Pierwszenstwo. 17.12.1971 (P. 152233) Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 30.04.1975 74438 KI. 21ai,36/00 MKP H03k5/13 Twórca wynalazku: Danuta Gajkowicz-Dedys Uprawniony z patentu tymczasowego: Polska Akademia Nauk Centrum Obliczeniowe, Warszawa (Polska) Sposób przeksztalcania periodycznych przebiegów impulsowych z nieperiodycznie wystepujacymi zaklóceniami na przebieg stalopradowy o czasie trwania równym czasowi trwania tych zaklócen oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób przeksztal¬ cania periodycznych przebiegów impulsowych z nie¬ periodycznie wystepujacymi zaklóceniami na prze¬ bieg stalopradowy o czasie trwania równym czaso¬ wi trwania tych zaklócen oraz urzadzenie do sto¬ sowania tego sposobu. Wynalazek moze znalezc za¬ stosowanie do automatyzacji pomiarów, np. w de¬ fektoskopii.Znane sa powszechnie rózne sposoby przeksztal¬ cania periodycznych przebiegów impulsowych lub zmiennopradowych na przebiegi stalopradowe np. przeksztalcenie periodycznego przebiegu impulso¬ wego lub zmiennopradowego na napiecie stale o wielkosci równej wartosci sredniej przebiegu im¬ pulsowego lub zmiennopradowego.Jednakze zaden z tych znanych sposobów nie uwzglednial w przeksztalcaniu zjawiska nieperio¬ dycznie wystepujacych zaklócen przebiegu. Zakló¬ cenia przebiegu periodycznego sa badz przypadko¬ we i jesli wystepuja czesto albo trwaja odpowied¬ nio dlugo moga powodowac wadliwa prace urza¬ dzen, badz sa miara obserwowanego zjawiska np. w defektoskopii. Wyodrebnienie z przebiegu perio¬ dycznego nieperiodycznie wystepujacych zaklócen tego przebiegu i przeksztalcenie wylacznie frag¬ mentów zaklóconego przebiegu periodycznego na standartowy poziom napiecia stalego moze miec du¬ ze znaczenie przy automatyzacji róznego rodzaju procesów lub pomiarów. Obecnie zaklócenia prze- 15 20 25 biegów periodycznych nie sa automatycznie wyod¬ rebniane lani rejestrowane.Celem wynalazku jest umozliwienie automatyza¬ cji sterowania przebiegami periodycznymi oraz auto¬ matyzacji róznego rodzaju pomiarów (np. w defek- troskopii).Cel ten osiagnieto przez opracowanie sposobu przeksztalcania periodycznych przebiegów impulso¬ wych lub zmiennopradowych z nieperiodycznie wy¬ stepujacymi zaklóceniami na przebieg stalopradowy o czasie trwania równym czasowi trwania tych za¬ klócen.Istota sposobu polega na tym, ze izlozony perio¬ dyczny przebieg impulsowy rozklada sie na zdy- skryminowane amplitudowo przebiegi proste przez podzial okresu przebiegu na czesai o czasach trwa¬ nia zaleznych od ksztaltu przebiegu periodycznego oraz od rodzaju wyodrebnianych zaburzen- prze¬ biegu.Nastepnie zdyskryminowany amplitudowo prze¬ bieg prosty zamienia sie na impulsy szpilkowe syg¬ nalizujace poczatek albo koniec albo poczatek i ko¬ niec impulsu w przebiegu prostym. Impulsy szpil¬ kowe zamienia sie na poziom napiecia tak, ze nie¬ zaklóconemu ciagowi impulsów odpowiada jeden poziom napiecia, zas zaklóconemu inny poziom na¬ piecia którego czas trwania jest równy czasowi trwania zaklócenia odpowiedniego fragmentu prze¬ biegu prostego. Dyskryminacje amplitudowa prze¬ biegów prostych prowadzi sie tak, iz amplitudzie 7443874438 3 przebiegu prostego wiekszej od zalozonego poziomu dyskryminacji odpowiada impuls prostokatny W ciagu impulsów wyjsciowych, zas mniejszej — brak impulsu. Zdyskryminowany amplitudowo periodycz¬ ny przebieg prosty zamienia sie na impulsy szpil¬ kowe sygnalizujace poczatek impulsu w przebiegu prostym, gdy ksztalt tego przebiegu jest taki, ze czas narastania jest mniejszym od polowy okresu przebiegu periodycznego, zas na impulsy sygnali¬ zujace koniec impulsu w przebiegu prostym gdy ksztalt tego przebiegu jest taki, ze czas opadania mniejszy Jest od polowy okresu przebiegu perio¬ dycznego a na impulsy szpilkowe sygnalizujace po¬ czatek i koniec impulsu w przebiegu prostym gdy ksztalt tego przebiegu jest taki, ze czas (trwania przebiegu jest wiekszy od czasu opadania Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug wy¬ nalazku sklada sie z zespolu informacyjnego oraz zespolu wyznaczania przedzialu czasu. Zespól infor¬ macyjny w przypadku prostego przebiegu perio¬ dycznego zawiera co najmniej jeden .uklad prze¬ ksztalcajacy taki, ze dla przebiegu o czasie nara¬ stania mniejszym od polowy okresu przebiegu przy generacji impulsów szpilkowych wykorzystywane sa ¦zrózniczkowane czola impulsów prostokatnych uzyskiwanych w ukladzie dyskryminacji; dla prze¬ biegów o czasie opadania mniejszym od polowy okresu przy generacji impulsów szpilkowych wy¬ korzystywane sa zrózniczkowane tylne zbocza im¬ pulsów; dla przebiegów o czasie trwania wiekszym od czasu opadania przebiegu przy generacji impul¬ sów szpilkowych wykorzystywane sa zrózniczkowa¬ ne czola i tylne zbocza impulsów, zas w przypadku zlozonego, periodycznego przebiegu w sklad zespo¬ lu informacyjnego wchodzi uklad wyodrebniajaco- -dysfcryminujacy, który zamienia przebieg zlozony na zdyskryminowane przebiegi proste.Zespól wyznaczania przedzialu czasu w przypad¬ ku periodycznego przebiegu wejsciowego o czasie narastania lub o czasie opadania mniejszym od po¬ lowy okresu przebiegu periodycznego zawiera uklad podstawowy wyznaczania przedzialu czasu; w przy¬ padku periodycznego przebiegu wejsciowego o cza¬ sie trwania wiekszym od czasu opadania zawiera uklad uproszczony wyznaczania przedzialu czasu.Uklad podstawowy wyznaczania przedzialu cza¬ su ma 'dwie bramki logiczne typu iloczyn których jedno wejscie Jest polaczone z wejsciem ukladu poprzez przerzutnik z wejsciem liczacym, uklad róz¬ niczkujacy oraz multrwibrator jednostaibilny, a dru¬ gie wejscie bramki logicznej typu iloczyn jest po¬ laczone z wejsciem ukladu poprzez drugie wyjscie pizerzutnika z wejsciem liczacym. Wyjs&cia bramek logicznych typu iloczyn polaczone sa z wejsciami bramki logicznej typu suma, której (to bramki wyj¬ scie jest wyjsciem zespolu wyznaczania przedzialu czasu.Uproszczony uklad wyznaczania przedzialu czasu zawiera taaimke logiczna typu iloczyn której jedno wejscie polaczone jest poprzez multiwibrator jed- nostabilny z jednym wejsciem ukladu, a drugie wejscie bramki polaczone jest z obu wejsciami ukla¬ du poprzez przerzuterik.Multiwiforatory jednostabilne w ukladzie wyod¬ rebniajaco-dyskryminujacym, dla periodycznych u 15 przebiegów impulsowych lufo zmiennopradowych o ksztalcie takim, ze czas narastania jest mniejszy od polowy okresu, maja czasy opóznien okreslone zaleznoscia T=T+ft1+ ¦M gdzie T — okres ti — czas narastania a — dowolna liczba wieksza od zera a mniejsza od jednosci.Dla przebiegów takich, ze czas opadania jest mniejszy od polowy okresu, multiwibratory maja czasy opóznien okreslone zaleznoscia :=T+t9+kx(y-t*j gdzie T — okres t3 — czas opadania 20 a — dowolna liczba wieksza od zera a mniejsza od jednosci.Dla przebiegów takich, ze czas trwania przebiegu jest mniejszy od polowy okresu, multiwibratory maja czasy opóznien okreslone zaleznoscia 25 x = ti+^+tTi+iolCti-ita) gdzie tl — czas narastania t2 — czas trwania tg. — czas opadania 38 T* — czas od zakonczenia jednego impulsu1 do rozpoczecia nastepnego a — dowolna liczba wieksza od zera a mniejsza od jednosci.Periodyczne przebiegi impulsowe lub zmiennopra- 35 dowe moga byc albo proste albo zlozone. Jako prze¬ biegi proste rozumie sie takie przebiegi periodycz¬ ne, których okres zawiera tylko jeden impuls albo dwa impulsy o przeciwnej biegunowosci wystepu¬ jace w kolejnych przedzialach czasowych, o eza- 40 sle trwania równym polowie okresu przebiegu pe^ riodycznego, przy czym jeden z tych impulsów Jest zwierciadlanym odbiciem drugiego. Do przebiegów prostych zaliczane sa równiez wszelkiego rodzaju periodyczne przebiegi zmiennopradowe. 45 Jako przebiegi zlozone traktuje sie przebiegi pe¬ riodyczne których okres zawiera dowolnie liczna grupe impulsów o dowolnych ibiegunowoscjach, am¬ plitudach, ksztaltach i momentach wystepowania.W przebiegach prostych wyróznia sie zaburzenia 50 amplitudy takie jak zanik, przerost, opadanie i na¬ rastanie, oraz zaburzenia ksztaltu takie Jak zanik i przyrost odpowiedniego fragmentu periodycznego impulsowego lub zmiennopradowego.Przez zastosowanie wynalazku uzyskuje sie moz- 55 lirwosc wyeliminowania udzialu czlowieka w pomia¬ rach zaburzen amplitudy i ksztaltu periodycznych przebiegów impulsowych i znnennopradowych, za¬ stapienie pomiaru analogowego pomiarem cyfro¬ wym co w konsekwencji daje dokladnosc pomiaru 60 do jednego impulsu. Ponadto uzyskuje sie latwosc automatycznego rejestrowania pomiarów czasu trwania zaburzen oraz momentów i ilosci ich wy¬ stepowania, a takze mozliwosc dowolnej regulacji zakresu prawidlowej pracy mierników. 65 Sposób wedlug wynalazku jest ponizej dokladnieI 7 Urzadzenie sklada sie z zespolu informacyjnego 1, którego wyjscie polaczone jest z zespolem wy¬ znaczania przedzialu czasu 2.Zespól informacyjny 1 przedstawiany na fig. 3 sklada sie z ukladu dyskryminujacego K, ukladu negacji Neg oraz ukladu rózniczkujacego R4. Wyj- scie z ukladu rózniczkujacego R4 stanowi wyjscie ukladu wyznaczania przedzialu czasu 2. Przedsta¬ wiony na fig. 4 schemat jest schematem logicznym zespolu wyznaczania przedzialu czasu 2. Sklada sie on z dwu bramek logicznych typu iloczyn Ii i I2 których jedno wejscie jest poprzez przenzutnik z wejsciem liczacym P3 polaczone z wyjsciem ze¬ spolu informacyjnego 1, zas drugie wejscie z wyj¬ sciem, zespolu informacyjnego za posrednictwem ukladu rózniczkujacego Ri lub R2 oraz multiwibra- tora jednostabilnego Ox lub 02. Wyjscia bramek lo¬ gicznych typu iloczyn i! i I2 dolaczane sa do wejscia bramki logicznej typu suma Lj. Wyjscie tejze bram¬ ki jest wyjsciem zespolu wyznaczania przedzialu czasu 2.Przedstawiony na fig. 5 rysunku uproszczona uklad wyznaczania przedzialu czasu 2 ma nieco od¬ mienna budowe od opisanego poprzednio. Zawiera on bramke logiczna typu iloczyn I3 której wejscia polaczone sa z wyjsciami ukladu informacyjnego 1.Jedno wejscie bramki polaczone jest poprzez mul- tdiwibraitor jednostaibdlny 03 z pierwszym wejsciem Wei, a drugie wejscie bramki polaczone jest z obu wejsciami Wei i Wen poprzez przerzutnik P^ Przedstawiony na fig. 6 diagram przedstawia przebiegi impulsów w poszczególnych punktach urzadzenia wedlug wynalazku. PL PL