RU2061253C1 - Device for measuring characteristics of controlled object - Google Patents

Device for measuring characteristics of controlled object Download PDF

Info

Publication number
RU2061253C1
RU2061253C1 SU4942687A RU2061253C1 RU 2061253 C1 RU2061253 C1 RU 2061253C1 SU 4942687 A SU4942687 A SU 4942687A RU 2061253 C1 RU2061253 C1 RU 2061253C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
signal
register
outputs
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Г.Т. Мишин
Н.П. Давыдов
Original Assignee
Московский государственный институт электроники и математики (технический университет)
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 Московский государственный институт электроники и математики (технический университет) filed Critical Московский государственный институт электроники и математики (технический университет)
Priority to SU4942687 priority Critical patent/RU2061253C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2061253C1 publication Critical patent/RU2061253C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

FIELD: automation and computer engineering. SUBSTANCE: signal from controlled object is received by analog input of analog-to-digital converter, which outputs data about signals from controlled object. First unit for measuring finite differences outputs data about signal increment during sampling period, second unit for measuring finite differences outputs data about increment of signal increment, and so on till nth unit. Deciding unit outputs data about object state. Data from outputs of measuring device provide vector of states, which includes data about level of output signal from object and all it finite increments, which are not zero. Device may be used for control of systems which output is measured as electric signal. EFFECT: increased functional capabilities. 5 dwg

Description

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах автоматического управления, а также в системах другого назначения, имеющих электрически измеримый выход. The invention relates to automation and can be used in automatic control systems, as well as in other systems having an electrically measurable output.

Известна система определения или идентификации параметров объекта, содержащая модель объекта идентификации, блока сравнения, блок памяти, блок запрета, первый и второй блока реализации алгоритмов идентификации и коммутатор (авт. св. СССР N 1156001, кл. G 05 B 13/02, 1983), в которой величины коэффициентов динамической модели, включенной в систему, целенаправленно меняются, достигают значений, при которых сигнал, характеризующий степень несовпадения выходных переменных модели и объекта, минимален, в этом положении фиксируются и принимаются за параметры, характеризующие объект. A known system for determining or identifying parameters of an object, containing a model of an identification object, a comparison unit, a memory block, a prohibition block, the first and second blocks for the implementation of identification algorithms and a switch (ed. St. USSR N 1156001, class G 05 B 13/02, 1983 ), in which the values of the coefficients of the dynamic model included in the system purposefully change, reach values at which the signal characterizing the degree of mismatch of the output variables of the model and the object is minimal, in this position they are fixed and taken as a parameter ry characterizing the object.

Недостатком известной системы являются ограниченные функциональные возможности, обусловленные предопределенностью модели, заложенной в систему и ее вероятным несовпадением с типом модели, объективно соответствующим объекту, а также малое быстродействие, характерное для любых процедур подстройки. A disadvantage of the known system is limited functionality due to the predetermination of the model embedded in the system and its likely discrepancy with the type of model objectively corresponding to the object, as well as the low speed characteristic of any adjustment procedures.

Известно устройство для контроля, содержащее аналого-цифровой преобразователь (АЦП), дешифратор, первый регистр, генератор тактовых импульсов и регистратор (авт. св. СССР N 1406604, кл. G 06 F 15/46, 1986). Основное назначение этого устройства установление соответствия сигналов с объекта сигналам уставки, формируемым извне. A control device is known comprising an analog-to-digital converter (ADC), a decoder, a first register, a clock generator and a registrar (ed. St. USSR N 1406604, class G 06 F 15/46, 1986). The main purpose of this device is to establish the correspondence of signals from an object to setpoint signals generated from the outside.

Однако это устройство не определяет величин, характеризующих объект, что является основным его недостатком. However, this device does not determine the values characterizing the object, which is its main disadvantage.

Целью изобретения является обеспечение возможности измерения величин параметров состояния за счет преобразования значений напряжений, поступающих с выхода АЦП, в значения параметров состояния объекта управления. The aim of the invention is the ability to measure the values of state parameters by converting the voltage values coming from the ADC output into the state parameter values of the control object.

Поставленная цель достигается тем, что измеритель, содержащий аналого-цифровой преобразователь, дешифратор, первый регистр, генератор тактовых импульсов, и регистратор, снабжен буфером данных и преобразователем напряжение-состояние, выполненным из последовательно соединенных идентичных n блоков измерения конечной разности (БИКР) уровней сигналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных первого регистра, второго регистра и сумматора, второй вход первого регистра соединен с вторым входом сумматора, выход аналого-цифрового преобразователя соединен с входом первого регистра первого блока измерения конечной разности уровней сигналов и с первым входом буфера данных, каждый предыдущий первый выход сумматора соединен с входом каждого последующего первого регистра блока измерения конечной разности и с втоpым входом буфера данных, первый выход генератора тактовых импульсов соединен с синхровходами АЦП и преобразователя напряжение-состояние, а второй выход генератора тактовых импульсов соединен с третьим входом синхронизации буфера данных, измеритель снабжен также арбитром размерности, выполненным из n компараторов, двоичного шифратора и элемента И-НЕ с числом входом > 1 + log2n, вход каждого компаратора соединен с вторым выходом сумматора соответствующего блока измерения конечных разностей, выходы n компараторов соединены с входами двоичного шифратора, выходы которого соединены с четвертым входом буфера данных и с количеством входом элемента И-НЕ, численно равным log2n, выход элемента И-НЕ соединен с пятым входом буфера данных, а первый и второй выходы генератора тактовых импульсов соединены также с синхровходами арбитра размерности.This goal is achieved in that the meter, containing an analog-to-digital converter, a decoder, a first register, a clock generator, and a registrar, is equipped with a data buffer and a voltage-state converter made of identical n finite-difference measurement blocks (BICR) of signal levels connected in series , each of which consists of series-connected first register, second register and adder, the second input of the first register is connected to the second input of the adder, the output is analog-digital of the first converter is connected to the input of the first register of the first block of measuring the final difference in signal levels and to the first input of the data buffer, each previous first output of the adder is connected to the input of each subsequent first register of the block of measuring the final difference and to the second input of the data buffer, the first output of the clock with the clock inputs of the ADC and the voltage-state converter, and the second output of the clock generator is connected to the third synchronization input of the data buffer, the meter is sn bzhen also arbiter dimension, made of n comparators, the binary encoder and the AND-NO element with the number of input> 1 + log 2 n, input of each comparator is connected to a second output of the adder corresponding unit of measurement of finite differences, the outputs of n comparators are connected to inputs of the binary encoder, the outputs of which are connected to the fourth input of the data buffer and with the number of the input of the NAND element numerically equal to log 2 n, the output of the NAND element is connected to the fifth input of the data buffer, and the first and second outputs of the clock s also with sync inputs of a dimension arbiter.

Благодаря указанному выполнению измерителя на выходе АЦП и в блоках измерения конечной разности сигналов формируются значения параметров, однозначно характеризующих состояние объекта управления. При этом с выхода АЦП поступают сведения о величине сигнала с объекта, с выхода первого блока измерения конечной разности сведения о приращении сигнала за период дискретизации, с выхода второго сведения о приращении приращения и так далее до выхода n-го блока, с выхода же арбитра размерности поступают сведения о числе параметров, характеризующих состояние объекта. Due to the indicated implementation of the meter, at the ADC output and in the units for measuring the final difference of the signals, parameter values are generated that uniquely characterize the state of the control object. In this case, information about the signal value from the object, from the output of the first block of measuring the final difference of information about the signal increment for the sampling period, from the output of the second information about the increment of the increment, and so on until the output of the nth block, from the output of the dimension arbiter information is received on the number of parameters characterizing the state of the object.

Данные с выходов измерителя образуют в комплексе вектор параметров состояния, включающий сведения о величине выходного сигнала объекта и всех его конечных разностей, отличных от нуля. Рациональное использование данных измерителя открывает новые возможности в организации контроля и управления объектом. The data from the outputs of the meter form a vector of state parameters in the complex, which includes information about the value of the output signal of the object and all its finite differences, nonzero. The rational use of meter data opens up new possibilities in the organization of control and management of an object.

На фиг.1 приведена блок-схема измерителя параметров состояния; на фиг.2 принципиальная электрическая схема генератора тактовых импульсов и АЦП; на фиг. 3 принципиальная электрическая схема блока измерения конечной разности; на фиг. 4 принципиальная электрическая схема арбитра размерности; на фиг.5 возможная принципиальная электрическая схема буфера данных. Figure 1 shows a block diagram of a state parameter meter; figure 2 circuit diagram of a clock generator and ADC; in FIG. 3 is a circuit diagram of a finite difference measuring unit; in FIG. 4 circuit diagram of a dimension arbiter; figure 5 is a possible circuit diagram of a data buffer.

Измеритель параметров состояния объектов управления содержит последовательно соединенные генератор 1 тактовых импульсов, аналого-цифровой преобразователь 2 (АЦП), преобразователь 3 напряжение-состояние, выполненный из последовательно соединенных идентичных n блоков 4 измерения конечной разности (БИКР) уровней сигналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных первого регистра 5, второго регистра 6 и сумматора 7, буфер 8 данных, первый вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя 2, второй вход соединен с первыми выходами сумматоров 7, третий синхровход с вторым выходом генератора 1 тактовых импульсов, выход буфера 8 данных соединен с регистратором 9, в качестве которого используется микроЭВМ, второй выход первого регистра 5 соединен с вторым входом сумматора 7, каждый предыдущий первый выход сумматоров 7 соединен с входом каждого последующего первого регистра 5 блока 4 измерения конечной разности уровней сигналов, первый выход генератора 1 тактовых импульсов соединен также с синхровходом преобразователя 3 напряжение-состояние, арбитр 10 размерности, выполненный из n компараторов 11, двоичного шифратора 12 и элемента И-НЕ 13 с числом входов ≥ 1+log2n, вход каждого компаратора 11 соединен с вторым выходом сумматора 7 соответствующего блока 4 измерения конечной разности уровней сигналов, выходы компараторов 11 соединены с входами двоичного шифратора 12, выходы которого соединены с четвертым входом буфера 8 данных и с количеством входов элемента И-НЕ 13, численно равным log2n, выход элемента И-НЕ 13 соединен с пятым входом буфера 8 данных, а первый и второй выходы генератора 1 тактовых импульсов соединены также с синхровходами арбитра 10 размерности.The measuring instrument of the state parameters of the control objects contains a series-connected clock generator 1, an analog-to-digital converter 2 (ADC), a voltage-state converter 3 made of identical n blocks of finite difference measurement (BICR) 4 of signal levels, each of which consists of connected in series to the first register 5, second register 6 and adder 7, a data buffer 8, the first input of which is connected to the output of the analog-to-digital converter 2, the second input is connected n with the first outputs of the adders 7, the third clock input with the second output of the clock generator 1, the output of the data buffer 8 is connected to the registrar 9, which is used as a microcomputer, the second output of the first register 5 is connected to the second input of the adder 7, each previous first output of the adders 7 connected to the input of each subsequent first register 5 of the unit 4 for measuring the final difference in signal levels, the first output of the clock generator 1 is also connected to the clock input of the voltage-state converter 3, the arbiter 10 p dimensions made of n comparators 11, a binary encoder 12 and an AND-NOT element 13 with the number of inputs ≥ 1 + log 2 n, the input of each comparator 11 is connected to the second output of the adder 7 of the corresponding unit 4 for measuring the final difference in signal levels, the outputs of the comparators 11 are connected with the inputs of the binary encoder 12, the outputs of which are connected to the fourth input of the data buffer 8 and with the number of inputs of the AND-13 element numerically equal to log2n, the output of the AND-NOT 13 element is connected to the fifth input of the data buffer 8, and the first and second outputs of the generator 1 clock pulse also connected to a clock terminal arbiter 10 dimension.

Реализация предлагаемого измерителя может быть осуществлена на микросхемах малой и средней степени интеграции. На фиг.2 приведена принципиальная схема АЦП 2 и генератора 1 тактовых импульсов. Генератор 1 тактовых импульсов реализован на микросхеме КМ 1804 ГГ1, являющейся системным тактовым генератором для работы с частотой, определяемой внешним кварцевым резонатором BQ 1 и внешними конденсаторами С3 и С4. Выходной сигнал генератора снимается с вывода 14, усиливается, инвертируется и используется для синхронизации функциональных узлов измерителя. В качестве АЦП 2 используется микросхема К 1107 ПВ2-восьмиразрядный АЦП параллельного действия с временем преобразования 0,1 мкс. Работой микросхемы управляет тактовый сигнал Ти, поступающий на вывод 30. По фронту тактового импульса инициируется выборка аналогового сигнала, а по срезу кодирование. Результат кодирования по фронту следующего импульса записывается в выходной регистр микросхемы и подается на входы преобразователя 3 напряжение-состояние и буфера 8 данных.The implementation of the proposed meter can be carried out on microcircuits of small and medium degree of integration. Figure 2 shows a schematic diagram of an ADC 2 and a clock generator 1. The clock generator 1 is implemented on a KM 1804 GG1 microcircuit, which is a system clock for working with a frequency determined by an external quartz resonator BQ 1 and external capacitors C3 and C4. The output signal of the generator is removed from pin 14, amplified, inverted, and used to synchronize the functional units of the meter. As an ADC 2, a K 1107 PV2-eight-bit ADC chip with a conversion time of 0.1 μs is used. The operation of the microcircuit is controlled by the clock signal T and arriving at terminal 30. A sampling of the analog signal is initiated along the edge of the clock pulse, and coding is performed by the cutoff. The result of coding along the edge of the next pulse is recorded in the output register of the microcircuit and fed to the inputs of the voltage-state converter 3 and the data buffer 8.

Принципиальная схема одного блока 4 измерения конечной разности (БИКР) уровней сигналов преобразователя 3 напряжение-состояние приведена на фиг.3. БИКР 4 реализован на микросхемах К155 ИР 13 и К155 ИП3. Микросхема К155 ИР13 высокоскоростной, универсальный, восьмиразрядный, синхронный регистр сдвига. При параллельной загрузке слово, подготовленное на входах D0-D7, появится на выходах Q0-Q7 после прихода последующего положительного перепада тактового импульса. Два регистра блока соединены последовательно и каждый выходами соединен с арифметически-логическим устройством (АЛУ) так, что на входы АЛУ, реализованного на микросхемах К155 ИП3, в каждый момент времени подаются значения напряжений, соответствующих двум соседним моментам времени. В предлагаемой схеме два микросхемы К155 ИП3 работают как одно восьмиразрядное АЛУ, выполняющее операцию сложения в обратном двоичном дополняющем коде и на блок-схеме обозначаются как сумматор 7. Разность величин сигналов, поданных на входы, получается в прямом двоичном коде. Полученный результат подается на вход буфера 8 данных, а значение бита нуля является информационными входами арбитра 10 размерности, принципиальная схема которого приведена на фиг.4. Schematic diagram of one block 4 measuring the final difference (BICR) of the signal levels of the Converter 3 voltage-state is shown in Fig.3. BICR 4 is implemented on the K155 IR 13 and K155 IP3 microcircuits. The K155 IR13 chip is a high-speed, universal, eight-bit, synchronous shift register. In parallel loading, the word prepared at the inputs D0-D7 will appear at the outputs Q0-Q7 after the arrival of the subsequent positive clock differential. Two block registers are connected in series and each output is connected to an arithmetic logic device (ALU) so that the voltage values corresponding to two adjacent time points are supplied to the inputs of the ALU implemented on K155 IP3 microcircuits. In the proposed circuit, two K155 IP3 microcircuits operate as one eight-bit ALU that performs the addition operation in the inverse binary complementary code and are indicated as adder 7 in the block diagram. The difference in the values of the signals fed to the inputs is obtained in the direct binary code. The result is fed to the input of the data buffer 8, and the value of the zero bit is the information inputs of the dimension arbiter 10, the circuit diagram of which is shown in Fig. 4.

Основой арбитра 10 размерности является микросхема К155 ИВ1 управляемый шифратор восьми входом на три выхода, где и формируется трехразрядный двоичный код, соответствующий номеру старшего блока измерения конечной разности, на котором не зафиксировано значащих результатов. На микросхеме И-НЕ фиксируется отсутствие сигнала на входе измерителя. The basis of the arbiter of 10 dimensions is the K155 IV1 chip, a managed encoder of eight inputs to three outputs, where a three-digit binary code is generated corresponding to the number of the senior unit of measurement of the final difference, on which no significant results are recorded. On the chip AND-NOT recorded the absence of a signal at the input of the meter.

Одна из возможных схем буфера 8 данных приведена на фиг.5. Восьмиразрядные универсальные регистры принимают информацию с выходов БИКР 4 после завершения цикла работы преобразователя 3 напряжение-состояние, которая считывается затем регистратором 9. One of the possible schemes of the data buffer 8 is shown in Fig.5. Eight-bit universal registers receive information from the outputs of the BICR 4 after completion of the cycle of the converter 3 voltage-state, which is then read by the registrar 9.

Измеритель работает следующим образом. The meter works as follows.

Сигнал с объекта (на фиг.1 не показан) поступает на аналоговый вход АЦП 2, который по фронту синхросигнала Ти генератора 1 тактовых импульсов производит выборку аналогового сигнала, а по срезу перевод в двоичный цифровой код (кодирование). Результат кодирования по фронту следующего импульса записывается в выходной регистр АЦП 2 и далее подается на входы буфера 8 данных и на вход первого регистра 5 первого блока 4 измерения конечной разности (БИКР) уровней сигналов преобразователя 3 напряжение-состояние.The signal from the object (not shown in Fig. 1) is fed to the analog input of the ADC 2, which, on the edge of the clock signal T and the clock generator 1, selects the analog signal, and converts it to a binary digital code (encoding) by slice. The coding result along the edge of the next pulse is recorded in the ADC 2 output register and then fed to the inputs of the data buffer 8 and to the input of the first register 5 of the first block 4 measuring the final difference (BICR) of the signal levels of the voltage-state converter 3.

Сигнал, поданный с АЦП 2 на вход буфера 8 данных в двоичном коде, представляет величину сигнала, поступившего с объекта на измеритель, и является первым элементом, характеризующим состояние объекта. The signal supplied from the ADC 2 to the input of the data buffer 8 in binary code represents the magnitude of the signal received from the object to the meter, and is the first element characterizing the state of the object.

Сигнал, поданный с АЦП 2 на вход первого регистра 5 первого БИКР 4 по очередному тактовому импульсу Ти генератора 1, подается на входы второго регистра 6 первого БИКР 4 в то время, как первый регистр 5 первого БИКР 4 принимает сигнал, соответствующий следующему значению напряжения, поступившего с выхода АЦП 2.The signal supplied from the ADC 2 to the input of the first register 5 of the first BICR 4 at the next clock pulse T and generator 1 is fed to the inputs of the second register 6 of the first BICR 4 while the first register 5 of the first BICR 4 receives the signal corresponding to the next voltage value received from the output of the ADC 2.

К моменту поступления любого очередного тактового импульса Ти на выходах первого 5 и второго 6 регистров первого БИКР 4 зафиксированы значения напряжений, поступивших с АЦП 2 в настоящий и предыдущий моменты времени соответственно. Эти же значения напряжений, соответствующих настоящему и предыдущему моментам времени, поданы на входы сумматора 7. By the time of receipt of any next clock pulse Ti at the outputs of the first 5 and second 6 registers of the first BICR 4, the voltage values received from the ADC 2 at the current and previous time points, respectively, were recorded. The same voltage values corresponding to the present and previous points in time are fed to the inputs of the adder 7.

Нетактируемый сумматор 7 выполняет операцию сложения двух чисел в дополняющем двоичном обратном коде, что соответствует операции вычитания. Результат появляется на выходах сумматора 7 через 20-50 нс в зависимости от серии микросхем, используемых для конкретной реализации измерителя. Полученный в прямом двоичном коде результат подается на входы буфера 8 данных, на вход первого регистра 5 второго БИКР преобразователя 3 напряжение-состояние и на компаратор 11. The non-tactical adder 7 performs the operation of adding two numbers in the complementary binary inverse code, which corresponds to the subtraction operation. The result appears at the outputs of the adder 7 after 20-50 ns, depending on the series of microcircuits used for a particular implementation of the meter. The result obtained in direct binary code is fed to the inputs of the data buffer 8, to the input of the first register 5 of the second BICR of the voltage-state converter 3, and to the comparator 11.

Сигнал, поданный с первого БИКР 4 на вход буфера 8 данных, представляет разность напряжений в соседние моменты времени, является вторым элементом, характеризующим состояние объекта, и свидетельствует о скорости изменения напряжения, поступающего с объекта. The signal supplied from the first BICR 4 to the input of the data buffer 8 represents the voltage difference at neighboring times, is the second element that characterizes the state of the object, and indicates the rate of change of voltage coming from the object.

Сигнал, поданный с выхода первого БИКР 4 на вход первого регистра 5 второго БИКР 4, подвергается такой же обработке, как и сигнал, поданный с выхода АЦП 2 на вход первого регистра 5 первого БИКР 4 преобразователя 3 напряжение-состояние. Результат, полученный на выходе второго БИКР 4, подается на входы буфера 8 данных, на вход первого регистра 5 третьего БИКР 4 и на компаратор 11. The signal supplied from the output of the first BICR 4 to the input of the first register 5 of the second BICR 4 is subjected to the same processing as the signal supplied from the output of the ADC 2 to the input of the first register 5 of the first BICR 4 of the voltage-state converter 3. The result obtained at the output of the second BICR 4 is fed to the inputs of the data buffer 8, to the input of the first register 5 of the third BICR 4 and to the comparator 11.

Сигнал, поданный с выхода второго БИКР 4 на вход буфера 8 данных, представляет разность напряжений в соседние моменты времени, является третьим элементом, характеризующим состояние объекта, и свидетельствует о скорости, с которой меняется напряжение на выходе первого БИКР 4. The signal supplied from the output of the second BICR 4 to the input of the data buffer 8 represents the voltage difference at neighboring times, is the third element that characterizes the state of the object, and indicates the speed with which the voltage at the output of the first BICR 4 changes.

Процедура выделения разностей высшего порядка аналогична описанной выше и повторяется в каждом из последующих БИКР. The procedure for distinguishing higher-order differences is similar to that described above and is repeated in each of the subsequent BICRs.

Сигналы, полученные с выходов последующих БИКР 4, подаются на входы буфера 8 данных, представляют разность напряжений в соседние моменты времени, являются элементами, характеризующими состояние объекта, и по своей физической сути близки к производным высших порядков. The signals received from the outputs of subsequent BICR 4 are fed to the inputs of the data buffer 8, represent the voltage difference at neighboring times, are elements that characterize the state of the object, and are physically close to higher-order derivatives.

На входы буфера 8 данных подаются также результаты, полученные арбитром 10 размерности. Входными элементами арбитра 10 размерности являются компараторы 11, сравнивающие результаты работы сумматоров 7 с нулем. Выходной двухуровневый (ноль или единица) сигнал с компараторов 11 подается на двоичный шифратор 12, который преобразует полученную информацию в номер последнего БИКР 4, на выходах которого появлялись отличные от нуля результаты. Эти сведения в составе данных буфера 8 позволяют ограничить размерности матриц в процессе обработки результатов измерений регистратором 9, в качестве которого используется микроЭВМ, и значительно сократить время обработки в тех случаях, когда количество БИКР 4 достаточно велико. Включенный в состав арбитра 10 размерности многовходовый элемент И-НЕ 13 с числом входов 1+log2n сигнализирует о произведенном измерении. На один из его входов подается сигнал, соответствующий окончанию цикла измерения Тц, а на остальные log2n входов сигналы с выходов двоичного шифратора 12. Измерение считается состоявшимся, если на выходе хотя бы одного из компараторов 11 имелся сигнал отличия от нуля. В случае же нулевых результатов на всех БИКР 4 на буфер 8 данных подается нулевой уровень сигнала, свидетельствующий о непоступлении сигнала с объекта или о неисправности в цепи измерения.The inputs of the data buffer 8 are also fed with the results obtained by the dimension arbiter 10. The input elements of the arbiter 10 dimension are comparators 11, comparing the results of the adders 7 with zero. The output two-level (zero or one) signal from the comparators 11 is fed to a binary encoder 12, which converts the received information into the number of the last BICR 4, at the outputs of which non-zero results appeared. This information in the data of the buffer 8 allows you to limit the dimensions of the matrices during processing of the measurement results by the recorder 9, which is used as a microcomputer, and significantly reduce the processing time in cases where the number of BICR 4 is quite large. The multi-input AND-NOT 13 element included in the arbiter 10 of the dimension with the number of inputs 1 + log2n signals the measurement. A signal corresponding to the end of the measurement cycle T c is supplied to one of its inputs, and signals from the outputs of the binary encoder 12 are sent to the remaining log2n inputs. The measurement is considered to have taken place if at least one of the comparators 11 had a non-zero signal. In the case of zero results on all BICR 4, a signal level of zero is fed to the data buffer 8, indicating a signal failure from the object or a malfunction in the measurement circuit.

Сигналы, поступающие с выхода АЦП 2, выходов всех БИКР 4 и арбитра 10 размерности фиксируются буфером 8 данных по сигналу Тц генератора 1 тактовых импульсов, который формируется только после того, как на выходе последнего БИКР 4 появится результат вычисления разности n-го порядка. The signals coming from the output of the ADC 2, the outputs of all the BICR 4 and the arbiter 10 of the dimension are fixed by the data buffer 8 according to the signal TC of the clock generator 1, which is formed only after the output of the n-order difference appears on the output of the last BICR 4.

Таким образом, по окончании цикла измерения на выходах буфера 8 данных будут зафиксированы данные о величине напряжения, поступившего с объекта в момент времени, соответствующий последнему (n+2)-му импульсу Ти в цикле измерения, и разности напряжений порядка от первого до n-го, полученные в БИКР 4 по результатам измерений напряжения, поступившего с объекта в моменты времени, соответствующие импульсам Ти с номерами от первого до (n+1)-го. Зафиксированные данные однозначно характеризуют состояние объекта управления в данный момент времени, что увеличивает достоверность, сокращает объем вычислений, уменьшает время обработки и улучшает качество процесса управления.Thus, after the cycle of measurement to the data buffer 8 outputs the data to be recorded on the magnitude of the voltage incoming from the object at a time corresponding to the last (n + 2) -th pulse cycle T in measurement, and the difference of voltages of the order of first to n -th obtained in BICR 4 according to the results of measuring the voltage received from the object at time instants corresponding to pulses T and with numbers from the first to the (n + 1) -th. The recorded data uniquely characterizes the state of the control object at a given time, which increases reliability, reduces the amount of computation, reduces processing time and improves the quality of the control process.

Claims (1)

Измеритель параметров состояния объектов управления, содержащий блок памяти, подключенный выходом к входу регистратора, генератор тактовых импульсов, n параметров и n каналов для измерения n параметров вектора состояния, каждый из которых включает первый регистр, соединенный входом разрешения записи и считывания с первым выходом генератора тактовых импульсов, а выходом с первым информационным входом сумматора и с информационным входом второго регистра, подключенного выходом к второму входу сумматора, выход которого связан с первым информационным входом блока памяти, отличающийся тем, что в него введены шифратор, аналого-цифровой преобразователь, компараторы каналов и элемент И НЕ, соединенный выходом с вторым информационным входом блока памяти, а входом с выходом двоичного шифратора, синхронизирующий вход которого соединен с вторым выходом генератора тактовых импульсов, подключенного первым выходом к синхронизирующему входу аналого-цифрового преобразователя, соединенного выходом с третьим информационным входом блока памяти и с информационным входом первого регистра первого канала, выход сумматора каждого канала подключен к входу первого регистра последующего канала и к входу соответствующего компаратора, связанного выходом с соответствующим информационным входом шифратора, второй выход которого соединен с четвертым информационным входом блока памяти. A meter of state parameters of control objects containing a memory block connected to an input to the recorder, a clock generator, n parameters and n channels for measuring n parameters of the state vector, each of which includes a first register connected to the write and read enable input with the first output of the clock generator pulses, and the output with the first information input of the adder and with the information input of the second register connected by the output to the second input of the adder, the output of which is connected with the first inf memory input of the memory unit, characterized in that an encoder, an analog-to-digital converter, channel comparators, and the AND NOT element are connected to the output with the second information input of the memory unit, and to the input with the output of the binary encoder, the synchronizing input of which is connected to the second output of the generator clock pulses connected by the first output to the synchronizing input of an analog-to-digital converter connected by the output to the third information input of the memory unit and to the information input of the first First channel, the adder output of each channel is connected to the input of the first register of the subsequent channel and to the input of the corresponding comparator, connected by the output to the corresponding information input of the encoder, the second output of which is connected to the fourth information input of the memory unit.
SU4942687 1991-06-04 1991-06-04 Device for measuring characteristics of controlled object RU2061253C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4942687 RU2061253C1 (en) 1991-06-04 1991-06-04 Device for measuring characteristics of controlled object

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4942687 RU2061253C1 (en) 1991-06-04 1991-06-04 Device for measuring characteristics of controlled object

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2061253C1 true RU2061253C1 (en) 1996-05-27

Family

ID=21577878

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4942687 RU2061253C1 (en) 1991-06-04 1991-06-04 Device for measuring characteristics of controlled object

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2061253C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1363258, кл. G 06F 15/46, 1986. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3493958A (en) Bipolar analog to digital converter
RU2061253C1 (en) Device for measuring characteristics of controlled object
US5107265A (en) Analog to digital converter
JPS6211816B2 (en)
SU1290521A1 (en) Device for measuring dynamic characteristics of analog-to-digital converters
JPS609882Y2 (en) digital correlator
GB2082857A (en) Determining the frequency of an alternating signal
EP0645719B1 (en) Correlation detector
SU1345135A1 (en) Digital converter for phase-meter
RU2204884C1 (en) Analog-to-digital converter
SU1096658A1 (en) Digital instrument system
SU1049893A1 (en) Information input device
SU1307442A1 (en) Device for determining time position of signal
SU1501110A1 (en) Information readout device
SU1057891A2 (en) Device for measuring power of losses in thyristor switching
RU2205500C1 (en) Analog-to-digital converter
SU434328A1 (en) DEVICE FOR CONVERSION OF FREQUENCY IN p-DISCHARGE CODE
SU1644184A2 (en) Device for image recognition
SU1564671A1 (en) Device for adaptive compression of information
RU2033617C1 (en) Device for detection of periodic pulse sequences and evaluation of their period
SU1363252A1 (en) Device for determining mean value of sampling swing
SU1262553A1 (en) Device for transmission of telemetering information
SU599161A1 (en) Information recording arrangement
SU1231529A1 (en) Device for transmission of telemetering information
JPS6229965Y2 (en)