RU2022455C1

RU2022455C1 - Time-slot train and intertrain space shaper

Info

Publication number: RU2022455C1
Authority: RU
Inventors: В.М. Иванов; Г.Н. Мелехов
Original assignee: Предприятие "Ижевский радиозавод"
Priority date: 1991-07-08
Filing date: 1991-07-08
Publication date: 1994-10-30

Abstract

FIELD: automatic control and pulse technique. SUBSTANCE: time-slot shaper has time marker generator, coincidence circuit, pulse counter, code comparison unit, reference code shaper, flip-flops, key, pulse-fall signal shaper, delay element, two OR gates, twin switch, push-button, and three resistors. EFFECT: enlarged functional capabilities. 3 dwg

Description

Изобретение относится к автоматике и импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах для выработки команд, например в аппаратуре для электротермотренировки или ресурсных испытаний изделий для включения-выключения испытываемой аппаратуры, а также устройство может быть использовано как генератор импульсов различной скважности низкой частоты. The invention relates to automation and pulsed technology and can be used in various devices for generating commands, for example, in apparatus for electrothermal training or resource testing of products to turn on / off the tested equipment, and the device can also be used as a pulse generator of various duty cycle of low frequency.

Устройства для формирования временных интервалов широко известны. Так в [1] приведены схемы двух формирователей временного интервала. Оба устройства формируют по внешнему запуску один временной интервал и не предназначены для формирования последовательности интервалов. Devices for forming time intervals are widely known. So, in [1], schemes of two shapers of the time interval are given. Both devices form an external start one time interval and are not intended to form a sequence of intervals.

Наиболее близким к заявленному по технической сущности является устройство [2]. Это устройство содержит генератор меток времени (в дальнейшем для кратности генератор), триггер, две схемы совпадения, счетчик, формирователь опорного кода в виде регистра, схему сравнения кодов. Closest to the claimed technical essence is the device [2]. This device contains a time stamp generator (hereinafter referred to as a generator for multiplicity), a trigger, two matching schemes, a counter, a reference code generator in the form of a register, and a code comparison circuit.

Для автоматического формирования (генерации) последовательности интервалов и пауз между ними устройство не пригодно, так как для формирования временного интервала требуется поступление внешнего сигнала "Старт-импульс", а формирование паузы между интервалами не предусмотрено. For automatic formation (generation) of a sequence of intervals and pauses between them, the device is not suitable, since an external Start-Pulse signal is required for the formation of a time interval, and the formation of a pause between intervals is not provided.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства, заключающееся в обеспечении генерации последовательности временных интервалов и пауз между ними в зависимости от заданных кодов. The purpose of the invention is the expansion of the functionality of the device, which consists in ensuring the generation of a sequence of time intervals and pauses between them, depending on the given codes.

Цель достигается введением в устройство дополнительно второго формирователя опорного кода, ключа, второго триггера, формирователя сигнала по спаду (заднему фронту) импульса, элемента задержки, двух схем ИЛИ, сдвоенного выключателя, кнопки, трех резисторов, формирователя выходного сигнала, причем выход генератора соединен с первым входом схемы совпадения, выход которой соединен с входом счетчика, выходы счетчика подключены к первой группе входов схемы сравнения кодов, вторая группа входов которой через ключ соединена с выходами первого и второго формирователей опорного кода, второй вход схемы совпадения соединен с выходом Q первого триггера, вход S которого соединен через первый резистор с нулевой шиной, а также соединен через последовательно соединенные второй резистор и кнопку с плюсовой шиной и через первую половину сдвоенного выключателя - с входной шиной, выход схемы сравнения соединен с входом С второго триггера, выход Q которого подключен к первому входу управления ключа, к входу формирователя выходного сигнала, к входу формирователя по заднему фронту импульса, выход

второго триггера подключен к второму входу управления ключа, выход формирователя по спаду импульса соединен с входом элемента задержки и через вторую половину сдвоеного выключателя - с входом первой схемы ИЛИ и через третий резистор - с нулевой шиной, второй вход первой схемы ИЛИ соединен с шиной "Сброс", с входом R второго триггера и вторым входом второй схемы ИЛИ, первый вход которой соединен с выходом элемента задержки, а выход соединен с входом "Сброс" счетчика, выход первой схемы ИЛИ соединен с входом первого триггера, выход формирователя выходного сигнала соединен с выходной шиной.The goal is achieved by introducing into the device an additional second driver of the reference code, a key, a second trigger, a driver of the signal along the recession (trailing edge) of the pulse, a delay element, two OR circuits, a double switch, a button, three resistors, an output driver, and the generator output is connected to the first input of the matching circuit, the output of which is connected to the counter input, the outputs of the counter are connected to the first group of inputs of the code comparison circuit, the second group of inputs of which is connected via key to the outputs of the first second shapers of the reference code, the second input of the matching circuit is connected to the output Q of the first trigger, the input S of which is connected through the first resistor to the zero bus, and is also connected through the second resistor and the button to the plus bus, and through the first half of the double switch to the input bus , the output of the comparison circuit is connected to the input C of the second trigger, the output Q of which is connected to the first input of the key control, to the input of the output driver, to the input of the driver along the trailing edge of the pulse, od

the second trigger is connected to the second control input of the key, the output of the driver by the pulse drop is connected to the input of the delay element and through the second half of the dual switch to the input of the first OR circuit and through the third resistor to the zero bus, the second input of the first OR circuit is connected to the bus "Reset ", with the input R of the second trigger and the second input of the second OR circuit, the first input of which is connected to the output of the delay element, and the output is connected to the input" Reset "of the counter, the output of the first OR circuit is connected to the input of the first trigger, the output of the driver output is connected to the output bus.

На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства. Figure 1 presents a diagram of the proposed device.

Устройство содержит генератор 1 меток времени, элемент 2 совпадения, счетчик 3 импульсов, блок 4 сравнения кодов, ключ 5, формирователи 6, 7 опорного кода, первый триггер 8, первый резистор 9, общую шину 10, второй резистор 11, кнопку 12, шину 13 источника питания, сдвоенный выключатель 14, входную шину 15, второй триггер 16, выходной формирователь 17, формирователь 18 по спаду импульса, элемент 19 задержки, первый элемент ИЛИ 20, третий резистор 21, шину "Сброс" 22, второй элемент ИЛИ 23, выходную шину 24, причем выход генератора 1 соединен с первым входом элемента 2 совпадения, выход которого соединен с входом счетчика 3, выходы счетчика 3 подключены к первой группе входов блока 4 сравнения кодов, вторая группа входов которого через ключ 5 соединена с выходами первого 6 и второго 7 формирователей опорного кода, второй вход элемента 4 совпадения соединен с выходом Q первого триггера 8, вход S которого соединен через первый резистор 9 с общей шиной 10, а также соединен через последовательно соединенные второй резистор 11 и кнопку 12 с шиной 13 питания и через первую группу контактов сдвоенного выключателя 14 - с входной шиной 15, выход блока 4 сравнения кодов соединен с входом С второго триггера 16, выход Q которого подключен к первому входу управления ключа 5, к входу формирователя выходного сигнала 17, к входу формирователя 18 по спаду импульса, выход

второго триггера 16 подключен к второму входу управления ключа 5, выход формирователя 18 по спаду импульса соединен с входом элемента 19 задержки и через вторую группу контактов сдвоенного выключателя 14 - с входом первого элемента ИЛИ 20 и через третий резистор 21 - с общей шиной 10, второй вход первого элемента ИЛИ 20 соединен с шиной "Сброс" 22, с входом R второго триггера 16 и с вторым входом второго элемента ИЛИ 23, первый вход которого соединен с выходом элемента 19 задержки, а выход соединен с входом "Сброс" счетчика 3, выход первого элемента ИЛИ 20 соединен с входом R первого триггера 8, выход формирователя 17 выходного сигнала соединен с выходной шиной 24.The device comprises a time stamp generator 1, a coincidence element 2, a pulse counter 3, a code comparison unit 4, a key 5, reference code drivers 6, 7 a first trigger 8, a first resistor 9, a common bus 10, a second resistor 11, a button 12, a bus 13 power supply, dual switch 14, input bus 15, second trigger 16, output driver 17, pulse fall driver 18, delay element 19, first OR element 20, third resistor 21, Reset bus 22, second OR element 23, the output bus 24, and the output of the generator 1 is connected to the first input of the element 2 with falling, the output of which is connected to the input of the counter 3, the outputs of the counter 3 are connected to the first group of inputs of the code comparison unit 4, the second group of inputs of which is connected via the key 5 to the outputs of the first 6 and second 7 shapers of the reference code, the second input of the matching element 4 is connected to the output Q of the first trigger 8, the input S of which is connected through the first resistor 9 to the common bus 10, and also connected through the second resistor 11 and the button 12 connected in series with the power bus 13 and through the first group of contacts of the double switch 14 - with the input second bus 15, the comparator output 4 connected to the input codes C of the second flip-flop 16, output Q of which is connected to the first input key control unit 5, to the input of the output signal 17, to the input of driver 18, the decay of the pulse output

the second trigger 16 is connected to the second control input of the key 5, the output of the driver 18 by the decay of the pulse is connected to the input of the delay element 19 and through the second group of contacts of the double switch 14 with the input of the first element OR 20 and through the third resistor 21 with the common bus 10, the second the input of the first element OR 20 is connected to the bus "Reset" 22, with the input R of the second trigger 16 and with the second input of the second element OR 23, the first input of which is connected to the output of the element 19 delay, and the output is connected to the input "Reset" of the counter 3, output first element OR 20 compound nen R to the input of the first flip-flop 8, the output signal generator output 17 is connected to output line 24.

Работа устройства при включенном выключателе 14 соответствует прототипу и поясняется диаграммой, приведенной на фиг.2. Импульс с входной шины 15 устанавливает триггер 8, находящийся в исходном нулевом состоянии (исходное состояние может устанавливаться за счет сигнала с шины "Сброс"), в единичное состояние, что разрешает прохождение сигналов с генератора 1 через элемент 2 совпадения на счетчик 3. Значение кода на формирователе 6 меьше значения кода на формирователе 7. На фиг.2 эти коды условно приняты в десятичной системе 5 и 7, что соответствует в двоичной системе 101 и 111. The operation of the device when the switch 14 is on corresponds to the prototype and is illustrated by the diagram shown in figure 2. The pulse from the input bus 15 sets the trigger 8, which is in the initial zero state (the initial state can be set due to the signal from the "Reset" bus), to a single state, which allows the signals from the generator 1 to pass through the coincidence element 2 to counter 3. Code value on shaper 6 there are less code values on shaper 7. In figure 2, these codes are conventionally accepted in decimal system 5 and 7, which corresponds to binary system 101 and 111.

При сравнении кода счетчика 3 с кодом формирователя 6 и дальнейшем счете на выходе блока 4 сравнения появляется импульс, задним фронтом переключающий триггер 16 в единичное состояние. В результате переключения триггера 16 ключ 5 запретит прохождение на блок 4 сравнения кодов кода с формирователя 6 и разрешит - с формирователя 7. При дальнейшем счете при сравнении кода счетчика 3 с кодом формирователя 7 снова возникает импульс на выходе блока 4 и переключит триггер 16 в исходное состояние. When comparing the code of the counter 3 with the code of the shaper 6 and further counting, an impulse appears at the output of the comparison unit 4, which switches trigger 16 to a single state by the trailing edge. As a result of switching trigger 16, key 5 will prohibit the passage to block 4 of comparing code codes from shaper 6 and allow it from shaper 7. Upon further calculation, when comparing the code of counter 3 with the code of shaper 7, an impulse arises again at the output of block 4 and switches trigger 16 to the original state.

По заднему фронту импульса с выхода Q триггера 16 формирователь 15 установит триггер 8 в исходное состояние, а затем через элемент 19 задержки и элемент ИЛИ 23 установит в исходное состояние счетчик 3. Установка в исходное состояние триггера 8 прекратит прохождение сигналов на счетчик 3 с генератора 1. После установки счетчика 3 в исходное состояние утсройство готово к следующему запуску с шины 15. Длительность временного интервала (от импульса запуска до импульса на шине 24) пропорциональна значению кода на формирователе 6, а длительность импульса пропорциональна разности кодов формирователей 7 и 6. On the trailing edge of the pulse from the output Q of the trigger 16, the shaper 15 will set the trigger 8 to the initial state, and then through the delay element 19 and the element OR 23 will reset the counter 3. The initialization of the trigger 8 will stop the flow of signals to the counter 3 from the generator 1 After setting counter 3 to the initial state, the device is ready for the next start from bus 15. The duration of the time interval (from the start pulse to the pulse on bus 24) is proportional to the value of the code on the former 6, and the pulse duration proportional to the difference of the codes of the shapers 7 and 6.

Работа устройства при отключенном выключателе 14 поясняется временной диаграммой, приведенной на фиг.3. После нажатия кнопки 12 триггер 8 устанавливается в единичное состояние и происходят описанные выше процессы с той разницей, что импульс с формирователя 18 на вход R триггера 8 не проходит ввиду разрыва цепи, поэтому циклы работы следуют непрерывно. Останов генерации возможен подачей сигнала "Сброс" на шину 22. При практическом выполнении устройства в качестве формирователя 18 в простейшем случае может быть использована дифференцирующая цепь с инвертором. Элемент 19 задержки служит для обеспечения уверенного переключения триггеров 8, 16 при неблагоприятных сочетаниях быстродействий элементов устройства. Элементом 19 может служить некоторое число повторителей или четное число инверторов. В качестве формирователей 6, 7 в простейшем случае могут применяться переключатели, с помощью которых можно подключить входы ключа 5 к общей шине и шине питания соответственно требующемуся коду. Ключ 5 может представлять собой, например, два набора двухвходовых схем совпадения. При этом на первые входы схем совпадения первой группы поступает код с формирователя 6, второй группы - с формирователя 7. На вторые входы схем первой и второй групп поступают соовтетственно сигналы с выходов Q и

триггера 16. Остальные элементы схемы не требуют пояснения. Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом и другими техническими решениями показывает, что все элементы устройства широко известны, но предлагаемое устройство отличается от прототипа входящими элементами и дополнительными связями. Причем в указанной связи элементы проявляют новые свойства по сравнению с известными устройствами, приводящие к положительному результату. Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критериям "новизна" и "существенные отличия". Прототип можно рассматривать как базовый объект. Предлагаемое устройство может работать как прототип и выполнять дополнительные функции. Применение предлагаемого устройства в аппаратуре для термоэлектротренировки изделий и их ресурсных испытаний приведет к упрощению аппаратуры и обеспечит перестройку аппаратуры на испытание изделий, отличающихся друг от друга продолжительностью включенного и выключенного состояний, что позволит сократить количество типов такой аппаратуры.The operation of the device when the switch 14 is open is illustrated by the time diagram shown in Fig.3. After pressing the button 12, the trigger 8 is set to a single state and the processes described above occur with the difference that the pulse from the shaper 18 to the input R of the trigger 8 does not pass due to an open circuit, so the operation cycles follow continuously. The generation can be stopped by applying the “Reset” signal to the bus 22. In the practical implementation of the device as a shaper 18, in the simplest case, a differentiating circuit with an inverter can be used. The delay element 19 is used to ensure confident switching of the triggers 8, 16 with adverse combinations of speed of the elements of the device. Element 19 may be a certain number of repeaters or an even number of inverters. As

shapers

6, 7, in the simplest case, switches can be used, with which you can connect the inputs of the key 5 to the common bus and power bus according to the required code. Key 5 may be, for example, two sets of two-input matching schemes. At the same time, the first inputs of the matching circuits of the first group receive a code from the shaper 6, the second group - from the shaper 7. The second inputs of the circuits of the first and second groups receive corresponding signals from the outputs Q and

trigger 16. The remaining elements of the circuit do not require explanation. A comparative analysis of the proposed solution with the prototype and other technical solutions shows that all the elements of the device are widely known, but the proposed device differs from the prototype by the incoming elements and additional connections. Moreover, in this connection, the elements exhibit new properties compared with known devices, leading to a positive result. This allows us to conclude that the technical solution meets the criteria of "novelty" and "significant differences". The prototype can be considered as a basic object. The proposed device can work as a prototype and perform additional functions. The use of the proposed device in equipment for thermoelectro-training of products and their life tests will lead to a simplification of the equipment and will ensure the restructuring of the equipment to test products that differ from each other by the duration of the on and off states, which will reduce the number of types of such equipment.

Claims

TIME INTERVALS FORMER AND PAUSE BETWEEN THEM, containing sequentially included timestamp generator, coincidence element, pulse counter, code comparison unit, as well as a reference code generator, a first trigger, characterized in that a second reference code generator, a key, and a second trigger, pulse shaper, delay element, two OR elements, dual switch, button, three resistors, while the second group of inputs of the code comparison unit is connected via key to the outputs of the first and second shapers of the reference code, the second input of the coincidence element is connected to the direct output of the first trigger, the S input of which is connected through the first resistor to the common bus, and also connected through the second resistor and the button to the power supply bus and through the first group of contacts of the dual circuit breaker - with an input bus, the output of the code comparison unit is connected to the counting input of the second trigger, the direct output of which is connected to the output bus, the first key control input to the input of the generator along the trailing edge of the pulse, the inverse output of the second trigger is connected to the second key control input, the output of the driver along the pulse decline is connected to the input of the delay element, through the second group of contacts of the dual switch to the first input of the first OR element, and through the third resistor to the common bus, the second input of the first OR element is connected to the "Reset" bus, the R-input of the second trigger and the second input of the second OR element, the first input of which is connected to the output of the delay element, and the output is connected to the "Reset" input of the imp lces, the output of the first OR element is connected to the R-input of the first trigger.