SU930223A1 - Time interval meter - Google Patents

Time interval meter Download PDF

Info

Publication number
SU930223A1
SU930223A1 SU803001646A SU3001646A SU930223A1 SU 930223 A1 SU930223 A1 SU 930223A1 SU 803001646 A SU803001646 A SU 803001646A SU 3001646 A SU3001646 A SU 3001646A SU 930223 A1 SU930223 A1 SU 930223A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
time
counter
pulse
Prior art date
Application number
SU803001646A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Павлович Егоров
Александр Васильевич Данилов
Original Assignee
Войсковая Часть 44388-Р/1
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Войсковая Часть 44388-Р/1 filed Critical Войсковая Часть 44388-Р/1
Priority to SU803001646A priority Critical patent/SU930223A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU930223A1 publication Critical patent/SU930223A1/en

Links

Description

(5) ИЗМЕРИТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ(5) TEMPORARY INTERVAL METER

Claims (2)

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах управлени  различного назначени  и других област х, св занных с дискретным измерении времени. Известен таймер, содержащий N-раз р дный счетчик, генератор импульсов выходные вентили, управл ющий вход которых  вл етс  входом считывани  времени таймера, и выходные информа .ционные шины ЗНедостатком известного таймера  в л етс  низка  точность отсчета време ни из-за того, что сигналы считывани  времени таймера асинхронны с импульсами генератора, заполн щими двоичный счетчик, и в моменты их совпадени  возможно считывание . ложного значени .времени, причиной которого  вл ютс  переходные процессы от младших к старшим разр дам счетчика таймера при его запол нении. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  таймер, содержащий N-разр дный двоичный счетчик, у которого входы и выходы каждого разр да соединены . соответственно через входные вантйли с входными информационными шинами и через выходные вентили х выходными информационными шинами, а также генератор импульсов, выход которого через делитель и ключ подключен к первому счетному входу счетчика,управл ющий вход выходных вентилей соединен через инвертор с вторым входом ключа и  вл етс  шиной считывани  времени таймера. Управл ющий вход входных вентилей  вл етс  шиной записи времени таймера 2. Этот таймер, в сравнении с известным обладает большей точностью отсчета времени, так как возможность считывани  ложного значени  времени в нем устранена за счет того, что между делителем и счетным входом счетчика включен ключ, управл емый сигналом считывани  времени . Поэтому 8 момент времени, когда происходит совпадение импульса с выхода делител  и импульса считывани , ключ закрыт, и импульс заполнени  во врем  считывани  в счетчик не поступает, исключа  тем самым по вление переходных процессов в счетчике за счет переносов значений логической 1 из триггеров младших разр дов в старшие. Недостатком известного таймера  вл етс  относительно низка  точность отсчета времени из-за того, что при совпадени х сигнала считывани  и импульса заполнени  последг НИИ не проходит в счетчик. В резуль тате этого, вноситс  погрешность при отсчете текущего времени на длительность периода следовани  импульсов заполнени . При многократны же обращени х к таймеру происходит накопление погрешностей, которые мо гут ухудшить в конечном итоге качес во функционирований автоматизирован ной системы управлени , использующе такой таймер. Особенно это не желательно при измерении длительных инт валов, например, при отсчете астрономического времени или при решении задач управлени  технологическими идру гими процессами, жестко св занными по овремени. Цель изобретени .- повышение точности отсчета времени. Поставленна  цель достигаетс  тем что 8 измеритель, содержащий двоичный счетчик, входы и выходы каждого разр да которого соединены соответственно через входные вентили с вход ными информационными шинами и через выходные вентили с выходными информационными шинами, а также генера тор импульсов, выход которого через делитель подключен к первому входу ключа, выход которого соединен с пер вым счетным входом счетчика, управл  ющий вход выходных вентилей соединен через инвертор с вторым входом ключа и  вл етс  шиной считывани  времени , а управл ющий вход входных вентилей  вл етс  шиной записи времени , введены последовательно соединенные элемент совпадени  и формирователь задержанного импульса, а та же элемент И и одновибратор, вход которого соединен с выходом ключа, а выход - с первым входом элемента И второй вход которого подключен к выходу формировател  задержанного импульса , а выход - к второму счетному входу счетчика, шина считывани  времени соединена с йервым входом элемента совпадени , второй вход которого подключен к выходу делител . На, фиг. 1 представлена блок-схема измерител  временных интервалов, на фиг. 2 - эпюры напр жений отдельных узлов дл  трех возможных случаев совпадени  управл ющего сигнала считывани  с сигналом генератора. Измеритель содержит N-разр дный счетчик 1, входные вентили 2, выходные вентили 3, генератор импульсов , делитель 5 ключ 6, инвертор 7, элемент 8 совпадени , формирователь 9 задержанного импульса (ФЗИ), элемент И 10 и одневибратор 11 Входы каждого разр да счетчика 1 через входные вентили 2 соединены с входными информационными шинами, а выходы через выходные вентили 3 с выходными информационными шинами. Генератор k импульсов через дели- . тель 5 и ключ 6 соединен с первым счетным входом счетчика 1. Управл ющий вход выходных вентилей 3,  вл ющийс  шиной считывани  времени, через инвертор 7, соединен с вторым входом ключа 6. Выход делител  5 через последовательно соединенные элемент 8 совпадени  и ФЗИ 9 и элемент И 10 соединен с вторым счетным входом счетчика 1. Второй вход элемента 8 совпадени  соединен с шиной считывани  времени, а одновибратор 11включен между выходом ключа 6 и первым входом элемента И 10. Управл ющий вход входных вентилей 2  вл етс  шиной записи времени . При работе измерител , например, в режиме отсчета астрономического времени начальное значение измерител  прив зываетс  к реальному времени . Дл  этого на входные информационные шины подаетс  двоичный код текущего времени, который через входные вентили 2 по сигналу записи времени переписываетс  в счетчик 1. Генератор 4 импульсов формирует последовательность импульсов со стабильной частотой следовани . Делитель 5 уменьшает частоту следовани  импульсов в необходимое число раз (фиг. 2 а) в зависимости от нужного масштаба измер емого времени. При отсутствии сигнала считыва Ы  времени (фиг.26) разрешающим потенциалом с выхода инвертора 7 фиг.2в) ключ 6 по второму входу открыт, и очередной импульс с дели тел  5 поступает через ключ 6 на первый счетный вход счетчика (фиг. При этом.элемент 8 совпадени по п вому входу закрыт запрещающим потенциалом на шине считывани  ере мени, поэтому импульсы с делител  йе проход т на ФЗИ 9- Запрещающий потенциал с выхода ФЗИ 9 Сфиг.2ж1 удерживает элемент И 10 в закрытом состо нии. Одновибратор 11с каждым импульсом заполнени  счетчика срабатывает и формирует пр моуголь ный импульс (фиг.2 д), закрывающий элемент И 10 по первому входу. При поступлении сигнала считывани  времени измерител  на управл ющие входы выходных вентилей 3 двоичный код текущего времени Счет чика по заданному фронту импульса считывани  переписываетс  в выход«ые информационные шины измерител  временных интервалов. 3 св зи с тем, что сигналы считы вани  не св заны синхронно с импуль сами генератора, возможно их совпад ние во времени, при этом могут имет место три ситуации совпадени , полное , частичное совпадение с опереже нием сигнала счив 1ванИ  и частичное совпадение с опережением сигнала заполнени . При полном совпадении импульс заполнени  с выхода делител  5 не проходит через ключ 6, так как последнцй закрыт по второму входу зап щающим потенциалом с.выхода инвертора 7, который формирует этот потенциал под воздействием сигнала считывани . В то же врем  элемент 8 совпадени  открыт по обоим входам; сигнал с выхода которого (Фиг.2е) заставл ет срабатывать ФЗИ 9, который формирует импульс, задержанный относительно момента включени  ФЗИ 9 на длительность импульса с вы хода элемента 8 совпадени . После окончани  сигнала считывани  сформированный ФЗИ 9 импульс через элемент И10, открытый по первому входу разрешающимпотенциалом одновибратора 11, поступает на.второй счетный вход счетчика (фиг.2 з) и добав л ет к его содержимому единицу ликвидиру  погрешность, возникшую в результате совпадени . При частичном совпадении с опережением сигнала считывани  по переднему фронту импульса заполнени  с выхода делител  5 происходит срабатывание ФЗИ 9. Ключ 6, по заднему фронту сигнала считывани  открываетс  в то врем , когда импульс заполнени  еще присутствует на первом входе ключа, в результате чего на его выходе сформируетс  перепад потенциала , который воспринимаетс  счетчиком 1 как импульс ;заполнени  и запускает одновременно одновибратор 11. При срабатывании одновибратора на его выходе формируетс  запрещающий потенциал дл  второго входа элемента И10. Лоэтому импульс, сформированный ФЗИ 9, не проходит на второй счетный вход счетчика, исключа  тем самым внесение погрешности за счет двойного срабатывани  счетчика от одного импульса заполнени . Длительность импульса одновибратора 11 должна быть больше максимального времени задержки ФЗИ 9. При частичном совпадении с опережением заполнени  по переднему фронту импульса заполнени  срабатывает одновибартор 11 и счетчик 1 увеличи (Вает свое содержимое на единицу. Однако по переднему фронту сигнала считывани  происходит включение ФЗИ 9 и дл  того, чтобы сформированный им задержанный импульс не поступил на второй счетнь1й вход счетчика t, длительность импульса одновибоатора 11 должна быть не менее 2 Г Таким образом, использование новых элементов и св зей улучшает предлагаемый измеритель по сравнению с известным, так как позвол ет повысить точность отсчета времени за счет того, что импульсы заполнени  счетчика, совпавшие с сигналами считывани  времени измерител  временных интервалов и не поступившие из-за этого в счетчик, не тер ютс  безвозвратно , а добавл ютс  к содержимому счетчика после окончани  сигнала считывани . Использование измерител  позвол ет исключить возможность снижени  качества работы автоматизированной системы управлени  за счет недостаточной точности отсчета значений реального времени и не требует пополнительных программных затрат на устра нение указанного недостатка. Формула изобретени  Измеритель временных интервалов, содержащий двоичный счетчик, входы и выходы каждого разр да которого со динены соответственно через входные вентили Q входными информационными шинами и Через выходные вентили с выходными информационными шинами, а также генератор импульсов, выход которого через делитель подключен к первому входу ключа, выход которог . соединен с первым счетным входом счетчика, управл ющий вход выходных вентилей соединен через инвертор с вторым входом ключа и  вл етс  шиной считывани  времени, а управл ющий вход входных вентилей  вл етс  шиной записи времени, о т л иФиг .1 чающийс  тем, что, с целью повышени  точности отсчета времени, в него введены последовательно соединенные элемент совпадени  и формирователь задержанного импульса, а также элемент И и одновибратор, вход которого соединен с выходом ключа, а выход - с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к выходу формировател  задержанного инпульса , а выход - к второму счетному входу счетчика, шина считывани  времени соединена с первым входом элемента совпадени , второй вход которого подключен к выходу делител . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Журавлев Ю.П. и Забубенов В.Н. Мультитаймеры. Л., Энерги , 1979, с. 23.в The invention relates to computing and can be used in automated control systems for various purposes and other areas related to discrete time measurement. A timer is known that contains an N-time sequential counter, a pulse generator, output gates, whose control input is a timer time read input, and output information busses. The disadvantage of a known timer is a low time accuracy due to the fact that the timer time read signals are asynchronous with the generator pulses that fill the binary counter, and can be read at the time they match. false value of time caused by transient processes from lower to higher bits of the timer counter when it is filled. Closest to the proposed technical entity is a timer containing an N-bit binary counter, in which the inputs and outputs of each bit are connected. respectively, through input vanes with input information buses and through output valves and output information buses, as well as a pulse generator, the output of which is connected to the first count input of the counter via a divider and key and is Timer readout bus. The control input of the input valves is a timer 2 time recording bus. This timer, in comparison with the known one, has a higher accuracy of timing, since the ability to read a false time value in it is eliminated due to the fact that the key is turned on between the divider and the counting input of the counter controlled by a time read signal. Therefore, the 8 moment of time when the pulse coincides with the output of the divider and the read pulse, the key is closed, and the fill pulse does not enter the counter during reading, thereby eliminating the occurrence of transients in the counter due to transfers of logical 1 values from the low-order triggers in senior. A disadvantage of the known timer is the relatively low accuracy of timing, due to the fact that when the read signal and the filling pulse coincide, the scientific research institute does not pass into the counter. As a result, the error is introduced when the current time is counted for the duration of the period of the following pulse filling. At repeated accesses to the timer, an accumulation of errors occurs, which can worsen in the end the performance of the automated control system using such a timer. This is especially undesirable when measuring long interpolations, for example, when counting astronomical time or when solving problems of controlling technological processes that are tightly coupled in time. The purpose of the invention .- improving the accuracy of timing. The goal is achieved by the fact that the 8 meter, containing a binary counter, the inputs and outputs of each bit of which are connected respectively through the input valves to the input information buses and through the output valves to the output information buses, as well as a pulse generator, the output of which is through a divider connected to the first input of the key, the output of which is connected to the first counting input of the counter, the control input of the output valves is connected via an inverter to the second input of the key and is the time reading bus, and the equal input of the input valves is a time recording bus, serially connected coincidence element and delayed pulse shaper are entered, and the same AND element and one-shot whose input is connected to the key output and the output to the first input of the element And whose second input is connected to the output the driver of the delayed pulse, and the output to the second counting input of the counter, the time reading bus is connected to the first input of the match element, the second input of which is connected to the output of the divider. In FIG. 1 is a block diagram of a time interval meter; FIG. 2 shows plots of individual node voltages for three possible cases of coincidence of the read control signal with the generator signal. The meter contains an N-bit counter 1, input valves 2, output valves 3, a pulse generator, a divider 5 key 6, an inverter 7, a coincidence element 8, a delayed pulse shaper 9 (FZI), an AND 10 element and a single vibrator 11 Inputs each the counter 1 through the inlet valves 2 are connected to the input information buses, and the outputs through the output valves 3 with the output information buses. Generator k pulses through deli-. 5 and key 6 is connected to the first counting input of counter 1. The control input of output gates 3, which is the time reading bus, is connected via inverter 7 to the second input of key 6. The output of divider 5 is connected via series-connected coincidence element 8 and FZI 9 and Element 10 is connected to the second counting input of counter 1. The second input of coincidence element 8 is connected to the time reading bus, and the one-shot 11 is connected between the output of switch 6 and the first input of input 10. The control input of the input gates 2 is a time recording bus. When the meter is operating, for example, in the astronomical time reference mode, the initial value of the meter is related to real time. For this, a binary code of the current time is fed to the input information buses, which, through the input gates 2, according to the time recording signal, is rewritten into counter 1. The pulse generator 4 generates a sequence of pulses with a stable frequency. Divider 5 reduces the pulse frequency by a necessary number of times (Fig. 2a), depending on the desired scale of the measured time. In the absence of a readout signal S of time (Fig. 26), the resolving potential from the output of the inverter 7 of Fig. 2c), the key 6 through the second input is open, and the next impulse from the divide 5 goes through the key 6 to the first counting input of the counter (Fig. Thus the element 8 coincides at the input input with a prohibiting potential on the readout bus, so the impulses from the divider pass to the FDI 9-the inhibitory potential from the output of the FZI 9 Fig 2g1 keeps the element 10 in the closed state. the counter is triggered and forms right angle pulse (Fig. 2 d), closing element I 10 at the first input. When the meter reads a time signal, the control inputs of the output valves 3 receive the binary code of the current time of the counter at a given edge of the read pulse to the output data lines. 3 connection with the fact that the readout signals are not connected synchronously with the generator pulses, their coincidence in time is possible, and three situations of coincidence may occur, full, partial coincidence with anticipation m of the signal is 1 Jan and partial overlap with the advance of the filling signal. At full coincidence, the filling pulse from the output of the divider 5 does not pass through the key 6, since the latter is closed at the second input by the recording potential of the output of the inverter 7, which forms this potential under the influence of the read signal. At the same time, the match element 8 is open on both inputs; a signal from the output of which (Fig. 2e) causes the FDI 9 to be triggered, which generates a pulse delayed with respect to the switching on of the FZI 9 for the duration of the pulse from the output of the coincidence element 8. After the end of the read signal, the pulse formed by the FZI 9 through the element I10, opened at the first input by the resolving potential of the one-shot 11, enters the second counting counter input (Fig. 2 h) and adds to its content a unit to eliminate the error resulting from the coincidence. When the read signal is partially coincided with the leading edge of the filling pulse from the output of divider 5, the FZI 9 triggers. Key 6 opens the falling edge of the read signal while the filling pulse is still present at the first input of the key, resulting in its output potential difference is formed, which is perceived by counter 1 as an impulse; the filling and starts simultaneously the one-shot 11. When the one-shot is triggered, its inhibitory potential for the second input element E10. Therefore, the pulse generated by the FDI 9 does not pass to the second counting input of the counter, thereby excluding the introduction of an error due to the double triggering of the counter from one filling pulse. The pulse duration of the one-shot 11 must be greater than the maximum delay time of the FZI 9. When partially coinciding with the filling advance on the leading edge of the filling pulse, the one-stroke 11 and the counter 1 increase (its contents per unit. However, the FZI 9 switches on and that the delayed impulse generated by it does not arrive at the second counting input of the counter t, the pulse duration of the single-sampler 11 must be at least 2 G. Thus, the use of new elements and connections improves the proposed meter in comparison with the known, as it allows to increase the accuracy of time counting due to the fact that the meter filling pulses, which coincided with the time meter signals of the time meter and did not enter the meter due to this irrevocably, and added to the contents of the counter after the end of the read signal. Using the meter eliminates the possibility of reducing the quality of the automated control system due to insufficient accuracy of real-time values and does not require additional software costs to eliminate this drawback. The invention The time interval meter containing a binary counter, the inputs and outputs of each bit of which are connected, respectively, through the input valves Q, the input information buses and Through the output valves with output information buses, as well as a pulse generator, the output of which is through a divider connected to the first key input which exit connected to the first counting input of the counter, the control input of the output valves is connected via an inverter to the second input of the key and is a time reading bus, and the control input of the input valves is a time recording bus that In order to improve the accuracy of timing, it introduced in series the coincidence element and the delayed pulse shaper, as well as the AND element and the one-shot, whose input is connected to the output of the key, and the output to the first input of the AND element, the second input of which is li ne to the output of the delayed inpulsa, and an output - to a second count input of the counter, the read time bus is connected to the first input of the coincidence element the second input of which is connected to the output of the divider. Sources of information taken into account during the examination 1. Yu. P. Zhuravlev. and Zabubenov V.N. Multitimers. L., Energie, 1979, p. 23.in 2.Руководство по эксплуатации. Таймер.А129-2.2.817.002 РЭ.2. Manual. Timer. А129-2.2.817.002 РЭ. nn nn nn riri Фиг. 2FIG. 2
SU803001646A 1980-11-06 1980-11-06 Time interval meter SU930223A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803001646A SU930223A1 (en) 1980-11-06 1980-11-06 Time interval meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803001646A SU930223A1 (en) 1980-11-06 1980-11-06 Time interval meter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU930223A1 true SU930223A1 (en) 1982-05-23

Family

ID=20925067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU803001646A SU930223A1 (en) 1980-11-06 1980-11-06 Time interval meter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU930223A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU930223A1 (en) Time interval meter
SU1524027A1 (en) Digital frequency regulator
SU750480A1 (en) Device for comparing numbers with tolerances
SU1091113A2 (en) Time-interval counter
SU1046936A1 (en) Controlled frequency divider
SU1198750A1 (en) Group frequency standard
SU1167608A1 (en) Device for multiplying frequency by code
SU1458835A1 (en) Apparatus for tolerance frequency monitoring
SU1208514A1 (en) Digital frequency meter
SU1370643A2 (en) Time scale correction device
SU1605220A1 (en) Device for input of frequency signals
SU610297A1 (en) Time interval extrapolating arrangement
SU1319262A1 (en) Device for delaying pulses
SU1495774A1 (en) Device for production of time intervals
SU1247773A1 (en) Device for measuring frequency
SU949821A1 (en) Rate scaler with variable countdown ratio
SU1720028A1 (en) Multichannel phase meter
SU1251302A1 (en) Device for generating pulse sequences
SU1078613A1 (en) Device for translating codes
SU450370A1 (en) Pulse counter with indication
SU1413590A2 (en) Device for time scale correction
SU736099A1 (en) Discrete frequency multiplier
SU1485387A1 (en) Time interval extremum meter
SU1359904A1 (en) Device for checking binary counters with consecutive input of information
SU953742A1 (en) Programmable frequency divider