Время-импульсный преобразователь отношения величин

4 1 1>902251

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социапнстичесиик

Рес убп

{6l ) Дополнительное к авт. саид-ву. (22)Заявлено 0611.79 (2! ) 2837427/18-21 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 30.01.82. Бюллетень М 4

Дата опубликования описания 30.0 1.82 (51)М. Кл.

Н 03 К 13/20 ооудоротвкнный квинтет

CCCP оо делон взобротокко к открытв» (53) УД К681. 325 (088.8) (72), Автор изобретения

Л.А. Лиф

БИЬ ДЩ тР ;.

1 (7l ) Заявитель (54) ВРЕМЯ.- ИМПУЛЬСНЫЙ ПРЕОБРЛЗОВАТЕЛЬ

ОТНОШЕНИЯ ВЕЛИЧИН

Изобретение относится к преобразованию аналоговых величин в код и мо- жет быть использовано в автоматике и вычислительной технике, в частнос" ти в телеметрических системах для контроля параметров нефтяных и газовых скважин при бурении .

Известно устройство для преобразования сигналов с широтно-импульсной модуляцией (ШИН) при временном разделении каналов и наличии служебных

1о сигналов максимальной и минимальной амплитуд, которое содержит блок управления (коммутатор. сигналов), схемы формирования сигналов, управ1$ ляемый генератор пилообразного напряжения, ключи, усилители, источник опорного напряжения и регистратор P) .

В данном устройстве ШИМ сигнал преобразуется в постоянное напряжение, пропорциональное отношению измеряемых сигналов к эталонному сигналу, путем управления крутизной ге2 нератора пилообразного напряжения эталонным сигналом.

Недостатком известного устройства является низкая точность преобразования.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является время-импульсный преобразователь, содержащий блок управления, счетчик преобразуемой величины, управляющий генератор, блок регулировки частоты, соединенный с генератором и подключенный к счетчику элемент совпадения 2).

Данный преобразователь достаточно усложнен, так как требует сложной аппаратурной реализации аналоговой линии задержки.

Кроме того, недостатком известного устройства является преобразование в два цикла, в связи с чем время преобразования увеличивается приблизительно в два раза. Это не позволяет одновременно с получением сигналов

3 90225 преобразуемой и эталонной величины находить их отношение.

Цель изобретения - повышение надежности преобразователя путем упрощения схемы при.одновременном сокращении времени преобарзования.

Указанная цель достигается тем, что во время-импульсный преобразователь отношения величин, содержащий блок управления, блок регулировки ip частоты, выход которого через управляемый генератор соединен с первым входом элемента совпадения, второй вход которого подключен к шине преобразуемой величины, а выход - к счетному входу счетчика преобразуемой величины, дополнительно введены элемент совпадения и счетчик эталонной величины, причем первый вход дополнительного элемента совпадения соединен с выходом управляемого генератора, второй вход - с шиной эталонной величины, а третий вход подключен к первому выходу блока управления, второй выход которого соединен с третьим входом основного элемента совпадения, выход дополнительного элемента совпадения соединен со счетным входом счетчика эталонной величины, выход которого соединен с входом блока регулировки частоты.

На чертеже приведена функциональная схема время-импульсного преобразователя отношения величины.

Преобразователь содержит блок 1 управления, элементы 2 и 3 совпадения, счетчик 4 преобразуемой величи.ны, управляемый генератор 5 импульсов, блок 6 регулировки частоты и счетчик 7 эталонной величины.

Устройство работает следующим образом.

На входах элементов 2 и 3 совпадения формируются импульсы, модулированные .по длительности и соответствующие преобразуемой и эталонной величинам. К другим входам элементов

2 и 3 совпадения подключен управляемый генератор .5 импульсов. К третьим входам элементов 2 и 3 подключены первый и второй выходы блока 1 управления. Блок 1 управления подает сигналы на разрешение прохождения импульсов преобразуемой и эталонной величины в соответствии с заданным алгоритмом работы устройства через Ы элементы совпадения.

Иодулированные по частоте управляемым генератором 5 импульсов сигна.1 лы преобразуемой и эталонной величин поступают соответственно на счетчики

4 и 7. Счетчик 7 эталонной величины подключен к блоку 6 регулировки частоты, который формирует сигналы на изменение частоты генератора 5 по результатам подсчета импульсов, соответствующих эталонной величи; е и отличия полученного результата от заранее выбранного эталонного значе ния N, на которое настроен счетчик 7.

Если число в счетчике 7 превышает йр, то блок 6 регулировки частоты формирует сигнал на уменьшение частоты генератора 5, пропорциональный величине превышения значения N, и соответственно наоборот. Таким о6разом, цепь, включающая управляемый генератор 5, блок 6 регулировки частоты, элемент 3 совпадения и счетчик

7 эталонной величины, является замкнутой следящей системой, осуществляющей непрерывное слежение за частотой генератора 5 в зависимости от длительности сигнала эталонной величи-. ны. Ори этом в счетчике ч преобразуемой величины формируется код, пропорциональный длительности преобразуемой величины, и одновременно представляющий собой отношение преобразуемой и эталонной величин.

Если преобразователь процентный и Но=100, то в счетчике 4 формируются процентные значения преобразуемых величин.

Данный преобразователь предполагается использовать при модерниэации телеметрической системы для контроля параметров нефтяных и газовых скважин при бурении. формула изобретения

Время-импульсный преобразователь отношения величин, содержащий блок управления, блок регулировки частоты, выход которого через управляемый генератор соединен с первым входом элемента совпадения, второй вход которого подключен к шине преобразуемой величины, а выход - к счетному входу счетчика преобразуемой величины, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности преобразователя путем его упрощения при одновременном сокращении времени преобразователя, в него дополнительно

Составитель Л.Плетнева

Техред N.Гергель Корректор С. Цомак

Редактор А.Иотыль ееее

Заказ 12419/70 Тираж 953 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

5 90225 введены элемент совпадения и счетчик эталонной величины, причем первый вход дополнительного элемента совпадения соединен с выходом управляемого генератора, второй вход - с шиной эталонной величины, а третий вход подключен к первому выходу блока управления, второй выход которого соединен с третьим входом основного элемента совпадения, выход дополни- <о тельного элемента совпадения,соеди1 6 нен со счетным входом счетчика эталонной величины, выход которого соединен со счетным входом блока регулировки частоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 402159, кл. H 04 В 1/40, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

11 306480, кл. H 03 К 13/20, 1968 (прототип).