SU403051A1 - ФОНД знйПЕРюе - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники и обеспечивает , нар ду с преобразованием мгновенных значений сигнала в код, выделение экстремальных и фазовых значений сигнала, его дифференцирование и выделение экстремумов продифференцированного сигнала.

Предлагаемый преобразователь напр жени  в код может быть использован в автоматизированной системе управлени  с применением цифровых вычислительных машин и в автоматизированной системе распознавани  образов.

Известно устройство, содержащее схему управлени , управл емый генератор эталонных напр жений, нуль-орган, схемы выделени  экстремумов , триггер, реверсивный счетчик, управл емый элемент задержки.

Недостатком известного устройства  вл етс  большое количество оборудовани  в узлах выделени  экстремальных значений сигнала, отсутствие возможности выделени  экстремальных значений продифференцированного сигнала.

Предложенное устройство от известного отличаетс  тем, что с целью получени  экстремальных значений продифференцированного сигнала в него введена схема «ИЛИ, входы которой соединены с выходами одной схемы выделени  экстремумов, а выход подключен ко входу реверсивного счетчика, второй вход

которого соединен с выходом схемы управлени . Выход реверсивного счетчика соединен с единичным входом триггера, нулевой вход которого соединен с выходом схемы управлени , а выходы подключены к другой схеме выделени  экстремумов, третий вход которой соединен с выходом схемы управлени . Выход второй схемы выделени  экстремумов подключен ко входу управл емого элемента задержки , второй вход которого соединен с выходом схемы управлени , а выход подключен ко входу реверсивного счетчика.

На чертеже дана блок-схема предложенного преобразовател . Здесь:

1-схема управлени , обеспечиваюш,а  выдачу тактируюш.их управл юш,их импульсов.

2- управл емый генератор эталонных напр жений , обеспечиваюш,ий взвешивание входкого сигнала-напр жени  по двоичному закону .

3- нуль-орган, имеющий два выхода, обеспечивающий выполнение функций вида:

,

при и

вых. о

f/вых, - f/Bbix. о при („ УВХ - эт - е„ ых. о

при и

Сэт - tn ,

i/вых, Е где (7вых,, вых, выходные напр жени  нуль-органа, источник питани , бэт - эталонное напр жение от управл емого генератора 2 эталонных напр жений, f7iix - входноенапр жение ( входной сигнал), бп - пороговое напр жение. 4, 5 - схемы выделени  экстремумов, состо щие из схем совпадени  «И (двух), схемы объединени  «ИЛИ, триггера и двух формирователей импульсов, обеспечивающие выделение моментов времени, соответствующих экстремальным точкам сигнала, 6- схема «ИЛИ, 7- реверсивный счетчик на триггерах, 8- триггер, 9- управл емый элемент задержки, а - входной канал, б - выходной канал мгновенных и экстремальных значений сигнала, 8 - знаковый выход экстремальных значений сигнала, г - знаковый выход экстремальных значений продифференцированного сигнала, д - выходной канал экстремальных значений продифференцированного сигнала. Иринпип работы устройства заключаетс  в следующем. Выделение экстремального ч е н и   сигнала. В промежутках времени от ti до tz перед каждым циклом измерени  на выходе нульоргана 3 имеетс  напр жение вых Перед началом очередного цикла измерени , соответствующего моменту времени /9, нанр жение на выходе нуль-органа мен ет знак (Ьных -Е. Выделение экстремального значени  сигнала основано на определении момента изменени  знака напр жени  на выходе нуль-органа. Выделение экстремальных значений продифференцированного сигнала. Получение продифференцированного сигнала основано на принципе накоплени  приращени  сигнала с шагом дифференцировани  Т, который выбираетс  исход  из необходимости обеспечени  заданной точности. Выделение экстремальных значений продифференцированного сигнала основано на принцине анализа знака результата сравнени  двух соседних этих накопленных значений. Предложенное устройство функционирует следующим образом. Па вход а нуль-органа 3 поступает входное напр жение. Дл  взвешиванн  по двоичному коду схема управлени  1 выдает коммутирующие импульсы на вход управл емого генератора 2 эталонных нанр жений. При этом результат взвешивани  через нуль-орган 3 и обратную св зь образуетс  в самом управл емом генераторе эталонных напр жений и может выдаватьс  через выход б. Дл  выделени  экстремальных значений первичного сигнала неред каждым циклом измерени  входное напр жение сравниваетс  с хран щимс  в управл емом генераторе эталонных напр жений значением результата измерени  в предыдущем цикле. В результате этого сравнени  на выходе нуль-органа 3 возможно по вление одного из трех вариантов значений напр жени : f/BUXj - о - BblXi ) вых. о, вых, о f/Bb,x. о, вых, Е поступающих на входы схемы 4 выделени  экстремумов. Схема 4 выделени  экстремумов выдел ет моменты времени, соответствующие экстремумам сигнала, а, именно, те моменты времени, когда наличие напр жени  на ее входах мен етс  на противоположное. В эти моменты времени схема выделени  экстремумов формирует импульсы, по которым, во-первых, экстремальное значение сигнала выдаетс  через канал б, а во-вторых, в канале в образуютс  знаки экстремумов. Дл  получени  экстремальных значений продифференцированного сигнала единичные приращени  входного сигнала, образуемого на выходах нуль-органа 3, через схему 4 выделени  экстремумов и схему «ИЛИ 6 поступают на вход реверсивного счетчика 7, который переключаетс  управл емым сигналом, вырабатываемым схемой управлени  1, в режимы работы сложени  или вычитани  попеременно через шаг дифференцировани  Г. Кроме того, счетчик 7 обнул етс  при переключении в режим сложени . Если приращение положительное, то в режиме вычитани  счетчик 7 выдает перенос переполнени , а если оно отрицательное, то такого нереиоса не будет. Перенос переполнени  устанавливает триггер 8 в состо ние «1, установка в исходное состо ние «О производитс  импульсом от схемы управлени  1 в момент окончани  вычитани . Очевидно, что при изменении знака приращени  продифференцированного сигнала на выходах триггера 8 образуютс  варианты выходных напр жений, аналогичные вариантам на выходах нуль-органа за исключением случа  (/Bbixi f/вых, 0. Поэтому схема 5 выделени  экстремумов вырабатывает импульсы, по которым, во-первых, через управл емый элемент задержки 9 происходит опрос дл  выдачи через канал д экстремального значени  продифференцированного сигнала, а, вовторых , в канале г образуютс  знаки этих экстремумов .

Предмет изобретени 

Многофункциональный преобразователь напр жени  в код, содержащий схему управлени , управл емый генератор эталонных напр жений , нуль-орган, схемы выделени  экстремумов , триггер, реверсивный счетчик, управл емый элемент задержки, отличающийс  тем, что, с целью получени  экстремальных значений продифференцированного сигнала, в него введена схема «ИЛИ, входы которой соединены с выходами одной схемы выделени  экстремумов, а выход подключен ко входу реверсивного счетчика, второй вход которого соединен с выходом схемы управлени ; выход реверсивного счетчика соединен с единичным входом триггера, нулевой вход которого соединен с выходом схемы управлени , а выходы подключены к другой схеме выделени  экстремумов, третий вход которой соединен с выходом схемы управлени ; выход второй схемы выделени  экстремумов подключен ко входу управл емого элемента задержки, второй вход которого соединен с выходом схемы управлени , а выход подключен ко входу реверсивного счетчика.