CS253207B1 - Zapojení pro měření diference počtu impulsů - Google Patents

Abstract

Zapojení se týká měření diference počtu impulsů, zejména v soustavách číslicového řízení. Podstata zapojení složeného z čítače propojeného s předvolbou vícenásobným vedením, dále z řídicího vstupu a ze signálního vstupu záleží v tom, že řídicí vstup je spojen jednak s přenosovým vstupem předvolby a jednak s prvním vstupem klopného obvodu, signální vstup je spojen se vstupem čítače, jehož výstup je spojen s druhým vstupem klopného obvodu, první výstup tohoto klopného obvodu je spojen s prvním řídicím vstupem čítače, a druhý výstup tohoto klopného obvodu je spojen s druhým řídicím vstupem čítače, dále první výstup klopného obvodu je spojen se vstupem prvního znaménkového členu, a druhý výstup klopného obvodu je spojen se vstupem druhého znaménkového členu. Zapojení se uplatňuje tam, kde je žádoucí okamžitá indikace výsledku měření ve tvaru odchylky měřené a očekávané hodnoty včetně znaménka.

Description

Vynález se týká zapojení pro měření diference počtu impulsů v oblasti speciálních číslicových měřeni.

Jsou známa číslicová měření založená na čítání impulsů modulovaného signálu, který představuje měřenou veličinu. Jedná se o měření opakovaná, například po dobu časového intervalu konstantní délky, měření jednorázová apod. Nevýhodou těchto metod je nutnost dodatečného porovnávání výsledku měření s žádanou nebo očekávanou hodnotou sledované veličiny, jak je tomu například v oblasti číslicového řízení.

Tyto nevýhody odstraňuje zapojení pro měření diference počtu impulsů podle vynálezu složené z čítače propojeného s předvolbou vícenásobným vedením, dále z řídicího vstupu a ze signálního vstupu, jehož podstata spočívá v tom, že řídicí vstup je spojen jednak s přenosovým vstupem předvolby, a jednak s prvním vstupem klopného obvodu, signální vstup je spojen se vstupem čítače, jehož výstup je spojen s druhým vstupem klopného obvodu, první výstup tohoto klopného obvodu je spojen s prvním řídicím vstupem čítače, a druhý výstup tohoto klopného obvodu je spojen s druhým řídícím vstupem čítače, dále první výstup klopného obvodu je spojen se vstupem prvního znaménkového členu, a druhý výstup klopného obvodu je spojen se vstupem druhého znaménkového členu.

Předností zapojení pro měření diference počtu impulsů podle vynálezu je okamžité zobrazení výsledku měření ve tvaru odchylky změřené hodnoty od žádané nebo očekávané hodnoty sledované veličiny včetně znaménka, dosahované změnou pracovního režimu čítače při jeho přechodu nulovým stavem během čítání.

Zapojení pro měřeni diference počtu impulsů podle vynálezu je v příkladném provedení znázorněno na přiloženém výkrese, kde na obr. 1 je znázorněn základní princip zapojení a na obr, 2 optimální podoba tohoto zapojení pro praktické užití.

Na obr. 1 je znázorněn řídicí vstup R spojený jednak s přenosovým vstupem 11 předvolby 2, a jednak s prvním vstupem 31 klopného obvodu 2· Signální vstup S je spojen se vstupem 20 čítače 2» propojeného s předvolbou 2 vícenásobným vedením 12.

Výstup 23 čítače 2 je spojen s druhým vstupem 32 klopného obvodu 2· První výstup 33 klopného obvodu 2 je spojen s prvním řídicím vstupem 21 čítače 2, druhý výstup 34 klopného obvodu 2 je spojen s druhým řídicím vstupem 22 čítače 2, dále první výstup 33 klopného obvodu J3 je spojen se vstupem 41 prvního znaménkového členu 2, a druhý výstup 34 klopného obvodu 2 í^e spojen se vstupem 51 druhého znaménkového členu 2· Čítač 2 je vybaven vícenásobným vedením pro přenos stavu do dalšího členu například do výstupní paměti.

Funkce zapojení podle obr. 1 je taková, že ve výchozím postavení se předpokládá vynulovaný stav čítače 2 ^a vynulovaný stav klopného obvodu 2·

Žádaná hodnota počtu impulsů měřené veličiny se nastaví pomocí předvolby 2» řešené například pomocí soustavy vícepolohových přepínačů řazených do dekadické soustavy.

Přivedením signálu na řídicí vstup R, například signálu impulsního tvaru, přechází tento signál jednak na přenosový vstup 11 předvolby 2 ^a způsobí postavení čítače 2 do stavu odpovídajícímu žádané hodnotě počtu impulsů měřené veličiny, a jednak na první vstup 21 klopného obvodu 2» ^a způsobí definování stavu signálů na výstupech 21» 34 tohoto klopného obvodu, například jedničkový logický signál na prvním výstupu 33 a nulový logický signál na druhém výstupu 34.

Signály z těchto výstupů přecházejí na řídicí vstupy 21» 22 čítače 2» přičemž zmíněný jedničkový signál na prvním řídicím vsťupu 21 definuje pracovní režim - čítání V2ad čítače 2. Současně stav výstupů 21, 34 klopného obvodu 2 způsobuje vybuzení prvního znaménkového členu 2 ^se znaménkem minus, nebo druhého znaménkového členu 2 se znaménkem plus.

Přivedením měřeného signálu na signální vstup S přechází tento signál na vstup 20 čítače 2_, Předpokládá se, že měřený signál představuje měřenou veličinu ve tvaru časového sledu impulsů vyšších než je prahová hodnota vstupu čítače 2·

Na konci testování měřeného signálu je výsledný stav čítače větší než je nula, například tehdy, když měřená veličina je menší než je žádaná a předvolbou měřená hodnota této veličiny. Znaménko odchylky, která je větší než je nula je záporná. Této záporné hodnotě odpovídá dříve definovaný stav klopného obvodu 2 ^s jedničkovou hodnotou logického signálu na prvním výstupu 33 a s nulovou hodnotou logického signálu na druhém výstupu 34.

Dosáhne-li během testování měřeného signálu čítač 2_ při čítání vzad nulového stavu, vznikne na výstupu 23 signál, který přechází na druhý vstup 32 a překlopí klopný obvod 3. Následkem toho je jednak změna pracovního režimu čítače 2 na čítání vpřed, a jednak změna znaménka odchylky, které se změní na kladné.

Na konci testování měřeného signálu je výsledný stav čítače rovný odchylce měřené veličí ny od žádané hodnoty této veličiny, a má kladné znaménko definované překlopeným stavem klopného obvodu 2·

Je zřejmé, že se předpokládají relativně malé odchylky, tj. odchylky menší než je žádaná hodnota měřené veličiny.

Na obr. 2 je řídicí vstup R se vstupy ostatních prvků spojen přes časový člen 2 ^se vstupem 61, s výstupem 63, ^s prvním impulsním výstupem 62, s druhým impulsním výstupem 64. Signální vstup představuje generátor impulsů G spojený se vstupem 20 čítače 2 P^es hradlo 2# jehož vstup 71 je spojen se zmíněným generátorem impulsů G, a jehož výstup 73 je spojen se vstupem 20 čítače 2*

Výstup 63 časového členu 6 je spojen s řídicím vstupem 72 hradla 7_. První impulsní výstup 62 časového členu 2 Ď^e spojen jednak s přenosovým vstupem 11 předvolby 2/ ^a jednak s prvním vstupem 31 klopného obvodu 2· Druhý impulsní výstup 64 časového členu 2 3^e spojen s přenosovým vstupem 81 paměti 2 propojené vícenásobným vedením 24 s čítačem 2.

Zbývající část zapojení je shodná s obr. 1.

Logická skladba funkce časového členu 6 je taková, že přivedením libovolného signálu na vstup 61 tohoto časového členu 2 ^{se na} výstupu 63 tohoto členu vybudí signál konstantního časového trvání, například 1 sec.

Tento signál představuje vlastně čas měření čítáním impulsů z generátoru impulsů G, které po dobu časového trvání signálu na výstupu 63 a tedy na řídicím vstupu 72 hradla 2 přecházejí do čítače 2·

Na prvním impulsním výstupu 62 časového členu 2 vzniká impuls na začátku intervalu měření a způsobuje na přenosovém vstupu 11 přenos stavu předvolby 2 d° čítače 2 a zároveň definování klopného obvodu 2 pro čítání vzad.

Na druhém impulsním výstupu 64 časového členu 2 vzniká impuls na konci intervalu měření a způsobuje na přenosovém vstupu 81 přenos stavu čítače 2 do paměti 2’

Funkce klopného obvodu 2 3^e stejná jako u popisu k obr. 1, kde stav logických signálů na výstupech 21# 34 klopného obvodu 2 vybuzuje shodný stav znaménkových členů £, 2» například jedničkový logický signál na prvním výstupu 33 způsobuje vybuzení prvního znaménkového členu 4, se znaménkem minus, a jedničkový logický signál na druhém výstupu 34 způsobuje vybuzení druhého znaménkového členu 2 ^se znaménkem plus.

Zapojení k měření diference počtu impulsů podle vynálezu se uplatňuje ve zvláštních případech číslicového měření, kde pro účely využití výsledků je žádoucí okamžitá indikace odchylky změřené a žádané hodnoty měřené veličiny včetně znaménka. Jedná se například o konkrétní využití v oblasti číslicového řízení složitých výrobních procesů, například ve válcovnách, členěných výrobních linkách a podobně.

Claims (2)

1. Zapojení pro měření diference počtu impulsů složené z čítače propojeného s předvolbou vícenásobným vedením, dále z řídicího vstupu a ze signálního vstupu, vyznačené tím, že řídicí vstup (R) je spojen jednak s přenosovým vstupem (11) předvolby (1), a jednak s prvním vstupem (31) klopného obvodu (3), signální vstup (S) je spojen se vstupem (20) čítače (2), jehož výstup (23) je spojen s druhým vstupem (32) klopného obvodu (3), první výstup (33) tohoto klopného obvodu je spojen s prvním řídicím vstupem (21) čítače (2), a druhý výstup (34) tohoto klopného obvodu je spojen s druhým řídicím vstupem (22) čítače (2), dále první výstup (33) klopného obvodu (3) je spojen se vstupem (41) prvního znaménkového členu (4), a druhý výstup (34) klopného obvodu (3) je spojen se vstupem (51) druhého znaménkového členu (5).

2. Zapojení podle bodu 1 složené dále z výstupní paměti propojené s čítačem vícenásobným vedením vyznačené tím, že řídicí vstup (R) je přes vstup (61) spojen s časovým členem (6) , jehož první impulsní výstup (62) je spojen s přenosovým vstupem (11) předvolby (1) a s prvním vstupem (31) klopného obvodu (3), signální vstup (S) je spojen se vstupem (71) hradla (7), jehož výstup,(73) je spojen se vstupem (20) čítače (2), řídicí vstup (72) hradla (7) je spojen s výstupem (63) časového členu (6), jehož druhý impulsní výstup (64) je spojen s přenosovým vstupem (81) výstupní paměti (8).