Przedmiotem wynalazku jest koder siruimienio- wy do zestalwów strumieniowych zawierajacych e- lemenlty logiczne OR przeznaczone do wykorzysta¬ nia w ukladach automatyki oiraz w cyfrowej tech¬ nice pomiarotwej.Znane sa i stosowane w technice strumieniowej dekodery dwójkowo-dziesietne realizujace przetwo¬ rzenie kodów dwójkowych na dzdesiejtny system liczenia za pomoca znanych kodów: 8421, zmody¬ fikowanego kodu 84211; 2421 i innych.W automatyce istnieje zapotrzebowanie na ukla¬ dy realizujace obliczenia, wprowadzanie i wypro¬ wadzanie przetworzonej informacji na zewnajtirz w kodzie dwójkowym. W celu ulatwienia pracy ob¬ sludze urzadzen automatyki, przyzwyczajonej do dziesietnego systemu liczenia, a tym samyim dla zmniejszenia ilosci pomylek, korzystnie jest sto¬ sowac kodery dziesietno-dwójkowe na wejsciu, a dekodery dwójkowo-dziesiejtne na wyjsciu pracu¬ jacych urzadzen. Przy duzych seriach ukladów e- konomdcznie najdogodniejsza na ogól jest budowa ukladów strumieniowych w formie scalonej, reali¬ zuj acychr w sposób umiiwensaibny jak najwieksza ilosc kodów.Cellem niniejszego wynalazku jest opracowanie takiego uniwersalnego strumieniowego kodera z zastosowaniem trójiwerjsciowych strumieniowych elementów logicznych OE, który umozliwilby ko¬ dowanie sygnalów z systemu dziesietnego na kod dwójkowy w znanych kodach 8421, zmodyfikowa¬ nymi kodzie 8421 oraz w kodzie 2421 wyszczegól¬ nionych w tabeli 1, przy zastosowaniu jak naj¬ mniejszej liczby elementów logicznych.System dziesietny 0 l! IZ 3 4 6 7 ** 1 9 T ab Kod dwójkowy 8421 a 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 b c 0 0 0 0 C 1 0 1 I 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 d 0 1 0 1 "0 1 0 1 0 1 ela 1 Kod dwójkowy zmodyfi¬ kowany 8421 a b c d 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 10 0 0 11 0 10 0 o i o i 0110 0 111 0 0 1111 Kod dwójkowy 2421 a 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 b c d 0 00 0 0 1 0 10 0 11 0 1 110 1 1 1 1 .1 0 111 Cel ten zostal osiagniety wedlug wynalazku po¬ przez rozwiazanie kodera strumieniowego, w któ¬ rym kanaly wejsciowe odpowiadajace cyfrom je¬ den do dziewiec w ukladzie dziesietnym polaczo¬ ne sa z odpowiadajacymi im strumieniowymi lo¬ gicznymi elementami OR tak, ze strumien w ka- 93 487s 93 487 4 nale wyjsciowym urzadzenia odpowiadajacy cyfrze najwyzszego rzedu w kodzie dwójkowym otrzymy¬ wany jesit z pierwszego strumieniowego elementu logicznego OR, kitórego kanaly wejsciowe stano- wia kanaly odpowiadajace cyfrom osiem i dzie¬ wiec syjsteimu dziesietnego.Strumien w kanale wyjsciowym odpowiadajacy cyfrze o rzad nizszej w kodzie dwójkowym otrzy¬ mywany jest z drugiego strumieniowego elementu logicznego, którego kanaly wejsciowe stanowia ka¬ naly, w których obecnosc strumienia odpowiada cyfrom cztery i piec systemu dziesietnego, oraz wyjscie trzeciego elementu logicznego OR, którego wejscia odlaczone sa z kanalami, w kttórych ofoec- nosc\S!triimienia odpowiada cyfrom szesc i siedem systemu dziesietnego. Strumien w kanale wyjscio¬ wymi odipowiadajacy cyfrze o rzad nizszej od po¬ przedniej w kodzie dw6jkowym otrzymywany jest z czwartego- strumieniowego elementu logicznego OR, e którego kanaly wejsciowe stanowia kanaly, w których obecnosc strumienia odpowiada cyfrom dwa i trzy systemu dziesietnego oiraz wyjscie trze¬ ciego elementu logicznego OR. Strumien w kana¬ le wyjsciowym odpowiadajacy cyfrze najnizszego rzedu w kodzie dwójkowym jest otrzymywany z piatego elementu logicznego OR, którego kanaly wejsciowe stanowia kanaly odpowdadajjace dwóm z pieciu dziesietnych cyfr nieparzystych i wyjscie szóstego elementu logicznego OR, którego wejscia polaczone sa z kanalami odpowiadajacymi pozosta¬ lym trzem dziesietnymi cyfrom nieparzystym.Polaczenie pomiedzy kanalem wejsciowym odpo¬ wiadajacym cyfrze dziewiec w systemie dziesiet¬ nym i pienwfczyim wejsciem .trzeciego strumienio¬ wego elementu logicznego OR realizuje prace u- rzadzenia w zmodyfikowanym kodzie 8421. Pola¬ czenie pomiedzy kanalem wyjsciowym odpowiada¬ jace cyfrze najwyzszego rzedu w kodzie dwój/kor wym i pierwiszyim wejsciem trzeciego elementu lo¬ gicznego OR realizuje prace urzadzenia w kodzie 24211. Nieprzylaczenie do pierwszego wejscia trze¬ ciego strumieniowego elementu logicznego OR zad¬ nego wejsciowego kanalu realizuje prace urzadze¬ nia w kodzie 8421.Koder dziesietno-dwójkowy zrealizowany w wy¬ zej podanym ukladzie polaczen posiada optymalnie dobrana minimalna ilosc sftruimieniowych elemen¬ tów logicznych niezlbejdna dla pracy urzadzenia w jednym, wybranym sposród trzech, kodzie. Urza¬ dzenie wykorzystujace elementy logiczne stosowa¬ ne w technice sltrulmienilowej pracuje z wysoka niezawodnoscia, bowiem jedyna czescia ruchoma sa sitnumienie plynu (gazu lub cieczy), na których to strumieniach dokonuje sie wszelkich operacji zmieniajacych charakter przeplywu lub geome¬ tryczne polozenie strumienia.Urzadzenie wedlug wynalazku zostanie doklad¬ niej omówione w oparciu o rysunki, przy czym fig. 1 — ilustruje ogólny schemat logiczny kodera realizujacego zmodyfikowany kod 8421, fig. 2 i fig. 3 podaja fragmenty ogólnego schematu lo¬ gicznego kodera z uwidocznieniem ukladu pola¬ czen realizujacego kody: 2421 oraz 84)21, fig. la, fig. 2a i fig. 3a podaja odpowiadajace fig. 1, fig. 2 i fig. 3 schematy strumieniowe. Fig. 4 przedsta¬ wia przyklad wykonania kodera na plyitce dla zmo¬ dyfikowanego kodu 8421, *wg schematu logicznego pokazanego na fig. 1.Koder wedlug wynalazku moze byc wyjkonany z zastosowaniem róznych technologii znanych w technice strumieniowej. Przyklad wykonania ko¬ dera wedlug wynalazku dotyczy realizacji ukladu strumieniowego w postaci scalonej. Stanowi go zespól plytek, w których wykonane sa elemen¬ ty sitruimieniotwe, kanaly polaczeniowe, kanaly wy¬ prowadzen do atmosfery i kanaly zasilajace urza¬ dzenia sprezonym powietrzem. Urzadzenie sklada sie z plytki zasilajacej,, niepokazanej na fig. 4, która laczy wszystkie dysze zasilajace Z i kon¬ cówke zasilania nieuwidoczniona na rysunku. W plyitce tej wykonane sa takze otwory laczace ka¬ naly wyprowadzenia do atmosfery z atmosfera.Na'plytke zasilajaca naklada sie plytke z elemen¬ tami OR, a na niej umieszcza sie plytke zamyka¬ jaca. Calosc skreca sie srubami lub wkretami, ni¬ tuje, skleja, zgrzewa dyfuzyjnie lub ultradzwieko¬ wo. Kanaly" wejsciowe 0 do 9 urzadzenia wypro¬ wadzone sa na boczna scianke, a odpowiednie po¬ laczenie opisane ponizej zrealizowane przy pomo¬ cy przewodów nurkowych.Urzadzenie mozna równiez wykonac inaczej, u- mieszczajac kanaly laczace w plytce zamykajacej, co daje bardziej zwarta konstrukcje i ulatwia la¬ czenie. W takim rozwiazaniu miedzy plytka ele- menltowa i zamykajaca znajduje sie plytka dodat¬ kowa pelniaca funkcje przekladki.Plytka pokazana na fig. 4 sklada sie z trzywej- sciowych strumieniowych, elementów logicznych OR. Elementy zawieraja: dysze zasilajace Zlf Z2, Z8, Z4„ Z5 i Z6, kanaly wejsciowe Al9 A2, A* A4, A5 i Ag, kanaly wyjsciowe Blt B^, Ba, B4, B5 i B, oraz kanaly wyprowadzenia do atmosfery, przy czym w/w kanaly urzadzenia polaczone sa ze so¬ ba w znany sposób.Kanaly wejsciowe urzadzenia odpowiadajace cy¬ from 8 i 9 w ukladzie dziesietnym polacsoine sa ze strumieniowym elementem logicznym I w ten sposób, ze sygnaly wejsciowe 8 i 9 podawane sa na dwa wejscia Ax elementu logicznego I. Kanal wyjsciowy Br jes$ jednoczesnie kanalem wyjscio¬ wym urzadzenia dla cyfry a najwyzszego rzedu w kodzie dwójkowym.Kanaly wejsciowe urzadzenia odpowiadajace cy¬ from 4 i 5 w systemie dziesietnym polaczone sa z dwoma kanalami wejsciowymi A2" i A2*" stru¬ mieniowego elementu logicznego II, którego kanal wyjsciowy B2 odpowiada cyfrze b o rzajd nizszej w kodzie dwójkowym. Trzeci kanal wejsciowy A'2 tego elementu polaczony jest z kanalem wyjscio¬ wym B, strumieniowego elementu logicznego III, kitórego kanaly wejsciowe A8 polaczone sa z ka¬ nalami wejsciowymi urzadzenia odpowiadajacymi cyfrom 6, 7 i 9 w systemie diziesietnym.Dwa kanaly wejsciowe A4 strumieniowego ele¬ mentu logicznego IV polaczone sa z kanalami wejsciowymi urzadzenia odpowiadajacymi cyfrom 2 i 3 w systemie dziesietnym. Trzeci kanal wej¬ sciowy A4" strumieniowego elementu logicznego IV polaczony jest z kanalem wyjsciowym Ba stru¬ mieniowego elementu logicznego III. Kanal wyj- 40 45 50 55 6093 487 6 sciowy B4 strumieniowego elementu logicznego IV jest jednoczesnie kanalem wyjsciowym urzadzenia odpowiadajajcym cytrze c o rzad nizsizej od po¬ przedniej w kodzie dwójkowym.Dfwa kanaly wejsciowe A5" strumieniowego ele- memtu logicznego V sa polaczone z kanalami wej- soiowyfmi urzadzenia odpowiadajacymi cyfrom 7 i 9 w systemie dziesietnym. Trzeci kanal A5' stru¬ mieniowego elementu logicznego V polaczony jest z kanalem wyjsciowym B6 strumieniowego elemen¬ tu logicznego VI. Kanal wyjsciowy B5 strumienio¬ wego elementu logicznego V jesit jednoczesnie ka¬ nalem wyjsciowym, urzadzenia dla cyfry d naj¬ nizszego rzedu w kodzie dwójkowym. Kanaly wej¬ sciowe A6' i A6" strumieniowego elementu logicz¬ nego VI polaczone sa z kanalami wejsciowymi u- rzadzenia odpowiadajacymi cyfrom 1, 3 i 5 w sy¬ stemie dziesietnym.Urzadzenie w przykladzie wykonania wg fig. 4 zostalo zbudowane ze znanych trójwejsciowych e- lementów OR, których dzialanie jest nastepujace.Strulmien plynu wyplywajacy z dysizy zasilajacej Zj do przestrzeni D powoduje porywanie czaste¬ czek plynu z otoczenia tego strumienia. Jezeli wprowadzone zostana ograniczenia sciankami E' i E", to cisnienie w obszarach miedzy strumieniem zasilajacym a sciankami E' i E" obnizy sie. Jezeli wprowadzi sie celowa niesymetrie wykonania e- lememtu, to utworzy sie róznica* cisnien dzialaja¬ cych po obu stronach strumienia zasilajacego i strumien przylgnie do scianki. Element jest tak wykonany, aby to przylgniecie bylo stabilne. W e- lemencie OR niesymetria wykonania jest tak do¬ brana, ze przy braku strumieni wejsciowych stru¬ mien przylega do scianki E' i plynie do atmosfe¬ ry. Pojawienie sie strumienia w którymkolwiek kanale wejsciowym A± powoduje wzrost cisnienia w obszarze miedzy strumieniem zasilajacym i scianka ograniczajaca E' znajdujaca sie po stronie kanalów wejsciowych elementu. Powoduje to prze¬ laczenie strumienia zasilajacego wyplywajacego z dyszy Zt ku sciance E" i przeplyw tego strumie¬ nia do kanalu wyjsciowego Bv Tak wiec zrealizo- -wana jest funkcja alternatywy trzech argumen¬ tów (OR).Dzialanie ukladu kodera w przykladzie wykona¬ nia pokazanym, na fig. 4 omówione zostanie dla przypadku, gdy w kanale wejsciowym urzadzenia odpowiadajacym dziesietnej cyfrze 5 jest przeplyw strumienia, »co jednoczesnie oznacza brak strumie¬ ni we wszystkich pozositalych kanalach wejscio¬ wych urzadzenia. W takiej sytuacji strumien za¬ silajacy strumieniowy element logiczny I, wyply¬ wajacy z dyszy Z1? nie jest przelaczany do kanalu wyjsciowego BL tego elementu, poniewaz w ka¬ nalach wejsciowych A± brak jest strumieni; stru¬ mien zasilajacy plynie kanalem Cj do atmosfery.W kanale wyjsciowym Blf który jest jednoczesnie kanalem wyjsciowym urzadzenia odpowiadajacym cyfrze a najwyzszego rzedu w kodzie dwójkowym, otrzymuje sie logiczny sygnal „O".Podobnie brak jesjt strumieni we wszystkich trzech kanalach wejsciowych A3 strumieniowego elementu logicznego III, a wiec strumien zasilajacy ten element, wyplywajacy z kanalu Za, nie jest przelaczany do kanalu wyjsciowego Ba strumie¬ niowego elementu logicznego III; strumien zasila¬ jacy plynie kanalem C3 do attimosfery. Strumien w kanale wyjsciowym B3 strumieniowego elemen- tu logicznego liii nie plynie do kanalu wejscio¬ wego A2' strumieniowego elementu logicznego "II.Równiez w kanale A2" tego elementu, polaczonym z kanalem wejsciowym urzadzenia odpowiadaja- cyim cyfrze dziesietnej 4, brak jest strumienia. Na¬ tomiast w kanale A2m strumieniowego edelmentu logicznego II, polaczonym z wejsciem urzajdzenia odpowiadajacym cyfrze 5 w systemie dziesietnym jest strumien plynu ze wzgledu na obecnosc na wejsciu urzadzenia cyfry dziesietnej 5, a wiec w kanale wyjsciowym B2 strumieniowego elementu logicznego II jest przeplyfw strumienia. iWynika to stad, ze w obszarze: miedzy strumie¬ niem zasilajacym, wyplywajacym z kanalu zasila¬ jacego Z2 a scianka ograniczajaca nastepuje wzrost cisnienia powodujacy przelaczenie strumienia zasi¬ lajacego w tym elemencie do kanalu wyjsciowego B2. Strumien ten przeplywa do kanalu wyjsciowego b urzadzenia CKJpowiadajacego cyfrze o rzad niz¬ szej od poprzedniej w kodzie dwójkowym. Tak wiec.na wyjsciu b otrzymuje sie sygnal logiczny „1".W kanalach wejsciowych A4' sitrumieniowego e- lemenitu logicznego IV, polaczonych z kanalami wejsciowymi urzadzenia odpowiadajacymi cyfrom dziesietnym 2 i 3, brak jest sitriuimieni ze wzgledu na niewybrarue na wejsciu urzadzenia zadnej z tych cyfr. W trzecim kanale wejsciowym ,A4" strumieniowego elementu logicznego IV, polaczo¬ nym z kanalem wyjsciowym Ba strumieniowego e- lementu logicznego III, brak jest strumienia ply¬ nu, co zostalo opisane powyzej. Tak wiec strumien zasilajacy strumieniowy element logiczny IV wy¬ plywajacy z kanalu zasilajacego Z4, nie jesit prze¬ laczany do kanalu wyjsciowego B4 tego elernentu, a wiec w tym kanale, stanowiacym jednoczesnie kanal wyjsciowy urzadzenia c, odpowiadajacym cyfrze o rzad nizszej od poprzedniej w kodzie dwójkowym, jest sygnal logiczny „O".W kanalach wejsciowych A6* sitrumieniowego e- lementu logicznego VI, polaczonych z wejsciami u- rzadzenia odpowiadajacymi cyfrom dziesiejtnynri I i 3 brak jest strumieni plynu. Natomiastt w ka¬ nale wejsciowym A6" tego elementu, polaczonym z wejsciem urzadzenia odpowiadajacym cyfrze dzie¬ sietnej 5 jest strumien plynu. Powoduje on wzrost cisnienia w obszarze miedzy strumieniem zasila¬ jacym sitrumieniowy element logiczny VI, wyply¬ wajacym z kanalu zasilajacego Z6 i scianka ogra¬ niczajaca, co daje przelaczenie strumienia zasilaja¬ cego w tym elemencie do kanalu /wyjsciowego1 Bg. tego elementu. Kanal wyjsciowy B6 strumieniowego elementu logicznego VI jest polaczony z kanalem wejsciowym A5' sitrumieniowego elementu logicz¬ nego V, a wiec w kanale tymi jest przeplyw stru¬ mienia plynu. W pozostalych dwóch kanalach wej¬ sciowych A5" strumieniowego elementu logicznego V, polaczonych z kanalami wejsciowymi urzadze¬ nia odpowiadajacymi dziesietnym cyfrom 7 i 9 brak jest strumieni plynu. Jednakze przeplyw jednego chocby strumienia powoduje wzrost cisnienia w 40 45 50 55 601 93 487 8 obszarze mdedzy^struimieaiiem zasilajacym strumie¬ niowy element logiczny V i scianka ograniczajaca co.i da|je przelaczenie strumienia zasilajacego w tym elemencie do kanalu, wyjsciowego B5 tego elementu. Strumien ten plynie do kanalu wyj¬ sciowego urzadzenia odpowiadajacego cyfrze d naj¬ nizszego rzedu w kadzie dwójkowym, a zatem w kanale tym pojawia sie sygnal logiczny „1".Dodac* nalezy, ze kanaly wejsciowe urzadzenia od¬ powiadajace dziesie-tnym cyfrom 1, 3, 5, 7 i 9 moz¬ na laczyc ze strumieniowymi edementaimi logicz¬ nymi "V i VI w dowolnym porzadku \wp. 3 i 5 z elementem V i 1, 7 oraz 9 z elementem VI, lub tez 1 i 3 z elementem V i 5, 7 oraz 9 z elementem VI itp. a urzadzenie nadal bedzie pracowalo pra¬ widlowo.Stan wyjsc: a, b, c i d jest nastepujacy ab c l| d <0 i co jest wyrazeniem dwójkowym okreslaijacym cy¬ fre dziesietna 5.Strumieniowe kodery dziesiefcno-dwójkowe we¬ dlug wynalazku mozna stosowac w ukladach wej¬ sciowych dyskretnych ukladów strumieniowych, w których istnieje czesto koniecznosc wprowadzenia danych cyfrowych, na przyklad do ograniczenia wartosci minimalnej lub maksymalnej parametru przedstawianego cyfrowo. Wielkosc tego parametru porównylwana jest zwykle przez komifiarator z war¬ toscia zadana ograniczenia. Strumieniowe uklady dyskretne pracuja jednak zwykle w kodach dwój¬ kowych i sygnal ograniczenia musi byc wówczas podany takze w kodzie dwójkowym. W celu u- lafcwienia pracy i unikniecia pomylek zastosowanie urzadzenia wedlug wynalazku pozwala zadawac sygnal ograniczenia w systemie dziesietnym, a u- klad strumieniowy przetworzy go na sygnal dwój¬ kowy. Inne zastosowania koderów dziesietno- -dwójkowych, to cyfroWie urzadzenia wejsciowe do strumieniowych ukladów analogowych. PL