SU1137437A1 - Хронометрическа система с кодоуправл емыми вторичными часами - Google Patents

Abstract

1. ХРОНОМЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА С КОДОУПРАВЛЯЕМЫМИ ВТОРИЧНЫМИ ЧАСАМИ, содержаща  первичные часы, св занные через канал св зи с кодоуправл е№мй вторичными часами с цифровой индикацией , при этом первичные часы состо т из вклю енных последовательно кварцевого генератора, делител  частоты , счетчика .«времени, цифровьк индикаторов и преобразовател  параллель-: ного кода времени в последовательный, выход которого подключен к формирователю выходного сигнала,: а промежуточные выходы делител  частоты соединены с управл юпщми входами формировател  выходного сигнала и преобразовател  параллельного кода времени в по- cлeдoвaтeльныЙJИнфopмaциoнными входами св занный с выходами счетчика времени , причем кодоуправл емые вторичные часы с цифровой индикацией состо .Т из, селектора импульсов, регистра сдвига, коммутатора и цифровых индикагоров , отличающа с  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей и повышени  надежности путем обеспечени  стрелочной индикащш с контролем углового положени  стрелы, в нее введены кодоуправл емые вторичные часы со стрелочной индикацией, св занные через канал св зи с первичными часами, снабженными преобразователем кода времени в код углового положени  часовой стрелки, входы которого подключены к выходам счетчика времени, а вькоды - к информационным входам преобразовател  параллельного кода времени в последовательный, при этом кодоуправл емые вторичные часы со стрелочной индика1щей состо т из селектора кодов, двух схем сравнени  кодов соответственно часов и минут, блока анализа,, -схемы ИЛИ, ключа, двух (Л преобразователей углового положени  соответственно часовой и минутной стрелок в код и формировател  сигнала разрешени  сравнени  кодов часов при этом информационные выходы селектора- , кодов подключены к первым информационным , входам схем сравнени  кодов соответственно минут и часов, пр мые выходыкоторых подключены к с первым двум входам блока анализа, выход которого подключен к управл ю4: щему входу ключа, выход ключа и инвер С сный выход схемы сравнени  кодов минут через схему ИЛИ подключены к электромеханическому шаговому приводу , а минутна  и часова  стрелки стрелочного механизма механически св заны с преобразовател ми углового положени  соответственно минутной и часовой стрелок, кроме того, промежуточные выходы преобразовател  углового положени  минутной стрелки подключены к входам формировател  сигнала разрешени  сравнени  кодов часов.

Description

выход которого соединен с третьим входом блока анализа и управл ккцим входом схемы сравнени  кодов часов, второй информационный вход которой и второй информационный вход схемы сравнени  кодов минут подключены к информационным вькодам преобразователей углового положени  соответственно часовой и минутной стрелок, цикловые входы которых соединены с цикловым выходом селектора кодов, подключенным к основному входу ключа.

2. Система по п. 1, о т л и ч aюJцa c   тем, что селектор кодов кодоуправл емых вторичных часов со стрелочной индикацией содержи две двувходовые схемы И, коммутатор и делитель чаЪтбты маркерных импульсов , причем первые входы схем И объединены и подключены к информаиционному выходу селектора импульсов, вьрсод импульсов декадной частоты которого соединен со счетным входом коммутатора, выходы которого подключены соответственно к вторым входам схем И, выходы которых соединены с

первыми информационными входами схем сравнени  кодов минут и часов, маркерный выход селектора импульсов, соединенный с входом установки нул  ком .мутатора, через делитель частоты маркерных импульсов подключен к цикловым входам преобразователей углового поло жени  минутной и часовой стрелок и основному входу ключа.

3. Система по п. 1, отличающа с  тем, что блок анализа вторичных кодоуправл емых часов со стрелочной индикацией содержит схему совпадени  и триггер с установочными входами, причем один вход схемы совпадени  подключен к пр мому выходу схемы сравнени  кодов минут, другой схемы совпадени  подключен к выходу формировател  сигнала разрешени  сравнени  кодов часов и управл ющему входу схемы сравнени  кодов часов, пр мой выход которой подсоединен к первому установочному входу триггера, второй установонный вход которого подключен к выходу схемы совпадени , а выход триггера соединен с управл ющим входом ключа.

Изобретение относитс  к приборостроению , в частноста к цифровым хронометрическим системам, в которых информаци  о текущих значени х времени передаетс  на вторичные приборы в кодированном виде, и может быть использовано при построении систем часофикации городов.

Известна цифрова  система времени, содержаща  первичные часы, св занные через канал св зи с вторичными часами , состо щими из селектора импульсов схемы сравнени  последовательных кодов , преобразовател  углового положени  стрелок в последовательный цифровой код, электромеханический шаговый привод и стрелочный механизм. 01

Однако вторичные часы данной сисг темы должны обеспечивать высокую точность электромеханического преобразовател  углового положени  часовой стрелки в код, кроме того, дл  приведени  в соответствие кода часов текущего времени и кода дискретного углового положени  .часовой стрелки необходим преобразователь этих кодов к одному виду, введение которого значи тельно усложн ет схему часов и снижает надежность их функционировани .

Наиболее близким к предлагаемой по технической сущности  вл етс  хронометрическа  система с кодоуправл емыми вторичными часами, содержаща  первичные часы, св занные через канал св зи с кодоуправл емыми вторичными часами с цифровой индикацией, при этом первич11ые часы состо т из включенных последовательно кварцевого генератора, делител  частоты, счетчика (времени,; цифровых индикаторов и преобразовател  параллельного кода времени в последовательный, выход которого подключен к формирователю выходного сигнала, а промежуточные выходы делител  соединены с ;управл ющими входами формировател  преобразовател  выходного сигнала и параллельного кода времени в последовательный , информационными входами св занный с выходами счетчика вре мени, причем кодоуправл емые вторичные часы с цифровой индикацией состо  т из селектора импульсов,, регистра сдвига, коммутатора и цифровых индикаторов 2J . Недостатком,известной системы  вл етс  то, что в первичных часах не предусмотрено формирование и пере/|;ач по линии св зи на вторичные часы нар ду с кодом текущего времени кода углового- положени  часовой стрелки. Цель изобретени  - расширение фун кциональных возможностей и повышение надежности -путем обеспечени  стрелоч ной индикации с контролем углового положени  стрелок. Дл  достижени  поставленной цели хронометрическа  система с кодоуправл емыми вторичными часами,- содёр .жада  первичные часы, св занные канал св зи с кодоуправл емыми вторичными часами с цифровой индикацией , при этом первичные часы состо т из включенных последовательно кварцевого генератора, делител  час тоты, счетчика времени, цифровых индикаторов и преобразовател  параллельного кода времени в последовател ный, выход которого подключен к формирователю выходного сигналаV а промежуточные выходы делител  частоты соединены с управл юпцгми входами фор мировател  выходного сигнала и преоб разовател  параллельного кода времени в последовательный, информационньми входами св занный с выходами с счетчика времени, причем кодоуправл  . емые вторичные часы с цифровой инДикацией состо т из селектора импульсо регистра сдвига, коммутатора и цифро вых индикаторов, снабжена кодоуправл емыми вторичными часами со стрелоч ной ивдикацией, св занными через канал св зи с первичньв4И часами, в которые введены преобразователькода времени в код углового положени  часовой стрелки, входы которого подклю чены, к выходам счетчика времени, а выходы - к информационным входам пре образовател  параллельного кода времени в последовательный, при этом ко доуправл емые вторичные часы со стре лочной индикацией состо т из селекто ра кодов, двух схем сравнени  кодов 37 часов, и минут, блока соответственно анализа, схемы ИЛИ, ключа, двух преобразователей УГЛОВОГО положени  соот-ветственно часовой и минутной стрелок в последовательный код и формировател  сигнала разрешени  сравнени  кодов часов, причем информационные выходы селектора кодов подключены к первым информационным входам схем сравнени  последовательных кодов соответственно минут и часов, пр мые выходы которых подключены к первым двум входам блока анализа, выход которого подключен к управл ющему входу ключа, выход ключа и инверсный выход схемы сравнени  кодов минут через схему ИЛИ подключены к электромеханическому шаговому приводу, а минутна  и часова  сорелки стрелочного механизма механически св заны с преобразовател ми углового положени  соответственно минутной и часовой стрелок, кроме того промежуточные выходы преобразовател  углового положени  минутной стрелки подключены к входам формировател  сигнала разрешени  сравнени  кодов часов, выход которого соединен с третьим входом блока анализа и управл ющим входом схемы сравнени  кодов часов , второй информационный вход которой и второй информационный вход схемы сравнени  кодов минут -подключены к информационным выходам преобразователей углового положени  соответственнЪ ;часовой и минутной стрелок, цикловые входы которых соединены с цикловым выходом селектора кодов, подключенным к основному входу ключа. Селектор кодов кодоуправл емых вторичных часов со стрелочной индика- .цией содержит две двувходовые схемы И, коммутатор и делитель частоты маркерных импульсов, причем первые входы схем И объединены и подключены к информационному вьгходу селектора импульсов , выход импульсов декадной часTOTbJ которого соединен со счетным входом коммутатора, выходы которого подключены соответственно к вторым входам схем И, выходы которых соединены с первыми информационными входами схем сравнени  последовательных кодов минут и часов, маркерный выход селектора импульсов, соединенный с входом установки нул  коммутатора, через делитель частоты маркерных импульсов подключен к цикловым входам преобразователей углового положени 

s n

минутной и часовой стрелок и основному входу ключа.

Блок анализа вторичных кодоуправл емых часов со стрелочной индикацией содержит схему совпадени  и триггер j с установочными входами,причем один вход схемы совпадени  подключен к пр мому выходу схе1мы сравнени  кодов минут, другой вход схемы совпадени  подключен к выходу формировател  сигнала разрешени  сравнени  кодов часов и управл ющему входу схемы сравнени  кодов часов, пр мой выход которой подсоединен к первому установочному входу триггера, второй установочный вход которого подключен к выходу схемы совпадени , а выход триггера соединен с управл ющим входом ключа.

На фиг. 1 представлена структурна  схема хронометрической системы с кодоуправл емыми стрелочными и цифровыми вторичными часами; на фиг. 24 - структурные схемы соответственно вторичных часов со стрелочной индикацией , селектора кодов и блока анализа; на фиг. 5 - временные диаграммы р аботы селектора кодов; на фиг. 6и 7 - пример, по сн гаций работу системы .

Хронометрическа  система с кодоуправл емыми стрелочными и цифровыми вторичными часами (фиг. 1) содержит первичные часы 1, состо щие из кварцевого генератора 2, делител  3 частоты , счетчика 4 времени, цифровых индикаторов 5, преобразовател  6 параллельного кода времени в последовательный , преобразовател  7 кода времени в код углового положени  часовой стрелки и формировател  8 выходного сигнала, линию 9 св зи, вторичные часы 0 с цифровой индикацией, а также вторичные часы 11 со стрелочной индикацией. J

Вторичные часы 1I со стрелочной

индикацией (фиг. 2} содержат селектор 12 кодов, схему 13 сравнени  последовательных кодов минут, схему 14 сравнени  последовательных кодов часов, блок 15 анализа,ключ 16, схему ИЛИ 17, электромеханический шаговый привод. 18, стрелочный механизм 19, преобразователи 20 и 21 углового положени  соответственно минутной и часовой стрелок в последовательный код и формирователь 22 сигнала раз .решени  сравнени  кодов часов.

74376

Селектор 12 кодов (фиг. 3) содержит селектор 2-3 импульсов, двувходовые схемы И 24 к 25, коммутатор 26 и делитель 27 частоты маркерных импульсов. Блок .анализа 15 (фиг. 4) содержит схему 28 совпадени  и RS-триггер 29.

Первичные часы 1 состо т из включенных последовательно кварцевого 10 генератора 2, делител  3 частоты, .счетчика 4 времени, выходы которого соединены с цифровыми индикаторами 5, информационными входами преобразовател  6 параллельного кода времени в

15 последовательный и входами преобразовател  7 кода времени в код углового положени  часовой стрелки, выходы которого также подключены к информационным входам преобразовател  6,

20 промежуточные выходы делител  3 частоты соединены с управл ющими входами формировател  8 выходного сигнала и преобразовател  6, выход которого соединен с информационным входом формировател  8, выход формировател  8 чергз линию 9 св зи подключен к входам вторичных часов IО с цифровой индикацией и вторичных часов 11 со стрелочной индикацией.

Лини  9 св зи подключена к входу селектора 12 кодов, информационные выходы которого подключены к первым информационным входам схем 13 и 14 сравнени  последовательных кодов соответственно минут и часов, пр мые выходы которых подключены к первы 1 двум входам блока 15 анализа, выход которого подключен к управл ющему входу ключа 16, выход ключа 16 и инверсный

0 выход схемы 13 сравнени  через схему Ш1И 17 подключены к электромеханическому шаговому приводу 18, который механически св зан со стрелочным механизмом 19, минутна  и часова  стрелки которого механически св заны с

преобразовател ми 20 и 21 углового положени  соответственно минутной и часовой стрелок в последовательный код, причем промежуточные выходы пре

образовател  20 подключены к входам формировател  22 сигнала, разрешени  сравнени  кодов часов, выход которого соединен с третьим входом блока 15 анализа и управл ющим входом схемы 14 сравнени , второй информационный вход которой и второй информационный вход схемы I3 сравнени  подклю- чены к информационным выходам преоб/ разователей соответственно 21 и 20, цикловые входы которых соединены с цикловым выходом -селектора 12 кодов, подключенным к основному входу ключа 16. Вход селектора 23 импульсов подключен к двухпроводной линии 9 св зи , первые входы схем И 24 и 25 объ: единены и подключены к информационному вькоду селектора 23 .импульсов, выход импульсов декадной частоты которого соединен со счетным входом коммутатора 26, выходы которого подключены соответственно к вторым входам схем И 24 и 25, выходы которых соединены с первыми информационными входами схем 13 и 14 сравнени  фиг. 2) последовательных кодов минут и часов, маркерный выход селекто ра 23 импульсов (фиг. З), соединенный с входом установки нул  коммутатора 26, через делитель частоты маркерньпс импульсов 27 подключен к цикловым входам преобразователе 20 и 21 (фиг. 2) углового положени  минут ной и часовой стрелок и основному входу ключа 16. В блоке 15 анализа (фиг. 4) один вход схемы совпадени  28 подключен к пр мому выходу схемы 13 сравнени  другой вход схемы 28 совпадени  подключен к выходу формировател  22 (фиг, 2) и управл ющему входу схемы 14 сравнени , пр мой выход которой подсоединен к R-входу RS-триггера 29 (фиг. 4), вход которого подключен к выходу схемы 28 совпадени , а выход RS-триггера 29 соединен с управл ющим входом ключа 16 (фиг. 2 Хронометрическа  система с кодоуп равл емым вторичными часами работает следующим образом. В первичных часах (фиг. 1) импуль сы, генерируемые кварцевыми генерато ром 2, подаютс  на делитель 3 частоты , с выхода которогоимпульсы с ча тотой, например, 1 Гц поступают на счетчик ц времени, состо ние которо го индицируетс  цифровыми индикатор ми 5, Код времени, записанный в сче чике 4, подаетс ,на вход преобразов тел  7 кода времени в код углового положени  часовой стрелки, в которо происходит преобразование кода теку щего времени счетчика 4 к соответствующий 60-позиционный двоично-дес тичный код углового положени  часовой стрелки вторичных часов, которы 37 измен етс  п ть раз в течение каждого часа . Изменение кода углового положени  часовой стрелки происходит в моменты времени, когда в разр дах минут счетчика 4 записываетс  информаци , соответствующа  значени м 00; 12; 24; 36 и 48 мин, т.е. изменение кода углового положени  часовой стрелки происходит в начале каждого часа и затем через каждые 12 мин. Например, значению текущего времени 19 ч 00 мин, соответствует положение часовЬй .стрелки на 35-м минутном делении, т.е. на оцифрованной отметке 7 шкалы (циферблата стрелочных часов . Значению текущего времени 19 ч 12 мин, -соответствует положение часовой стрелки на 36-м минутном делении шкалы стрелочных часов. В момент, когда значение текущего времени становитс  равным 19 ч 00 мин на выходах преобразовател  7 по вл етс  код углового положени  часовой стрелки, соответствующий цифровому значению 35. Этот код не измен етс  до момента , когда значение текущего времени станет равным 19-ч 12 мин. Б этот момент на выходе преобразовател  7 по витс  код, соответствующий значению 36 углового положени  часовой стрелки, и так далее. Таким образом, значению текущего времени, например 19 ч 16 мин соответствует код углового положени  часовой стрелки, имеюпц1Й цифровой эквивалент 36, а значению например, 15 ч 44 мин соответствует код углового положени  часовой стрелки с цифровым эквибалентом 18. На промежуточных выходах делител  3 частоты формируютс  управл ющие сигналы, поступающие на управл ющие входы преобразовател  6 параллельного кода времени в последовательный. Под воздействием этих сигналов параллельный код текущего времени с выхо,- дов счетчика 4 и параллельный код углового положени  часовой стрелки с выходов преобразовател  7 переписываетс  в преобразователь 6. I В преобразователе 6 записанные коды под воздействием управл ющих сигналов с промежуточных выходов делител  3 преобразуютс  в комплексный последовательный код, содержащий информацию как о текущем времени, так и об угловом положении часовой стрелки, поступающий на информационный вход формировател  8 выходного сигнала. В формирователе 8, на управл ющие входы которого поступают управл ющие си налы с промежуточных выходов делител 3, комплексный последовательный код формируетс  в информационную последо вательность сигналов, имеющую форму, удобную дл  передачи ее по линии св  зи. Формирование информационной последовательности может производитьс  способом амплитудной, частотной, фазоной манипул ции или любым другим известным способом. Таким образом, информационнв  последовательность, вырабатываема  формирователем 8, содержит комплексную информацию как о текущем времени, так и об угловых положени х часовой стрелки. Поскольку изменение кода углового положени  часовой стрелки в преобразователе 7 происходит п ть раз в течение часа, за 12 ч (интервал, соответствующий полному обороту часовой стрелки) соответствующее этому-коду значение уг лового положени , часовой стрелки последовательно измен етс  от.00 до 59 дискретных положений, т.е. дл  кодировани  углового положени  часовой стрелки применим тот же формат кода, что и дл  кодировани  любого разр да текущего времени, например минут. С выхода формировател  8 (фиг. 1), информационные последовательности пе риодически передаютс  по линии 9 св  зи на вторичные часы 10 с цифровой индикацией и вторичные часы 1 1 со стрелочной индикацией. Вторичные часы 10 с цифровой индикацией выдел ют из поступающих на их вход по линии 9 св ви информацион ных последовательностей информацию о значени х текущего времени и индицируют эти значени  на цифровом табло. При этом информаци  об угловом положении часовой стрелки вторичными часами 10 не вьщел етс  из информацион ных последовательностей и не индицируетс . Информационные последовательности с выхода формировател  8 (фиг. 1) первичных часов 1 поступают по линии св зи 9 также на входы вторичных часов 11 со стрелочной.индикацией, ког торые работают следующим образом. При подключении вторичных часов 11 (фиг, 2).к линии 9 св зи на их вход (на вход селектора J2 кодов) из линию 9 св зи начинают поступать информационные последовательности, формируемые первичными часами. Функци  селектора 12 кодов заключаетс  в выделении из информационной последовательности кода минут текущего времени , .(который  вл етс  одновременно и кодом углового положени  минутной стрелки) и кода углового положени часовой стрелки. Кроме того, селектор 12 кодов формирует на своем цикловом выходе цикловые сигналы, тактируницие работу вторичых стрелочных часов.11. Цикловые сигналы формируютс  селектором 12 кодов с частотой, в целое число раз меньшей частоть поступлени  на его вход информационных последовательностей и определ емой максимально возможной частотой переключени  электромеханического шагового привода 18, котора  зна ч ительно выше частоты изменени  значени  минут текущего времени. При этом момент по влени  па цикловом выходе селектора 12 кодов циклового сигнала, совпадае- по времени с началом поступлени  на его вход соответствующей очередной информационной последовательности . Селектор 12 кодов (фиг. З работает следующим образом. По линии 9 св зи на вход селектора 23 импульсов периодически поступают от первичных часов информационные последовательности с периодом t. ипф (фиг. 5а }, В каждом интервале t передаетс  информаци  о часах, минутах , секундах текущего времени и об угловом положении часовой стрелки (соответственно t, t;,, tg, tn , фиг. 5 a), Последовательность передачи может быть любой. На информационном выходе селектора 23 импульсов (фиг. З выдел ютс , импульсы последовательного во времени кода часов, минут , секунд и импульсы кода углового положени  часовой стрелки (фиг. 56). При этом коды могут быть унитарными, двоичными, двоично-дес тичными или другими. На маркзрном выходе селектора 23 импульсов (фиг. З) выдел ютс  маркерные импульсы (фиг. 5з) следующие с частотой /t,цф и устанавливающие в исходное состо ние коммутатор 26 (фиг. 3). Маркерные импульсы фазируют работу коммутатора 26 относительно аналогичного узла первичных часов. На счетный вход коммутатора 26 с селектора 23 импульсов поступают импульсы , следуюнц е с частотой передачи дес тичных разр дов во входной информационной последовательности ,(фиг. 5 Л. Это могут быть, например, импульсы огибающей пачек тактовых импульсов. Сигналы с выходов коммутатора (фиг. 5А.е;)открывают ключи 24 и 25 (фиг. 3) на то врем , пока происходит передача информации соответст венно о значении минут текущего времени (т.е. об угловом положении минут ной стрелки) и об угловом положении часовой стрелки. Через открытый ключ 24 (или 25) последовательный код поступает на схему 13 сравнени  . (или 14) последовательных кодов (фиг. 2). С вькода делител  27 частоты маркерных импульсов (фиг. З), на вход которого поступают маркерные импульсы с маркерного выхода селектора 23 импульсов, снимаетс  цикловой сигнал (фиг. 5)К. Выбор коэффициента делени  делител  27 определ етс  частотой передачи первичными часами информационных последовательностей и максимально допустимой частотой переключени  электромеханического шагового привода 18 (фиг. 2). Таким образом, с началом поступлени  на вход селектора 12 кодов очередной информационной последовательности на его цикловом выходе формируетс  сигнал, поступающий на цикловые входы преобразователей 20 и 21 углово го положени  соответственно минутной и часовой стрелок стрелочного механизма 19 в последовательный код. Под воздействием циклового сигнала в преобразовател х 20 и 21 начинаетс  преобразование углового положени  соответствующих стрелок в последовательные коды, аналогичные по виду кодам текущего углового положени  стрелок, вьщел емым селектором 12 кодов из входной информационной последовательности . Код с выхода преобразовател  20 и код с соответствующего информационного выхода селектора 12 кодов, код с выхода ;преобразовател  21 и KOrf с второго информационного выхода селектора 12 кодов поразр дно и синхрон но поступают на информационные входы схем сравнени  (соответственно .13 и 14) последовательных кодов, где и сравнц ваютс . В случае равенства кодов на пр мом выходе каждой схемы . сравнени  формируетс  соответствукидий сигнал; если же коды не равны, то 1 72 аналогичный сигнал формируетс  на инверсном выходе схемы сравнени . При этом схема 14 сравнени  кодов часов, работает только в том случае, если на ее управл ющий вход поступает сигнал с выхо; а формировател  22 сигнала разрушени  сравнени  кодов часов. Сигнал разрешени  на выходе формировател  22 присутствует тогда, когда показание минутной стрелки стрелочного механизма 19 в пределах каждого часа равно п 12 мин, (где п О, 1, 2, 3, 4), т.е. тогда, когда часова  стрелка стрелочного механизма 19, св занна  с минутой через механический редуктор, указывает на одну из шестидес ти отметок шкалы часов. Таким образом, сравнение кода положени  часовой стрелки с кодом ее текущего положени , поступающим от первичных часов, производитс  лишь тогда, когда часова  стрелка находитс  напротив одного из шестидес ти минутных делений шкалы .часов, При промежуточном положении часовой стрелки между двум  соседними делени ми шкалы соответствующие коды не сравниваютс . Это позвол ет использовать одинаковые преобразователи 20 и 21 углового положени  соответствующих стрелок, имеющие дискретность 6°. Вторичные часы 11 со стрелочной индикацией могут функционировать в двух режимах: в режиме подгона показаний (при первоначальном подключении их к линии св зи) и в режиме автоматического отслеживани  показаний текущего времени первичных часов (основной режим). Рассмотрим сначала работу втори.чных часов i1 в режиме подгона показаний . . . Предположим, что при подключении 11 к линии вторичных стрелочных часов 9 св зи положение их стрелок не соответствует текущему времени и показание минутной стрелки не равно п-12 мин (п О, 1, 2, Зи 4). В этом случае сигнал разрешени  с выхода формировател  22 не подаетс  на управл ющий вход схемы 14 сравнени , и сравнение кодов производитс  только дл  минутной стрелки (работает только схема З сравнени .кодов минут/. Поскольку показание минутной стрелки не соответствует текущему времени, коду, поступающие на входы схемы 13 сравнени  с выхода селектора 12 кодов и выхода преобразовател  20, не равны. Поэтому на инверсном выходе схемы 13 сравнени  формируетс  импульс, поступающий через схему ИЛИ 17 на электромеханический шаговый привод: 18. Под воз действием этого импульса шаговый привод 18 отрабатывает один шаг, поворачива  минутную стрелку стрелочного механизма 19 на одно минутное деление по ходу часов. При этом код углового положени  минутной стрелки (код на выходе преобразовател  20, механически св занного с минутной стрелкой стрелочного механизма 19) изменитс  на одну дискретность в младшем разр де .. При периодическом поступлении инт формационных последовательностей нг. вход селектора 12 кодов будет происходить периодическое сравнение кодов ,на схеме 13 сравнени  и периодическа  отработка шагов шаговым приводом 18. Минутна  стрелка стрелочного механизма 19 при этом будет совершать дискретные повороты на одно деление шкалы часов с частотой формировани  циклового сигнала на цикловом выходе селектора 12 кодов. Этот процесс будет продолжатьс  до момента, когда. показание минутной стрелки станет соответствовать коду ее текущего углового положени , выдел емому селектором 12 кодов, либо до момента, когда на выходе формировател  22 по витс  сигнал разрешени  сравнени  кодов часов. Предположим, что код углового положени  минутной стрелки стал равен коду ее текущего углового положени , выдел емому селектором 12 кодов из входной информационной последовательности , а сигнал разрешени  на выходе фop   poвaтeл  22 отсутствует, В этом случае при каждом сравнении кодов сигнал неравенства кодов на инверсном выходе схемы сравнени  13 не формируетс , и шаговый привод 18 не работа- ет. Сигнал равенства кодов, по вл ющийс  на пр мом выходе схемы 13 сравнени  при ка щом сравнении кодов минут , поступает на вход схемы 28 совпадени  (фиг. 4) блока 15 анализа. Второй вход схемы 28 совпадени  подключен к выходу формировател  22 (фиг. 2). Поскольку сигнал на выходе формировател  22 отсутствует, схема 28 совпадени  (фиг. 4) сигнал не выдает и RS-триггер 29 также останетс  в прежнем состо нии, при котором ключ 16 (фиг. 2), управл ющий вход которого подключен к выходу триггера 29 (фиг. 4). остаетс  закрытым и не пропускает сигнал, поступающий на его основной вход с циклового выхода селектора 2 кодов (фиг. 2). Итак, во вторичных часах I1 происходит сравнение кода углового положени  минутной стрелки с соответствующим кодом, ввдел емым селектором кодов 12 из входной информационной последовательности . При этом поскольку сравниваемые коды равны, шаговый привод 18 не работает. Через некоторое врем  (максимально через 1 мин) код текущего углового положени  минутной стрелки, формируемый первичными часами и вьщел емый селектором 12 кодов из информационной последовательности, поступающей по линии 9 св зи от первичных часов, изменитс  на одну дискретность в младшем разр де (т.е. изменитс  значение минут текущего времени) В результате этого при очередном сравнении кодов на инверсном вьрсоде схемы 13 сравнени  снова по витс  сигнал неравенства , запускающий через схему ИЛИ 17 шаговый привод 18, который отработает один шаг. Минутна  стрелка совершает поворот на одно деление по ходу часов, после чего в течение 1 мин коды минут вновь будут равны. Таким образом, в течение некоторого времени (максимально 11 мин) минутна  стрелка будет автоматически отслеживать значени  минут текущего времени. Этот процесс будет продолжатьс  до тех пор, пока показание минутной стрелки не станет равным п 12 мин (п О, 1, 2, 3 и 4). В этот момент на выходе фор1 мировател  22 по витс  сигнал разрешени  сравнени  кодов часов, поступающий на управл ющий вход схемы 14 сравнени  и на вход схемы 28 совпадени  (фиг. 4) блока 15 анализа. Под воздействием сигнала {Разрешени  схема 14 сравнени (фиг. 2) открываетс  и процесс сравнени  соответствующих кодов происходит как в схеме 13 сравнени , так ив схеме 14 сравнени . При этом коды минут равны и сигнал с пр мого выхода схемы 13 сравнени  поступает на соответствующий вход схемы 28 совпадени  (фиг. 4). Пос кольку на оба входа схемы 28 совпадени  поступают сигналы, на ее выходе по вл етс  сигнал, поступающий на S-вход RS-триггера 29 и измен ющий его состо ние. При этом выходной сигнал триггера 29 блока 15 анализа (фиг. 4) открывает ключ 16 (фиг.. 2) и подготавливает его к работе. Если при этом показание часовбй стрелки не соответствует поступающёму из линии св зи коду, то при сравн нии кодов часов сигнал равенства на пр мом I выходе схемы 14 сравнени  не по витс , триггер 29 (фиг. 4) блока 15 анализа останетс  в новом состо нии и ключ 16 (фиг. 2 будет подготовлен к работе. Очередной цикловой сигнал с циклового ,выхода селектора 12 кодов через ключ 16 и схему ИЛИ 1 поступает на шаговый привод 18, в результате чего последний отрабатыва ет один шаг, перемеща  на одно деление минутную стр.елку. Новое показание минутной стрелки не равно п12 мин (,1, 2, Зи4)и опережает значение минут текущего времени на одну минуту. В св зи с этим при очередных сравнени х кодов минут схема 13- сравнени  будет выдавать на инверсном выходе сигнал неравенства и вновь начнетс  процесс подгона минутной стрелки с частотой цикло вого сигнала. При этом прекращаетс  поступление соответствующих сигналов на входы схемы 28 совпадени  (фиг. 4 блока 15 анализа, и схема совпадени  28 закрываетс . Однако триггер 29 остаетс  в ново состо нии, и ключ 16 (фиг.- 2), управ л емый выходным сигналом триггера 29 Гфиг. 4), остаетс  открытым. Циклово сигнал через открытый ключ 16 (фиг. и схему ИЛИ 17 периодически поступае на шаговьш привод 18, дублиру  сигна с инверсного выхода схемы сравнени  13, также-поступающий через схему ИЛИ 17 на шаговый привод 18. Таким образом, во вторичных часах 11 будет происходить периодическое ускоренное перемещение минусной стрелки и св занного с ней через редуктор часовой стрелки стрелочного механизма 19 с частотой циклового сигнала. В момент, когда показание часовой стрелки станет соответствовать показани м текущего времени пер вичных часов, после сравнени  кодов часов на пр мом выходе схемы сравнени  14 по витс  сигнал равенства кодов , поступающий на вход блока ана3716 лиза (на вход триггера 29, фиг. З), под воздействием которого триггер 29 блока 15 анализа устанавливаетс  в такое состо ние, при котором сигнал с выхода этого триггера закрывает ключ 16 (фиг. 2. При этом прекращаетс  прохождение цикловых сигналов с циклового выхода селектора 12 кодов через ключ 16. В этот момент показание минутной стрелки равное мин, (п О, I, 2, 3, 4) может только отставать от показани  минут текущего времени первичных часов либо быть равным ему. Это по сн етс  фиг. 6, где условно изображена шкала вторичных стрелочных часов и показаны моменты изменени  кода углового положени  часовой стрелки в течение часа. Равенство кода углового положени  часовой стрел ки и кода ее текущего углового поло-жени , поступающего от первичных часов , может быть зафиксировано в тот момент, когда минутна  стрелка, совершив очередной поворот на одно деление шкалы, оказываетс  на отметке 00, 12, 36 или 48 (фиг. 6) Предположим, например, что равенство кодов часов зафиксировано в тот момент , когда минутна  стрелка оказалась на отметке шкалы 24, а часова  стрелка - на отметке 47. При этом от первичных часов по линии св зи поступает код текущего углового положени  часовой стрелки с цифровым эквивалентом 47 , а цифровой эквивалент кода текущего углового положени  минутной стрелки (кода минут текущего времени, как указывалось при описании работы первичных часов системы, может иметь значение от 24 до 35. Поскольку в момент фиксации равенства часов минутна  стрелка в рассматриваемом примере показыва ет по шкале вторичных часов 24 минуты , то ее показание может быть либо равным показанию минут текущего времени первичных часов, либо отставать от него . в св зи с этим после совпадени  кодов часов описанный, выше процесс подгона показаний минутной стрелки вторичных часов 11 (фиг. 2 будет продолжатьс  до момента совпадени  кодов минут, поступающих на схему 13 сравнени , после чего показани  как часовой, так и минутной стрелок вторичнь х часов 1 I будет соответство .вать показани м текущего времени пер аичных часов. По окончаний процесса подгона показаний вторичные часы 11 (фиг. 1) работают в основном режиме, автоматически отслежива  показани  текущего времени первичных часов 1. При этом в моменты, когда показание минутной стрелки стрелочного механизма 19 (фиг. 2) становитс  равным п х X 12 мин (, 1, 2, Зи4), блок анализа 15 по сигналам с выхода формировател  22 и пр мого выхода схемы 13 сравнени  открьшает ключ 16. Однако по сигналу равенства кодов часов с пр мого выхода схемы 14 сравнени  три/тер 29 (фиг. 4) блока 15 анализа 15 возвращаетс  в первоначал ное состо ние, закрьша  ключ 16 . фиг. 2), и следующий цикловый импульс , поступающий на вход ключа 16 с селектора 12 кодов, через ключ не проходит. Таким образом, ускоренный подгон показаний вторичных стрелочных часов при первоначальном подключении их с произвольным положением стрелок к ли нии св зи происходит следующим образом: ускоренный подгон минутной стре ки до установлени  соответстви  ее показани  значению минут текущего времени; отслеживание показаний минут текущего времени до момента, когда окажетс  возможным определение кода положени  часовой стрелки (этот момент может возникнуть еще при подгонке показаний минутной стрелки); ускоренный подгон минутной и св занной с ней. часовой стрелкой до совпаде ь  :-кода углового положени  часовой стрелки с кодом ее текущего углового положени , поступающим от первичных часов; ускоренный подгон минутной стрелки до момента установлени  соот ветстви  показаний вторичных часов показани м текущего времени первичных часов. Пример. Предположим, первич ными часами передаетс  по линии св зи код, соответствующий значению текущего времени 19 ч 16 мин. 00 с. При этом минутна  стрелка вторичных стрелочных часов должна находитьс  на 16-м минутном делений шкалы часов а часова  - между 36-м и 37-м минутными делени ми (фиг. 7) . Предположи что в этот момент вторичные стрелочные часы, имеющие произвольное показание , например, 05 ч 13 мин фиг. 7S), подключаютс  к линии св зи . При этом из информационных после-довательностей , начинающих поступать из линии св зи на вход вторичных часов, вьщел ютс  коды текущего углового положени  минутной и часовой стрелок, имеющие цифровые эквиваленты соответственно 16 и 36, Поскольку показание минутной стрелки вторичных часов (13 мин) не равно п -12 мин (п О, 1, 2, 3 и 4), коды часов в этот- момент не сравниваютс . При сравнении кодов минут вы вл етс , что угловое положение минутной стрелки (l3-e дискретное положение, фиг. 7) не соответствует поступающему из линии св зи коду. Во вторичных часах начинаетс  ускоренный подгон минутной стрелки, причем частота переключени  щагового привода значительно выше, чем частота, с которой измен етс  значение минут текущего времени. Предположим, например, что при ускоренном подгоне минутна  стрелка совершает два дискретных поворота за секунду. В процессе подгона минутна  стрелка сделает три дискретных, поворота на одно деление шкалы часов .за 1,5 си окажетс  на 16-м делении шкалы (фиг. 78), где ее положение соответствует поступающему из линии св зи коду, имеющему цифровой эквивалент также 16. После этого минутна  стрелка автоматически отслеживает значение минут текущего времени, которое измен етс  на единицу каждую минуту. Через 7 мин 58,5 с минутна  стрелка окажетс  на 24-м делении шкалы (фиг. 7г) ив этот момент произойдет сравнение кодов как минут, так и часов. При этом положение минутной стрелки соответствует поступанхцему из линии св зи коду. Положение часовой стрелки, наход щейс  в этот момент н.а 27-м делении шкалы (фиг. 7г) не соответствует поступающему из линии св зи коду, имеющему к этому моменту цифровой эквивалент 37. Поскольку сравниваемые коды часов не совпадут, во вторичных часах вновь начинаетс  уско ренный лодгон минутной и св занной с ней часовой стрелок. Минутна  стрелка совершает дискретными шагами два полных оборота, при этом в момен ты, когда она при каждом обороте :оказываетс  на отметках шкалы 00, 12, 24, 36, А8 (фиг. 6), производитс  сравнение кодов часов. После совершени  минутной стрелкой двух полных оборотов (за 60 с) она вновь окажетс  на 24-м делении шкалы а часова  стрелка - на 37-м делении (фиг. 7д). В этот момент произойдет сравнение КОДОВ как минут, так и часов, причем положение часовой стрелки будет соответствовать поступающему из линии коду ее текущего углового поло жени , имеющему цифровой эквивалент 37. Однако, поскольку ускоренный подгон длитс  1 мин (60 с), код текущего углового положени  минутной стрелки, поступающий из линии св зи, имеет цифровой эквивалент уже не 24, а 25. Поэтому процесс ycKOj ного подгона минутной стрелки продол жаетс , она совершает один дискретны поворот и оказываетс  на 25-м делени шкалы (фиг. 79), где ее положение со ответствует поступающему из линии ко ду. В этот момент показание вторичны стрелочных часов соответствует показанию текущего времени первичных часов , и вторичные часы в дальнейшем работают в основном режиме, автомати И 3720 чески отслежива  показани  текущего времени, первичных часов. Как видно йз фиг. 7a,i:,c в данном случае общее врем  подгона показаний вторичных стрелочных часов составл ет 9 мин 05 с. Таким образом повьш1аетс  надежность функционировани  вторичных стрелочных часов вследствие передачи на них первичными часами кода углового положени  часовой стрелки и снижаютс  требовани  к точностным характеристикам преобразовател  углового положени  часовой стрелки вторичных часов, использу  унифицированные преобразователи углового положени  как минутной, так и часовой стрелок, обладающие при невысокой дискретности высокой надежностью. Это дополнительно повышает надежность функционировани  вторичных ётрелочнь х часов. Передача первичными часами на вторичные часы как кода текущего времени, так и кода углового положени  часовой стрелки придает системе универсальность за счет обеспечени  возможности включени  в нее вторичных часов как с с цифровой, . так и со стрелочной индикацией .

9 о-

2J

ui.3

П

7J

/

25

26

ff.20.2f

77

игЛ

CJ CJ «O cO rta Q Ц

-ti ч-i , -Wi

ФигЛ

Claims (3)

1. ХРОНОМЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА С КОДОУПРАВЛЯЕМЫМИ ВТОРИЧНЫМИ ЧАСАМИ, содержащая первичные часы, связанные через канал связи с кодотправляемыми вторичными часами с цифровой индикацией, при этом первичные часы состоят из включенных последовательно кварцевого генератора, делителя частоты, счетчика .‘времени, цифровых индикаторов и преобразователя параллельного кода времени в последовательный, выход которого подключен к формирователю выходного сигнала^ а промежуточные выходы делителя частоты соединены с управляющими входами формирователя выходного сигнала и преобразователя параллельного кода времени в последовательныйиинформационными входами связанный с выходами счетчика времени, причем кодоуправляемые вторичные часы с цифровой индикацией состоит из. селектора импульсов, регистра сдвига, коммутатора и цифровых индикаторов,' отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности путем обеспечения стрелоч ной индикации с контролем углового положения стрелы, в нее введены кодоуправляемые вторичные часы со стрелочной индикацией, связанные через канал связи с первичными часами, снабженными преобразователем кода времени в код углового положения часовой стрелки, входы которого подключены к выходам счетчика времени, а выходы - к информационным входам преобразователя параллельного кода времени в последовательный, при этом кодоуправляемые вторичные часы со _t стрелочной индикацией состоят из селектора кодов, двух схем сравнения кодов соответственно часов и минут* блока анализа,, схемы ИЛИ, ключа, двух преобразователей углового положения соответственно часовой и минутной ^х стрелок в код и формирователя сигнала разрешения сравнения кодов часов, при этом информационные выходы селектора; кодов подключены к первым информационным .входам схем сравнения кодов соответственно минут и часов, прямые выходы‘которых подключены к первым двум входам блока анализа, выход которого подключен к управляющему входу ключа, выход ключа и инвер сный выход схемы сравнения кодов минут через схему ИЛИ подключены к электромеханическому шаговому приводу, а минутная и часовая стрелки стрелочного механизма механически связаны с преобразователями углового положения соответственно минутной и часовой стрелок, кроме того, промежуточные выходы преобразователя углового положения минутной стрелки подключены к входам формирователя сигнала разрешения сравнения кодов часов, выход которого соединен с третьим входом блока анализа и управляющим входом схемы сравнения кодов часов, второй информационный вход которой и второй информационный вход схемы сравнения кодов минут подключены к ' информационным выходам преобразователей углового положения соответственно часовой и минутной стрелок, цикловые входы которых соединены с цикловым выходом селектора кодов, подключенным к основному входу ключа.

2. Система по π. 1, отличающаяся тем, что селектор кодов кодоуправляемых вторичных часов со стрелочной индикацией содержит две двувходовые схемы И, коммутатор и делитель частоты маркерных импульсов, причем первые входы схем И объединены и подключены к информационному выходу селектора импульсов, выход импульсов декадной частоты которого соединен со счетным входом коммутатора, выходы которого подключены соответственно к вторым входам схем И, выходы которых соединены с первыми информационными входами схем сравнения кодов минут и часов, маркер ный выход селектора импульсов, соединенный с входом установки нуля коммутатора, через делитель частоты маркерных импульсов подключен к цикловым входам преобразователей углового поло женйя минутной и часовой стрелок и основному входу ключа.

3. Система поп. 1, отличающаяся тем, что блок анализа вторичных кодоуправляемых часов со стрелочной индикацией содержит схему совпадения и триггер с установочными входами, причем один вход схемы совпадения подключен к прямому выходу схемы сравнения кодов минут, другой вход схемы совпадения подключен к выходу формирователя сигнала разрешения сравнения кодов часов и управляющему входу схемы сравнения кодов часов, прямой выход которой подсоединен к первому установочному входу триггера, второй установонный вход которого подключен к выходу схемы совпадения, а выход триггера соединен с управляющим входом ключа.