SU1626358A1 - Устройство дл допускового контрол частоты - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в системах автоматического управлени  Цель изобретени  - повышение надежности при одновременном расширении функциональных возможностей. Дл  достижени  цели в устройство, содержащее генератор 1 опорной частоты, счетчик 2 импульсов, RS-триг- геры й 5, введены элемент 3 задержки, PS-триггер 6, D-триггеры 7-9. Входной импульс обнул ет счетчик 2, после чего последний подсчитывает импульсы опорной частоты. В зависимости от величины периода входных импульсов устанавливаютс  в единицу RS-триггеры 4-6. Следующий входной импульс переписывает код в D-триггеры 7-9 В случае пропадани  входных импульсов D-триггеры 7-9 устанавливаютс  в единицу импульсом с последнего выхода счетчика 2 2 ил.

Description

сл

С

о

hO

о со сл

00

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в системах автоматического управлени  дл  автоматического контрол  периода импульсных последовательностей.

Цель изобретени  - повышение надежности устройства за счет обеспечени  его правильной работы при изменении частоты входных импульсов в любой момент времени .

На фиг, 1 показана структурна  электрическа  схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу.

Устройство дл  допускового контрол  ча- стоты содержит генератор 1 опорной частоты , счетчик 2 импульсов, элемент 3

задержки, первый, второйп-й RS-триггеры 4-6, первый, второй п-й D-триггеры

7-9, шину 10 входных импульсов, первую, вторуюn-ю выходные шины 11-13.

Выход генератора 1 подключен к счетному входу счетчика 2, шина 10 соединена с входом элемента 3, выход которого подключен к R-входу счетчика 2 и к объединенным R-входам RS-триггеров 4-6, а первый, второй п-й выходы счетчика 2 подключены

к S-входам соответствующих RS-триггеров 4-6, выходы каждого из которых подключены к D-входам соответствующих ему D-триг- геров 7-9. Объединенные С-входы D-триггеров 7-9 подключены к шине 10, а объединенные их S-входы подключены к (п+1)-му выходу счетчика 2, при этом выходы

первого, второго п-го D-триггеров 7-9

подключены к соответствующим выходным шинам 11-13. Счетчик 2 содержит счетчик и дешифратор.

Устройство работает следующим образом .

При включении напр жени  питани , в исходном состо нии, при отсутствии на шине 10 импульсов счетчик 2, RS-триггеры 4-6 и D-триггеры 7-9 устанавливаютс  в произвольные состо ни  (фиг. 2 а - к, момент to).

Импульсы с генератора 1 поступают на счетный вход счетчика 2, на выходах которого по мере его заполнени  формируютс  импульсы (фиг. 26, в, г, момент ti, дл  упрощени  изображено одновременное по вле- ние импульсов на всех выходах счетчика 2). Импульсы с выходов счетчика 2 поступают последовательно, причем с каждого выхода импульсы поступают через интервал т (I - номер выхода) от момента его нулевого со- сто ни , устанавливают RS-триггеры 4-6 в единичное состо ние, если они после включени  напр жени  питани  находились в нулевом положении, либо подтверждают их

единичное состо ние (фиг. 2 д, е. ж, момент ц) Импульс с (п+1)-го выхода счетчика 2 импульсов устанавливает D-триггеры 7-9 в единичное состо ние (фиг. 2 з, и, к, момент

тз).

Последовательность по влени  импульсов с выходов счетчика 2 импульсов после включени  напр жени  питани  определ етс  тем, в какое состо ние он установилс  при включении напр жени  питани . При завершении полного цикла счета импульсы формируютс  на всех выходах счетчика 2. Таким образом, при отсутствии импульсов контролируемых по частоте на шине 10 RS- триггеры 4-6 и D-триггеры 7-9 импульсами с выходов счетчика 2 устанавливаютс  в единичное состо ние.

В момент поступлени  первого входного импульса на шину 10 осуществл етс  запись состо ни  RS-триггеров 4-6 в D-триггеры 7-9. Если до этого входные импульсы отсутствовали, то первым входным импульсом подтверждаетс  единичное состо ние D-триггеров 7-9 (фиг. 2 з, и, к, момент т,з). Через интервал времени, определ емый величиной задержки входных импульсов, импульсом с выхода элемента 3 счетчик 2 и RS-триггеры 4-6 устанавливаютс  в нулевое состо ние (фиг. 2 б, в, г, д, е, ж, момент ts)

При высокой частоте следовани  импульсов , когда TI т , после окончани  импульса с выхода элемента задержки счетчик 2 осуществл ет счет импульсов опорной частоты. Поскольку врем  заполнени  (TI) счетчика 2 до по влени  импульса на первом его выходе превышает период следовани  входных импульсов, то импульсы на всех выходах счетчика 2 формируютс  (фиг. 2 б. в, г, интервал гз - ts), RS-триггеры 4-6 сохран ют нулевое состо ние (фиг. 2 д, е, ж). Вторым входным импульсом это состо ние RS-триггеров 4-6 записываетс  в D-триггеры 7-9 (фиг. 2 з, и, к, момент t-q). Таким образом , при высокой частоте следовани  входных импульсов, когда период следовани  входных импульсов (Т) меньше интервала заполнени  счетчика 2 импульсов до по влени  импульса на первом выходе (ri), на выходах D-триггеров 7-9 устанавливаетс  уровень логического О (фиг. 2 з, и, к, интервал t4 - t).

При понижении частоты следовани  входных импульсов, когда т Т Г2 , где т-2 - интервал времени заполнени  счетчика 2 до по влени  импульса на его втором выходе , импульсы формируютс  только на первом выходе (фиг. 2 б, интервал t - te). При этом импульсом с первого выхода счетчика

2RS-триггер 4 устанавливаетс  в единичное состо ние (фиг. 2 д, момент te), первым же входным импупьсом (фиг. 2 а момент ту), следующим за импульсом с первого выхода счетчика 2, единичное состо ние RS-тригге- ра 4 записываетс  в D-триггер 7 (фиг 2 з, момент tv), а импульсом с выхода элемента

3RS-триггер 4 возвращаетс  в нулевое состо ние , у RS-триггеров 5, 6 подтверждаетс  нулевое состо ние (фиг. 2 д, е, момент t7 с задержкой), вследствие чего и у D-тригге- ров 8, 9 также подтверждаетс  нулевое состо ние (фиг. 2 и, к, момент п).

При дальнейшем понижении частоты следовани  входных импульсов, когда Тт. Т Гз , импульсы формируютс  на первом и втором выходах счетчика 2 {фиг. 2 б, в, интервал te-tg). Импульсами с первого и второго выхода счетчика импульсов (фиг 2 6, в, моменты tg, tio) Ro-триггеры 4, 5 устанавливаютс  в единичное состо ние (фиг. 2 д, е моменты tg, tio), а первым же импульсом, поступившим на шину 10 через интервал Гз относительно предыдущего импульс , подтверждаетс  единичное состо ние D-триг- гера 7, записываетс  в D-триггер 8 единичное состо ние и подтверждаетс  нулевое состо ние D-триггера 9 (фиг. 2 з. и, к, момент tn),

Аналогичным образом, когда Гз , подтверждаетс  единичное состо ние D- триггеров 7, 8, а в D-триггер 9 записываетс  уровень логической единицы (фиг. 2 з и, к, момент из). При существенном увеличении периода следовани  входных импульсов, когда Гз Тц ТБ , с первых выходов счетчика 2 на S-входы RS-триггеров между двум  соседними сходными импульсами возможно поступление нескольких импульсов (фиг. 2 б, в, г, интервал ti3-ti4). которое лишь подтверждает единичное состо ние RS-триггеров 7, 8, т.е. не преп тствует нормальной работе устройства.

Если указанное увеличение периода следовани  входных импульсов или их пропадание произошло до того момента, как с любого из первых выходов (первого, второго или третьего) счетчика 2 поступили импульсы на соответствующие RS-триггеры (фиг. 2. момент ts), то соответствующие им D-триггеры сохран ют нулевое состо ние до момента формировани  счетчиком 2 на последнем его (п+1)-м выходе импульса, который , поступа  на S-входы D-триггеров 7- 9, устанавливают их в единичное состо ние.

Таким образом, когда период следовани  входных импульсов больше времени заполнени  счетчика 2 до момента по влени  импульса на(п+1)-м выходе, в пределе входные импульсы могут отсутствовать полностью , независимо от того, в какой момент произошло увеличение периода следовани  импульсов или их пропадание. На выходах

5 D-триггеров 7-9 в итоге устанавливаютс  уровни логической единицы.

При повышении частоты следовани  в:.одных импульсов изменение состо ни  D- триггеров 7-9 также происходит в течение

0 первого периода входного сигнала.

При отсутствии импульсов с выхода генератора 1 норной частоты сначала RS- 4-6 импульсом с выхода элемента 3 задержки уста твливаютс  в нулевое со5 со ние, затем вторым входным импульсом нулевое состо ние RS-трип еров 4-6 записываетс  в D-триггеры 7-9.

Ус фойство дл  допускового контрол  частоты определ ет соответствие длительС нести каждого периода входного сигнала с установленной зоной допустимых значений . Количество зон определ етс  количеством выходов счетчика 2 импульсов и соответствующих им RS- и D-триггеров. Ес5 ли интервал между соседними входными импульсами соот ветствует зоне допустимых значении, го вторым входным импульсом ссе D-триггеры привадьс  в соответствующее состо ние, т.е. контр пьчастоты проис0 ходит за первый же период входного CHI нала.

Устройство не требует начальной установки . Неопределенность состо ни  счет5 чика 2 импульсов, всех RS-триггеров v всех О триггеров ocr.Q включени  источника питани  самосто тельно устран етс  после завершени  полного цикла счета счетчика импульсов под воздействием импульсов с

0 выхода генератора 1 опорной частоты, даже при отсутствии входных импульсов на шине 10

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   5Устройство дл  допускового контрол 

   частоты, содержащее с первого по п-й RS- триггеры счетчик импульсов, генератор опорной частоты, выход которого соединен со счетным входом счетчика импульсов, о т0 личзющеес  тем, что, с целью повышение надежности устройства, в пего введены с первого по п-й D-триггэри и элемент задержки , вход которого подьлючен к шине входных импульсов, к С-входам П-тригге5 рив, а выход - к R-входу счетчика импульсов и к R-входам RS-триггеров, при этом с первого по п-й выходы счетчика импульсов подключены к S-входлм соответственно с первого по п-й RS-триггеров. а ()-й выход счетчика импульсов подключен к обьединенным S-входам с первого по п-й D-ipnrre- ров, выходы с первого по п-й RS-триггеров подключены к D-входам соответственно с

   О,

   сГ в

   г д

   е лс

   01 23 Ч 5 67

   IS iOti

   02

   первого по п-й D-триггеров, выходы которых  вл ютс  соответственно с первой по n-ю выходными шинами устройства.

   г

   ц is

   Ur, 2