметров с кодом допуска. Если код допуска больше илп равен коду разности, то после и измерений в блоке 8 формируется команда, по которой в блок 12 через коммутатор 6 подается код очередного контролируемого параметра, а через коммутатор 13 на второй вход блока 12 пз блока 7 контрольный код этого параметра, после чего цикл измерения повторится. К этому моменту преобразование напряжения в код в контролируемом преобразователе 9 заканчивается, так как период повторения генератора 4 выдастся с таким расчетом, чтобы время, затрачиваемое на контроль преобразователя временная задержка — код, было большс времени преобразования. Процесс контроля продолжается до тех пор, пока не будут проверены все параметры во всех контрольных точках, имеющихся в блоке 7, после чего из блока 8 в блок 11 формируется сигнал «изделие исправно». Если в процессе контроля будет зафиксировано отклонение по какому-либо параметру на величину большую, чем код допуска этого параметра, в блоке 8 формируется сигнал апараметр не годен», который выдается в блок 11 для индикации. Кроме этого, в блок 11 пз блока 8 выдается сигнал, обозначающий наименование неисправного параметра, а пз коммутаторов 6 и 13 значение кодов контролируемого и контрольного параметров.

Таким образом, предлагаемое устройство обсспе швает контроль всего устройства в целом, а в случае неисправностп одного пз сго функциональных узлов указываст конкретный неисправный функциональный узел.

Формула изобретения

Устройство контроля п-разрядных преобразователей напряжение — код, временная задержка — код н арифметических устройств, выполняющих операции над преобразованными кодами, содержащее образцовый преобразователь код — напряжение, выход которого подключен к входу преобразователя напряжение — код, генератор периодических последовательностей, соединенный с выходом блока программы, первым входом блока управления и первым входом блока сравнения кодов и анализа измеряемой погрешности, который подключен к первому входу блока индикации, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональ570998

Составитель Д. Голубович

Техред И. Карандашова

Редактор Е. Караулова

Корректор О. Тюрина

Заказ 1943/1! Изд. ¹ 700 Тираж 1080

1-1ПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 ных возможностей устройства, в него введены образцовый преобразователь код — временная задержка, блок ввода поправки, первый и второй коммутаторы кодов, причем первый вход образцового преобразователя код — временная задержка подключен к первому входу контролируемого преобразователя временная задержка — код и первому выходу генератора периодических последовательностей, второй выход которого подключен к второму входу образцового преобразователя код — временная задержка, третий вход которого подключен к первому выходу блока программы и первому входу блока ввода поправки, а выход — к второму входу контролируемого преобразователя временная задержка— код, второй вход блока ввода поправки подключен к первому выходу блока управления, а выход — к первому входу второго коммутатора кодов, второй вход которого подключен к второму выходу блока программы, третий вход — к третьему выходу блока программы и к входу образцового преобразователя код— напряжение, а четвертый вход — к второму выходу блока управления, первому входу блока индикации и первому входу первого коммутатора кодов, второй вход которого подключен к выходу контролируемого преобразоBaTeJIB временная задержка — код и первому входу контролируемого арифметичсского устройства, выход которого подключен к третьему входу первого коммутатора кодов, четвертый вход которого подключен к выходу контролируемого преобразователя напряжение — код и второму входу контролируемого арифметического устройства, а выход — к третьему входу блока индикации и второму входу блока срав15 нения кодов, третий вход которого подключен к выходу второго коммутатора кодов и четвертому вход1 блока индикации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

20 1. Авторское свидетельство СССР ¹ 337932, кл. Н 03К 13/02, 28.10.б9.

2. Авторское свидетельство СССР № 399059, кл. D 01Н 7/20, 27.10.69.