SU308520A1 - УСТРОЙСТВО Дл ОБНАРУЖЕНИЯ И ИЗМЕРЕНИ МАКСИМУМА СИГНАЛАВСЕСОЮЗНАЯ^йТ:НТШ'1:-п:^'^^ШйБ: 1Б л ПОТЕКА - Google Patents

Description

Изобретение otaocHTCfl к вычислительной технике и может быть использовано при реализации вычислительных операций, в частности , при обработке информации, поступающей как в непрерывной, так и в дискретной форме с датчиков технологических объектов, где возникает необходимость в определении наибольшего значени  сигнала (металлургическа , цементна  промышленность и др.).

Известны устройства дл  обнаружени  и измерени  максимума сигнала, содержаш,ие блок сравнени , генераторы, триггеры, логические элементы «И и счетчик.

Однако эти устройства сложны и не точны.

Дл  повышени  точности работы, упрош,ени  и повышени  надежности устройства выход генератора импульсов подключен через делитель ко входу генератора пилообразного напр жени , выход которого соединен с одним из входов блока сравнени , второй вход которого подключен к источнику измер емого сигнала, а выход - к счетному входу первого триггера, выходы которого соединены непосредственно и через дополнительно установленные одновибраторы и инверторы соответственно с одними из входов первого и второго логических элементов «И, другие входы которых подключены к генератору импульсов, а выходы - ко входу счетчика.

Кроме того, дл  повышени  разрешающей способности устройства, выходы первого триггера соединены непосредственно и через одновибраторы сответственно с одними из

входов третьего и четвертого логических элементов «И другие входы которых подключены к генератору импульсов, а выходы - к суммирующему входу дополнительно установл емого реверсивного счетчика

и к одному из входов второго триггера, единичный выход которого подключен к одному из входов первого и второго логических элементов «И, а нулевой - к одному из входов п того и шестого логических элементов «И,

другие входы которых соединены соответственно с выходами первого триггера и генератором импульсов, а выходы - с вычитающим входом реверсивного счетчика, выход которого подключен к другому входу второго триггера .

На чертеже показана схема устройства. Устройство содержит блок сравнени  1, служащий дл  сравнени  входного сигнала с пилообразным напр жением, поступающим

с выхода генератора пилообразного напр жени  2, необходимого дл  осуществлени  преобразовани  входного сигнала во временной интервал. Дани  временного интервала, равного по длительности времени между двум  носледующими срабатывани ми блока сравнени . Одновибраторы 4 и 5, подключенные к выходам триггера 3, служат дл  задани  временного интервала но длительности, равного длительности шкалы. Выходы этих одновибраторов нодключаютс  через инвертор б и 7 соответственно к логическим элементам «И 8 и 9, иснользуемы.м в качестве ключа дл  нронускани  счетных имиульсов от генератора тактовых имнульсов 10 на регистрирующий счетчик 11, к другим входам которых подключены (единичный и нулевой соответственно) выходы триггера 3. Дл  устраненн  огиибки ири вычислении максимума сигнала в случае нескольких экстремумов измер емого сигнала примен ютс  элементы «И 12 и 13, входы которых соединены с выходами одновибраторов 4 и 5 и триггера 3, а выходы с нлиной «сложение реверсивного счетчика 14; так же примен ютс  элементы «И 15 и 16, входы которых соединены с выходами инверторов 7, 6 и триггера 3 (единичным и нулевым соответственно ), а выходы с гииной «вычитание реверсивного счетчика 14. Триггер 17 с раздёленными входами, входы которого подключены к выходам элементов «И 12, 13 и к выходу реверсивного счетчика 14 соответственно, а выходы к входам элементов «И 8, 9 и 16 и 15, унравл ет прохождением импульсов с генератора тактовых имнульсов 10 на регистрирующий счетчик //, либо на реверсивный счетчик 14. Синхронизаци  работы осуществл етс  соединеиием генератора тактовых имнульсов 10 с генератором 2 через делитель 18, а дл  установки начальных условий нредусмотрена шина сброса, соединенна  с триггерами 3 и 17. Устройство работает следующим образом. Входной сигнал поступает на один из входов блока сравени  /. Одновременно с поступлением входного сигнала происходит запуск генератора тактовых имиульсов 10 и через делитель 18 запуск генератора пилообразнего напр жени  2, амплитуда сигнала которого заведомо больше предполагаемого максимума входного сигнала. На входе элемеита «И 9 Г1одаетс  напр жение с триггера 3, который имеет на выходе «I (есть сигнал), и триггера 17, с инвертора 7 и генератора тактовых импульсов 10. Импульсы с генератора тактовых импульсов. проход  через элемент «И 9, суммируютс  на регистрнрующем счетчике //, пока не произойдет первого сравнени  входного сигнала с нилообразным нанр жением. В этот момент по вл етс  импульс на выходе схемы сравнени , и подаетс  по счетному выходу на триггер 3, вызыва  срабатывание последнего. На вход элемента «И 9 сигнал с триггера 3 не поступает и импульсы с генератора тактовых имнульсов 10 на регистрирующий счетчик 11 не проход т. Таким образом, на счетчике просуммировались импульсы, количество которых 6 пропорционально начальной амплитуде входного сигнала. В момент перехода триггера 3 из состо ни  «I в состо ние «О срабатывает одновибратор 4, на выходе которого по вл етс  импульс по длительности, равный длительности пилообразного напр жени , который пройд  через инвертор 6 поступает на один из входов элемента «И 8. На другие входы элемента «И 8 поступают сигналы «1 с триггера 17, со второго выхода триггера 3 и с геиератора тактовых импульсов 10. В случае увеличени  входного слгпала врем  между двум  срабатывани ми блока сравнени  1, равное длительности импульса с триггера 3, больше длительности пилообразного нанр л ени  и.ти импульса с одновибратора 6. В момент окончани  импульса содновибратора срабатывает элемент «И 8, и на регистрирующем счетчике 11 суммируютс  импульсы с генератора тактовых импульсов 10, количество которых нроиорционально нриращению входного сигнала на нервом участке между двум  срабатывани ми блока сравнени  /. На втором участке между двум  срабатывани ми блока сравнени  / импульсы, пропорциональные приращению амплитуды входпого сигнала , будут ноступать на регистрирующий счетчик // через элемент «И 9, поочередное суммирование импульсов будет происходить до нахождени  максимума входного сигнала поскольку в момент нахождени  максимума сигнала импульсы с одновибраторов 4, 5 и триггера 3 равны по длительности. Если измер емый имеет несколько экстремумов, то есть после нахождени  первого максимума происходит уменьшение амнлнтуды входного сигнала, срабатывает элемент «И 12, либо 13, поскольку длительность имнульса с триггера 3 меньше длительности импульса с одновибратора 4 либо 5, а на шину «сложение реверсивного счетчика 14 поступают импульсы с генератора тактовых импульсов 10. Одновременно с этим срабатывает триггер 17, и на вход элементов «И 15, 16 подаетс  сигнал «Ь. На шину «вычитание реверсивного счетчика 14 подаютс  импульсы с генератора тактовых импульсов 10 через элементы «И 15, 16 ри увеличении входного сигнала, если поледний не достиг предыдущего максимальноо значени , зарегистрированного счетчиом П. В случае равенства количества имнульсов, оступивщих на входы реверсивного счетчиа 14, что соответствует тому, что входной игнал достиг предыдущего максимального начени , реверсивный счетчик 14 выдает мпульс, который переворачивает триггер 17, ем самым подготавлива  элементы «И 8, 9 л  пропускани  имнульсов на регистрируюий счетчик 11. Таким образом, это устройсто вычисл ет максимальное значение изме емого сигнала без сравнени  его с ранее заомне 1ным , т. е. за счет этого не наканливаётс  ошибка от неточного запоминани  текущего значени  измер емого сигнала.

Предмет изобретени 

1. Устройство дл  обнаружени  и измерени  максимума сигнала, содержащее блок сравнени , генератор пилообразного напр жени , генератор импульсов, триггеры, подключенные к логическим элементам «И, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности работы, упрощени  и повышени  надежности устройства, выход генератора импульсов подключен через делитель ко входу генератора пилообразного напр жени , выход которого соединен с одним из входов блока сравнени , второй вход которого подключен к источнику измер емого сигнала, а выход - к счетному входу первого триггера, выходы которого соединены непосредственно и через дополнительно установленные одновибраторы н инверторы соответственно с одними из входов первого и второго логических элементов «И,

другие входы которых подключены К генератору импульсов, а выходы - ко входу счетчика . 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем,

что, с целью повышени  разрешающей способности , выходы первого триггера соединены непосредственно и через одновибраторы соответственно с одними из входов третьего и четвертого логических элементов «И, другие

входы которых подключены к генератору импульсов , а выходы - к суммирующему входу дополнительно установленного реверсивного счетчика и к одному из входов второго триггера , единичный выход которого подключен

к одному из входов первого и второго логических элементов «И, а нулевой - к одному из входов п того и шестого логических элементов «И, другие входы которых соединены соответственно с выходами первого триггера

и генератором импульсов, а выходы - с вычитающим входом реверсивного счетчика, выход которого подключен к другому входу второго триггера.

Сброс