RU2240569C1 - Integral transformer - Google Patents

Integral transformer Download PDF

Info

Publication number
RU2240569C1
RU2240569C1 RU2003110687/28A RU2003110687A RU2240569C1 RU 2240569 C1 RU2240569 C1 RU 2240569C1 RU 2003110687/28 A RU2003110687/28 A RU 2003110687/28A RU 2003110687 A RU2003110687 A RU 2003110687A RU 2240569 C1 RU2240569 C1 RU 2240569C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
counter
inputs
outputs
Prior art date
Application number
RU2003110687/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003110687A (en
Inventor
А.Б. Лаврищев (RU)
А.Б. Лаврищев
Г.Я. Леденев (RU)
Г.Я. Леденев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева"
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 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" filed Critical Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева"
Priority to RU2003110687/28A priority Critical patent/RU2240569C1/en
Publication of RU2003110687A publication Critical patent/RU2003110687A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2240569C1 publication Critical patent/RU2240569C1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

FIELD: electronics.
SUBSTANCE: device has integrator, two comparators, three biased multi-vibrators, counters, encoder, logical elements, commutator and impulses generator. Operation of transformer is based on integration of input signal and flushing generator indications when output signal reaches integrator of given level. Impulses generator, counters, encoder, one of multi-vibrators, commutator and logical elements form a circuit for compensating signal of transformer displacement or current sensor.
EFFECT: higher efficiency.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано для преобразования тока в частоту в устройствах с высокими требованиями к надежности и точности преобразования.The invention relates to the field of electronic technology and can be used to convert current to frequency in devices with high requirements for reliability and accuracy of conversion.

Известен преобразователь напряжения в частоту, см., например, описанный в [1], содержащий последовательно соединенные интегратор, первый компаратор, первый одновибратор, охваченные отрицательной обратной связью на первый вход интегратора, второй вход интегратора соединен со входом интегрального преобразователя, а выход первого одновибратора с первым входом коммутатора.A known voltage-to-frequency converter, see, for example, described in [1], containing a series-connected integrator, a first comparator, a first one-shot, covered by negative feedback to the first input of the integrator, a second input of the integrator is connected to the input of the integral converter, and the output of the first one-shot with the first input of the switch.

Недостаток известного устройства состоит в том, что оно не позволяет проводить компенсации нулевого сигнала (сигнала смещения) как самого преобразователя, так и сигнала смещения датчика тока, что во многих случаях не позволяет получить требуемой точности преобразования.A disadvantage of the known device is that it does not allow compensation of the zero signal (bias signal) of both the converter itself and the bias signal of the current sensor, which in many cases does not allow to obtain the required conversion accuracy.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является интегральный преобразователь [2], содержащий интегратор, первый и второй компараторы, первый и второй одновибраторы, коммутатор, реверсивный счетчик, преобразователь код - напряжение.The closest technical solution to the proposed one is an integrated converter [2], containing an integrator, first and second comparators, first and second one-shots, a switch, a reversible counter, a code-voltage converter.

Недостаток этого устройства состоит в том, что оно имеет большое время переходного процесса, в течение которого достигается требуемая точность компенсации (сигнала смещения) как самого преобразователя, так и сигнала смещения датчика тока.The disadvantage of this device is that it has a large transient time during which the required compensation accuracy (bias signal) of both the converter itself and the bias signal of the current sensor is achieved.

Задача изобретения - снижение времени переходного процесса, в течение которого достигается требуемая точность компенсации (сигнала смещения) как самого преобразователя, так и сигнала смещения датчика тока.The objective of the invention is to reduce the transient time, during which the required accuracy of compensation (bias signal) is achieved for both the converter itself and the bias signal of the current sensor.

Эта задача достигается тем, что в интегральный преобразователь содержащий, интегратор, первый и второй компараторы, первый и второй одновибраторы, коммутатор и реверсивный счетчик, суммирующий и вычитающий входы которого соединены с соответствующими выходами коммутатора, вход управления которого подключен к шине управляющего сигнала, а вход интегрального преобразователя соединен с входом интегратора, выход которого подключен к входам первого и второго компараторов, соединенных своими выходами соответственно с входами первого и второго одновибраторов, выходы которых подключены соответственно к инвертирующему и к неинвертирующему входам интегратора, дополнительно введены первый и второй элементы ИЛИ, первый, второй, третий и четвертый элементы И, генератор импульсов, счетчик импульсов, третий одновибратор, шифратор и программируемый счетчик, входы управления которого соединены с соответствующими выходами шифратора, С-вход программируемого счетчика соединен с выходом четвертого элемента И, первый вход которого подключен к неинверсному выходу счетчика импульсов, а второй вход подключен к выходу генератора импульсов и первому входу третьего элемента И, второй вход которого соединен с шиной управляющего сигнала, а третий вход подключен к инверсному выходу счетчика импульсов, С-ходы шифратора соединены с соответствующими выходами реверсивного счетчика, неинверсный выход знакового разряда которого соединен с первым входом первого элемента И, а инверсный выход знакового разряда соединен с первым входом второго элемента И, выход программируемого счетчика соединен с выходом третьего одновибратора, выход которого подключен к вторым входам первого и второго элементов И, соединенных своими выходами соответственно со вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ, первые входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго одновибраторов, а выходы первого и второго элементов ИЛИ подключены к соответствующим входам коммутатора и являются выходами интегрального преобразователя.This task is achieved by the fact that into an integrated converter comprising, an integrator, first and second comparators, first and second single vibrators, a switch and a reversible counter, the summing and subtracting inputs of which are connected to the corresponding outputs of the switch, the control input of which is connected to the control signal bus, and the input the integral converter is connected to the input of the integrator, the output of which is connected to the inputs of the first and second comparators, connected by their outputs to the inputs of the first and second of one-vibrators, the outputs of which are connected respectively to the inverting and non-inverting inputs of the integrator, the first and second OR elements, the first, second, third and fourth AND elements, a pulse generator, a pulse counter, a third one-shot, an encoder and a programmable counter, whose control inputs are additionally introduced connected to the corresponding outputs of the encoder, the C-input of the programmable counter is connected to the output of the fourth element And, the first input of which is connected to the non-inverse output of the pulse counter, and the second input is connected to the output of the pulse generator and the first input of the third AND element, the second input of which is connected to the control signal bus, and the third input is connected to the inverse output of the pulse counter, the C-encoder outputs are connected to the corresponding outputs of the reversible counter, whose non-inverse sign discharge output is connected with the first input of the first element And, and the inverse output of the sign discharge is connected to the first input of the second element And, the output of the programmable counter is connected to the output of the third one-shot, in the course of which is connected to the second inputs of the first and second elements AND, connected by their outputs respectively to the second inputs of the first and second elements OR, the first inputs of which are connected respectively to the outputs of the first and second single vibrators, and the outputs of the first and second elements OR are connected to the corresponding inputs of the switch and are the outputs of the integrated converter.

На чертеже приведена блок-схема интегрального преобразователя, где 1 -интегратор, 2 - первый компаратор, 3 - первый одновибратор, 4 - второй компаратор, 5 - второй одновибратор, 6 - первый элемент ИЛИ, 7 - второй элемент ИЛИ, 8 - первый элемент И, 9 - второй элемент И, 10 - коммутатор, 11 - реверсивный счетчик, 12 - вход интегрального преобразователя, 13 - шина управляющего сигнала, 14 - генератор импульсов, 15 - третий элемент И, 16 - счетчик импульсов, 17 - четвертый элемент И, 18 - программируемый счетчик, 19 - третий одновибратор, 20 - шифратор.The drawing shows a block diagram of an integrated converter, where 1 is an integrator, 2 is a first comparator, 3 is a first one-shot, 4 is a second comparator, 5 is a second one-shot, 6 is a first OR element, 7 is a second OR element, 8 is a first element And, 9 - the second element And, 10 - the switch, 11 - the reverse counter, 12 - the input of the integrated Converter, 13 - the bus of the control signal, 14 - the pulse generator, 15 - the third element And, 16 - the pulse counter, 17 - the fourth element And , 18 - programmable counter, 19 - third one-shot, 20 - encoder.

В интегральном преобразователе выход интегратора 1 соединен с входами первого 2 и второго 4 компараторов, выходы которых соединены соответственно с входами первого 3 и второго 5 одновибраторов. Выход первого одновибратора 3 соединен с инвертирующим входом интегратора 1 и первым входом первого элемента ИЛИ 6, второй вход которого подключен к выходу первого элемента И 8. Выход второго одновибратора 5 соединен с неинвертирующим входом интегратора 1 и первым входом второго элемента ИЛИ 7, второй вход которого подключен к выходу второго элемента И 9. Выход генератора импульсов 14 соединен с первым входом третьего элемента И 15 и вторым входом четвертого элемента И 17, первый вход которого соединен с неинверсным выходом счетчика импульсов 16, инверсный выход которого подключен к третьему входу третьего элемента И 15. Шина управляющего сигнала 13 соединена с вторым входом третьего элемента И 15 и входом управления коммутатора 10, выходы которого подключены к соответствующим входам реверсивного счетчика 11, выходные сигналы которого соединены с соответствующими входами шифратора 20. Неинверсный выход знакового разряда реверсивного счетчика 11 подключен к первому входу первого элемента И, инверсный выход знакового разряда подключен к первому входу второго элемента И 9. Выход четвертого элемента И 17 соединен с С-входом программируемого счетчика 18, выход которого соединен с входом третьего одновибратора 19, а входы управления программируемого счетчика 18 соединены с соответствующими выходами шифратора 20. Выход одновибратора 19 подключен к вторым входам первого 8 и второго 9 элементов И. Выходы первого 6 и второго 7 элементов ИЛИ соединены с соответствующими входами коммутатора 10 и являются выходами интегрального преобразователя. Выход третьего элемента И 15 соединен с С-входом счетчика импульсов 16, вход интегрального преобразователя 12 подключен к входу интегратора 1.In the integrated converter, the output of the integrator 1 is connected to the inputs of the first 2 and second 4 comparators, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the first 3 and second 5 single-vibrators. The output of the first one-shot 3 is connected to the inverting input of the integrator 1 and the first input of the first element OR 6, the second input of which is connected to the output of the first element And 8. The output of the second one-shot 5 is connected to the non-inverting input of the integrator 1 and the first input of the second element OR 7, the second input of which connected to the output of the second element And 9. The output of the pulse generator 14 is connected to the first input of the third element And 15 and the second input of the fourth element And 17, the first input of which is connected to the non-inverse output of the pulse counter 16, the inverse output of which is connected to the third input of the third element And 15. The control signal bus 13 is connected to the second input of the third element And 15 and the control input of the switch 10, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the reversing counter 11, the output signals of which are connected to the corresponding inputs of the encoder 20. The non-inverse sign output of the reversible counter 11 is connected to the first input of the first element And, the inverse sign output is connected to the first input of the second element And 9. The output is four of the second element And 17 is connected to the C-input of the programmable counter 18, the output of which is connected to the input of the third one-shot 19, and the control inputs of the programmable counter 18 are connected to the corresponding outputs of the encoder 20. The output of the one-shot 19 is connected to the second inputs of the first 8 and second 9 elements I. The outputs of the first 6 and second 7 elements OR are connected to the corresponding inputs of the switch 10 and are the outputs of the integrated Converter. The output of the third element And 15 is connected to the C-input of the pulse counter 16, the input of the integral Converter 12 is connected to the input of the integrator 1.

Преобразователь работает следующим образом. Ток, поступающий на вход 12, попадает на вход интегратора 1, вызывая рост напряжения на его выходе. По достижении порогового уровня первого 2 (или второго 4) компаратора последний срабатывает и на его выходе появится высокий уровень, который поступит на вход первого 3 (или второго 5) одновибратора. В результате этого одновибратор сформирует импульс строго определенной длительности и амплитуды. Этот импульс поступит на инвертирующий (или неинвертирующий) вход интегратора 1 и уменьшит уровень напряжения на выходе последнего. Одновременно этот импульс поступит на один из выходов интегрального преобразователя, проходя через первый 6 (или второй 7) элемент ИЛИ.The converter operates as follows. The current supplied to input 12, enters the input of the integrator 1, causing an increase in voltage at its output. Upon reaching the threshold level of the first 2 (or second 4) comparator, the last one is triggered and a high level will appear at its output, which will go to the input of the first 3 (or second 5) one-shot. As a result of this, the one-shot will generate a pulse of a strictly defined duration and amplitude. This pulse will arrive at the inverting (or non-inverting) input of the integrator 1 and will reduce the voltage level at the output of the latter. At the same time, this pulse will arrive at one of the outputs of the integrated converter, passing through the first 6 (or second 7) OR element.

При необходимости проведения компенсации сигнала смещения (изменяющегося от температуры, от включения к включению и т. д.) как самого преобразователя, так и датчика тока необходимо подать на шину управляющего сигнала 13 разрешающий уровень. Этот уровень поступит на управляющий вход коммутатора 10 и разрешит прохождение импульсов с выхода первого 6 и второго 7 элементов ИЛИ на суммирующий или вычитающий входы реверсивного счетчика 11. В исходном состоянии счетчик импульсов 16 обнулен и его выходной сигнал Uн на неинвертирующем выходе имеет низкий уровень (Uн=0), а на инвертирующем выходе высокий уровень (Uи=1). В этом случае сигналы с выхода генератора импульсов 14 не проходят на С-вход программируемого счетчика 18, так как четвертый элемент И 17 блокирует их прохождение. Одновременно сигналы с выхода генератора импульсов 14 через третий элемент И 15 поступают на С-вход счетчика импульсов 16. При переходе последнего разряда счетчика импульсов 16 в единичное состояние (выходные сигналы Uн=1, Uи=0) третий элемент И 15 блокирует прохождение сигналов с выхода генератора импульсов 14 на С-вход счетчика импульсов 16, а четвертый элемент И 17 разрешает прохождение этих сигналов на С-вход программируемого счетчика импульсов 18.If it is necessary to compensate for the bias signal (varying from temperature, from on to on, etc.) of both the converter itself and the current sensor, it is necessary to apply an enable level to the control signal bus 13. This level will go to the control input of the switch 10 and allow the passage of pulses from the output of the first 6 and second 7 OR elements to the summing or subtracting inputs of the reverse counter 11. In the initial state, the pulse counter 16 is reset and its output signal U n at the non-inverting output is low ( U n = 0), and at the inverting output a high level (U and = 1). In this case, the signals from the output of the pulse generator 14 do not pass to the C-input of the programmable counter 18, since the fourth element And 17 blocks their passage. At the same time, the signals from the output of the pulse generator 14 through the third element And 15 are fed to the C-input of the pulse counter 16. When the last discharge of the pulse counter 16 is in the single state (output signals U n = 1, U and = 0), the third element And 15 blocks the passage signals from the output of the pulse generator 14 to the C-input of the pulse counter 16, and the fourth element And 17 allows the passage of these signals to the C-input of the programmed pulse counter 18.

Пусть счетчик импульсов 16 и реверсивный счетчик 11 имеют (n+1) разряд, программируемый счетчик 18 имеет n разрядов, а частота генератора импульсов 14 равна f0. Время Т0 от момента поступления управляющего сигнала на шину 13 до появления сигнала Uн=1 будет равно 2n/f0. В течение этого времени на вход реверсивного счетчика 11 будут поступать импульсы с выхода интегрального преобразователя f+, соответствующие, например, положительному сигналу смещения. Пусть за время Т0 на вход реверсивного счетчика 11 поступило N импульсов. Для осуществления полной компенсации сигнала смещения необходимо в течение каждого интервала времени То формировать на выходе интегрального преобразователя N импульсов, соответствующих отрицательному входному сигналу.Let the pulse counter 16 and the reverse counter 11 have (n + 1) discharge, the programmable counter 18 has n bits, and the frequency of the pulse generator 14 is f 0 . The time T 0 from the moment the control signal arrives on bus 13 until the signal U n = 1 appears will be 2 n / f 0 . During this time, pulses from the output of the integral converter f + will correspond to the input of the reversible counter 11, corresponding, for example, to a positive bias signal. Let during the time T 0 to the input of the reverse counter 11 received N pulses. For the complete compensation of the bias signal, it is necessary to form N pulses corresponding to the negative input signal at the output of the integrated converter during each time interval To.

Пусть сигнал смещения таков, что частота выходного сигнала интегрального преобразователя равна fсм. За время Т0 на вход реверсивного счетчика поступит число импульсов N= fсм· Т0. Если максимальное значение fсм, соответствующее максимально возможному сигналу смещения, равно fсм.max, то за время Т0 на вход реверсивного счетчика 11 поступит число импульсов Nmax= fсм.мах· Т0. Выберем Т0 таким, чтобы Nmax=2n-1. В этом случае частоту f0 генератора импульсов 14 зададим какLet the bias signal be such that the frequency of the output signal of the integrated converter is f cm . During the time T 0 the number of pulses N = f cm · T 0 will arrive at the input of the reversible counter. If the maximum value of f cm corresponding to the maximum possible bias signal is f cm.max , then during the time T 0, the number of pulses N max = f cm max · T 0 will arrive at the input of the reverse counter 11. Choose T 0 such that N max = 2 n -1. In this case, the frequency f 0 of the pulse generator 14 is set as

Figure 00000002
Figure 00000002

Если за время Т0 на вход реверсивного счетчика 11 поступает N импульсов, то частота fсм будет равнаIf during the time T 0 at the input of the reverse counter 11 receives N pulses, then the frequency f cm will be equal to

Figure 00000003
Figure 00000003

Рассмотрим более подробно работу интегрального преобразователя. По истечении времени Т0 на входе шифратора 20 формируется код, соответствующий положительному числу N. Шифратор 20 формирует на своем выходе такой код, чтобы коэффициент деления Кд программируемого счетчика 18 при поступлении на его вход импульсов частотой f0 обеспечивал на выходе частоту следования импульсов fсм. В соответствии с (1) и (2) коэффициент деления Кд определяется в видеLet us consider in more detail the operation of the integrated converter. After the time T 0 has elapsed, an encoder 20 is generated at the input of the encoder 20. The encoder 20 generates a code at its output such that the division coefficient K d of the programmable counter 18 when pulses of frequency f 0 arrive at its input ensures the pulse repetition rate f see In accordance with (1) and (2), the division coefficient K d is determined as

Figure 00000004
Figure 00000004

В момент времени Т0 на вход программируемого счетчика 18 начинают поступать импульсы частотой f0. На выходе программируемого счетчика 18 формируются импульсы частотой fсм, преобразуемые в заданную длительность одновибратором 19. Так как в реверсивный счетчик 11 записано положительное число N, то выходной сигнал на неинвертирующем выходе знакового разряда реверсивного счетчика 11 U+=0 (низкий уровень), а на инвертирующем выходе U-=1 (высокий уровень). В этом случае сигнал U-=1 разрешает прохождение импульсов с выхода третьего одновибратора 19 через второй элемент И 9 на вход второго элемента ИЛИ 7, с выхода которого формируются импульсы f- на втором выходе интегрального преобразователя. Таким образом, выходной сигнал интегрального преобразователя, определяемый как алгебраическая сумма импульсов f+ и f- за некоторый промежуток времени, будет близок к нулю. Иначе говоря, с момента времени Т0 интегральным преобразователем осуществляется полная компенсация сигнала смещения.At time T 0, pulses of frequency f 0 begin to arrive at the input of programmable counter 18. At the output of the programmable counter 18, pulses with a frequency of f cm are generated, which are converted to a predetermined duration by a single-shot 19. Since a positive number N is recorded in the reverse counter 11, the output signal at the non-inverting output of the sign discharge of the reverse counter 11 U + = 0 (low level), and at the inverting output U - = 1 (high level). In this case, the signal U - = 1 allows the passage of pulses from the output of the third one-shot 19 through the second element And 9 to the input of the second element OR 7, from the output of which pulses are generated f - at the second output of the integral Converter. Thus, the output signal of the integrated transducer, defined as the algebraic sum of the pulses f + and f - for a certain period of time, will be close to zero. In other words, from the moment of time T 0 the integrated converter provides full compensation of the bias signal.

В случае отрицательного сигнала смещения на вычитающий вход реверсивного счетчика 11 в течение времени Т0 поступит N импульсов и код этого счетчика соответствует отрицательному числу. В этом случае выходной сигнал на неинверсном выходе знакового разряда реверсивного счетчика 11 U+=1 (высокий уровень), а на инверсном выходе U-=0 (низкий уровень). Сигнал U+=1 разрешает прохождение импульсов с выхода третьего одновибратора 19 через первый элемент И 8 на вход первого элемента ИЛИ 6, с выхода которого формируются импульсы f+ интегрального преобразователя. Шифратор 20 преобразует модуль числа N в код, обеспечивая коэффициент деления программируемого счетчика в соответствии с (2). Как и в случае положительного смещения выходной сигнал интегрального преобразователя, определяемый как алгебраическая сумма импульсов f+ и f- за некоторый промежуток времени, будет близок к нулю.In the case of a negative bias signal, N pulses will arrive at the subtracting input of the reverse counter 11 during the time T 0 and the code of this counter corresponds to a negative number. In this case, the output signal at the non-inverse output of the sign discharge of the reversible counter 11 U + = 1 (high level), and at the inverse output U - = 0 (low level). The signal U + = 1 allows the passage of pulses from the output of the third one-shot 19 through the first element And 8 to the input of the first element OR 6, from the output of which the pulses f + integral Converter The encoder 20 converts the module of the number N into a code, providing a division ratio of the programmable counter in accordance with (2). As in the case of positive displacement transducer output signal integral, defined as the algebraic sum of the pulse f + and f - for a certain period of time will be close to zero.

По сравнению с известным интегральным преобразователем [2], предлагаемое решение обеспечивает существенно меньшее время переходного процесса. Предположим, что входной сигнал изменяется в пределах ± 10 мА, а сигнал смещения составляет Iсм.max=± 0,1 мА. Предположим также, что интегральный преобразователь должен скомпенсировать сигнал смещения до уровня Δ =0,0001 мА. В известном устройстве в процессе проведения компенсации сигнала смещения каждый импульс, поступающий на вход реверсивного счетчика, изменяет входной сигнал на величину Δ . Определим время переходного процесса Тп в известном устройстве при проведении компенсации сигнала Iсм.max. Учитывая, что отношение Iсм.max/Δ =1000, число разрядов реверсивного счетчика n=10. Пусть входному сигналу 10 мА соответствует частота выходного сигнала 1000 Гц. В этом случае при входном сигнале Δ =0,0001 мА частота выходного сигнала будет равна О,01 Гц, что соответствует периоду следования импульсов ТΔ =100 с. Время переходного процесса ТΔ в известном устройстве можно определить в видеCompared with the known integrated converter [2], the proposed solution provides a significantly shorter transition time. Suppose that the input signal varies within ± 10 mA, and the bias signal is I cm.max = ± 0.1 mA. We also assume that the integrated converter must compensate for the bias signal to the level Δ = 0.0001 mA. In the known device, in the process of compensating for the bias signal, each pulse received at the input of the reversible counter changes the input signal by Δ. Determine the transient time T p in the known device when performing signal compensation I cm.max . Given that the ratio I cm.max / Δ = 1000, the number of digits of the reverse counter is n = 10. Let an input signal of 10 mA correspond to an output signal frequency of 1000 Hz. In this case, with the input signal Δ = 0.0001 mA, the frequency of the output signal will be O, 01 Hz, which corresponds to the pulse repetition period TΔ = 100 s. The transition time TΔ in the known device can be determined in the form

Figure 00000005
Figure 00000005

Это время Тп ≅ 650 с. При проведении компенсации каждый импульс на выходе интегрального преобразователя, поступающий на вход реверсивного счетчика, уменьшает сигнал на входе интегратора на величину Δ , что приводит к уменьшению времени достижения выходным сигналом интегратора 1 порога срабатывания компаратора, что и отражает равенство (4).This time T p ≅ 650 s. When carrying out compensation, each pulse at the output of the integrated converter entering the input of the reversible counter reduces the signal at the input of the integrator by Δ, which reduces the time that the output signal of the integrator 1 reaches the comparator threshold, which reflects equality (4).

Выберем в предлагаемом решении Т0=ТΔ . Это время и определяет время переходного процесса Тп=100 с предлагаемого преобразователя, что непосредственно следует из описания. Таким образом, время переходного процесса предлагаемого интегрального преобразователя в несколько раз меньше времени переходного процесса известного устройства. Снижение времени переходного процесса компенсации сигнала смещения имеет существенное значение, например, при использовании интегрального преобразователя в динамических системах, например в системах управления движением космических аппаратов в каналах преобразования сигналов акселерометров, где время компенсации (время отключения исполнительных двигателей) весьма ограничено.In the proposed solution, we choose T 0 = TΔ. This time determines the time of the transition process T p = 100 from the proposed Converter, which directly follows from the description. Thus, the transition time of the proposed integrated Converter is several times less than the transition time of the known device. Reducing the transition time of the offset signal compensation process is essential, for example, when using an integrated converter in dynamic systems, for example, in spacecraft motion control systems in accelerometer signal conversion channels, where the compensation time (shutdown time of executive engines) is very limited.

Предлагаемая совокупность признаков в рассмотренных авторами решениях не встречалась для решения поставленной задачи и не следует явным образом из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критериям "новизна" и "изобретательский уровень". В качестве элементов для реализации устройства можно использовать стандартные схемы интегратора, компаратора, одновибратора и логические элементы цифровых микросхем любых серий, например, 564 и т.д.The proposed set of features in the solutions considered by the authors was not found to solve the problem and does not follow explicitly from the prior art, which allows us to conclude that the technical solution meets the criteria of "novelty" and "inventive step". As elements for the implementation of the device, you can use standard circuits of the integrator, comparator, one-shot and logic elements of digital circuits of any series, for example, 564, etc.

ЛитератураLiterature

1. Авторское свидетельство СССР N 921080, кл. Н 03 К 13/20, от 24.07.81. Преобразователь напряжения в частоту.1. USSR author's certificate N 921080, cl. H 03 K 13/20, dated July 24, 81. Voltage to frequency converter.

2. Патент Российской Федерации N 2138826, МПК 6 G 01 R 19/252 от 27. 09. 99. Интегральный преобразователь.2. Patent of the Russian Federation N 2138826, IPC 6 G 01 R 19/252 from 27. 09. 99. Integrated converter.

Claims (1)

Интегральный преобразователь, содержащий интегратор, первый и второй компараторы, первый и второй одновибраторы, коммутатор и реверсивный счетчик, суммирующий и вычитающий входы которого соединены с соответствующими выходами коммутатора, вход управления которого подключен к шине управляющего сигнала, а вход интегрального преобразователя соединен с входом интегратора, выход которого подключен к входам первого и второго компараторов, соединенных своими выходами соответственно с входами первого и второго одновибраторов, выходы которых подключены соответственно к инвертирующему и к неинвертирующему входам интегратора, отличающийся тем, что в него дополнительно введены первый и второй элементы ИЛИ, первый, второй, третий и четвертый элементы И, генератор импульсов, счетчик импульсов, третий одновибратор, шифратор и программируемый счетчик, входы управления которого соединены с соответствующими выходами шифратора, С-вход программируемого счетчика соединен с выходом четвертого элемента И, первый вход которого подключен к неинверсному выходу счетчика импульсов, а второй вход подключен к выходу генератора импульсов и первому входу третьего элемента И, второй вход которого соединен с шиной управляющего сигнала, а третий вход подключен к инверсному выходу счетчика импульсов, С-вход которого соединен с выходом третьего элемента И, при этом входы шифратора соединены с соответствующими выходами реверсивного счетчика, неинверсный выход знакового разряда которого соединен с первым входом первого элемента И, а инверсный выход знакового разряда соединен с первым входом второго элемента И, выход программируемого счетчика соединен с выходом третьего одновибратора, выход которого подключен к вторым входам первого и второго элементов И, соединенных своими выходами соответственно с вторыми входами первого и второго элемента ИЛИ, первые входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго одновибраторов, а выходы первого и второго элементов ИЛИ подключены к соответствующим входам коммутатора и являются выходами интегрального преобразователя.An integrated converter comprising an integrator, first and second comparators, a first and second single vibrator, a switch and a reversible counter, the summing and subtracting inputs of which are connected to the corresponding outputs of the switch, the control input of which is connected to the control signal bus, and the input of the integral converter is connected to the integrator input, the output of which is connected to the inputs of the first and second comparators, connected by their outputs, respectively, to the inputs of the first and second one-shots, the outputs of which x are connected respectively to the inverting and non-inverting inputs of the integrator, characterized in that the first and second elements OR, the first, second, third and fourth elements AND, the pulse generator, pulse counter, third one-shot, encoder and programmable counter, inputs are additionally introduced into it the control of which is connected to the corresponding outputs of the encoder, the C-input of the programmable counter is connected to the output of the fourth element And, the first input of which is connected to the non-inverse output of the pulse counter, and the second the input is connected to the output of the pulse generator and the first input of the third AND element, the second input of which is connected to the control signal bus, and the third input is connected to the inverse output of the pulse counter, the C-input of which is connected to the output of the third AND element, while the inputs of the encoder are connected to the corresponding outputs of the reversible counter, the non-inverse output of the sign discharge is connected to the first input of the first element And, and the inverse output of the sign discharge is connected to the first input of the second element And, the output is programmable the second counter is connected to the output of the third one-shot, the output of which is connected to the second inputs of the first and second elements AND, connected by their outputs respectively to the second inputs of the first and second elements OR, the first inputs of which are connected respectively to the outputs of the first and second one-shots, and the outputs of the first and second OR elements are connected to the corresponding inputs of the switch and are the outputs of the integrated converter.
RU2003110687/28A 2003-04-14 2003-04-14 Integral transformer RU2240569C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003110687/28A RU2240569C1 (en) 2003-04-14 2003-04-14 Integral transformer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003110687/28A RU2240569C1 (en) 2003-04-14 2003-04-14 Integral transformer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003110687A RU2003110687A (en) 2004-10-10
RU2240569C1 true RU2240569C1 (en) 2004-11-20

Family

ID=34310706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003110687/28A RU2240569C1 (en) 2003-04-14 2003-04-14 Integral transformer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2240569C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4250449A (en) Digital electric energy measuring circuit
RU2496228C1 (en) Ramp-type analogue-to-digital converter
RU2240569C1 (en) Integral transformer
US4926174A (en) Digital voltmeter
RU58825U1 (en) ANALOG-DIGITAL CONVERTER
JPH0820473B2 (en) Continuous period-voltage converter
US3459053A (en) Analog accelerometer having a digital output signal
RU2240568C1 (en) Integral transformer
RU2561999C1 (en) Interpolating converter of time interval into digital code
RU2583165C1 (en) Interpolates converter time interval in the digital code
RU2028628C1 (en) Method of and device for measuring frequency of low-frequency oscillations
RU2159506C1 (en) Code-analog converter
SU716005A1 (en) Digital integrating voltmeter
SU1451865A1 (en) Code-to-voltage converter
SU1587633A1 (en) Analog signal-to-frequency converter with pulse feedback
SU932256A1 (en) Method of digital filtering of periodic interference in strain gauge balance and strain gauge device with digital periodic interference filtering
SU819733A1 (en) Power meter
SU748868A1 (en) Method of experimental determination of dynamic characteristics of voltage to frequency converters
SU922736A1 (en) Random pulse train generator
SU955102A1 (en) Voltage division device
SU1511697A1 (en) Converter of pulse amplitude to d.c. voltage
SU721913A2 (en) Ac voltage-to-code converter
SU369399A1 (en) I ALL-UNION
SU756299A1 (en) Digital voltmeter
SU942259A1 (en) Voltage-to-frequency converter

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130415