SU510783A1 - Многоканальный преобразователь информации - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к измерительной технике и может использоватьс  в многоканальных измерительных системах дл  преобразовани  аналоговых и цифровых электрических сигналов, поступающих от датчиков.Известен многоканальный преобразователь информации, содержащий входной коммутатор , первый управл ющий вход которого соединен с шиной источника кадровой развертки, второй управл ющий вход - с первым выходом коммутатора регистра, управл ющим входом линии задержки и управл ющим входом блока разр дных ключей, а выход через аналоговую  чейку пам ти, аналого-цифровой преобразователь и блок разр дных ключей - с входом регистра, первый выход линии задержки подключен к управл ющему входу аналоговой  чейки пам ти, а второй - к управл ющему входу аналого-цифрового преобразовател .

Однако известный преобразователь имеет малую надежность и не может по одним и тем же каналам регистрировать разнородную, аналоговую и цифровую информации от датчиков .

С целью повышени  надежности и расширени  функциональных возможностей преобразовател  в него дополнительно введены два управл емых генератора тока, дифференциальный усилитель, триггер, элемент «И и дополнительный коммутатор, причем вход дополнительного коммутатора соединен с щиной источника кадровой развертки, первый выход дополнительного коммутатора подключен к

первому входу первого управл емого генератора тока, второй выход дополнительного коммутатора соединен с первым входом второго управл емого генератора тока, вторые входы обоих управл емых генераторов тока соединены с вторым выходом линии задержки, третьи входы - с первым выходом триггера и дополнительным входом блока разр дных ключей, а выходы - с входом аналоговой  чейки пам ти и первым входом дифференциального усилител , второй вход которого подключен к выходу аналоговой  чейки пам ти , а выход дифференциального усилител  соединен с первым входом триггера, второй вход которого подключен к первому выходу линии задержки, а второй выход триггера соединен с первым входом элемента «И, второй вход которого подключен к первому выходу коммутатора регистра, а выход - к второму управл ющему входу регистра.

На чертеже представлена функциональна  схема устройства.

Многоканальный преобразователь информации состоит из входного коммутатора К информационные входы 2 которого  вл ютс  входом всего устройства. Выход входного ком3 - 1 утйтора 1 соединен соответственно с выходами первого и второго управл емых генераторов 3 и 4 тока и подключен к входу аналоговой  чейки пам ти 5 и к первому входу дифференциального усилител  6, второй вход которого соединен с входом аналого-цифрового преобразовател  7 и подключен к выходу аналоговой  чейки пам ти 5. Выход, аналогоцифрового преобразовател  7 через блок 8 разр дных ключей соединен с входом регистра 9, выход которого  вл етс  выходом всего устройства. Выход дифференциального усилител  6 соединен с первым входом триггера 10, второй вход которого вместе с управл ющим входом аналоговой  чейки пам ти 5 подключен к первому входу линии задержки 11, второй выход которой соединен с управл ющим входом аналого-цифрового преобразовател  7. Первые входы первого и второго управл емых геператоров 3 и 4 тока соединены соответственно с первым и вторым выходами дополнительного коммутатора 12, вторые их входы - с вторым выходом линии задержки 11, а третьи вместе с дополнительным входом блока 8 разр дных ключей подключены к первому выходу триггера 10, второй выход которого соединен с первым входом элемента «И 13. Первый управл ющий вход входного коммутатора 1 совместно с управл ющим входом дополнительного коммутатора 12 подключен к шине источника 14 кадровой развертки, а второй управл ющий вход входного коммутатора 1 соединен с управл ющим входом линии задержки И, управл ющим входом блока 8 разр дных ключей и вторым входом элемента «И 13 и подключен к первому выходу коммутатора регистра 15, второй выход которого подключен к первому управл ющему входу регистра 9, а вход - к шине источника 16 тактовых импульсов. Второй управл ющий вход регистра 9 соединен с выходом элемента «И 13. Многоканальный преобразователь информации работает следующим образом. Напр жени  датчиков с информационных входов 2 подаютс  на выход коммутатора 1 через этот коммутатор, управл емый импульсами , поступающими по шипе источника 14 кадровой развертки из первого выхода коммутатора регистра 15. Тактовые импульсы поступают по шине источника 16 тактовых импульсов па коммутатор регистра 15, который одновременно  вл етс  делителем, формирующим импульсы синхронизации, запускающие входной коммутатор 1 и линию задержки 11. Последн   открывает вход аналоговой  чейки пам ти 5, при этом происходит запоминание информации в аналоговой  чейке пам ти 5 в течение времени ь которое выбираетс  с учетом времени перезар да накопительного конденсатора этой  чейки и паразитной емкости выхода коммутатора 1. После прекращени  действи  импульса с выхода липии задержки 11  чейка апалоговой пам ти 5 отключаетс  от выхода входного KOMiviytatopa 1, нйчйнает работафь anajioro цифровой npeo6pa30flatejlb 7, преобразу  за врем  /2 аналоговую информацию в двоичный код. По окончанин преобразовани  информации импульсом, поступающим с первого выхода коммутатора регистра 15, который отпирает ключи блока 8 разр дных ключей, одновременно по всем разр дам переводитс  из аналого-цифрового преобразовател  7 в выходной регистр 9, а затем последовательно .опрашиваетс  коммутатором регистра 15, в результате па выходе регистра 9 формируетс  последовательный двоичный код с тактовой частотой. Сумма интервалов времени /i и /а равна периоду следовани  импульсов синхронизации с первого выхода коммутатора регистра 15. Дл  фиксации каналов, наход щихс  в обрыве , к входу аналоговой  чейки пам ти 5 в момент начала работы аналого-цифровогопреобразовател  7 инверсным импульсом ( второго выхода линии задержки 11 подклю чаетс  один из управл емых генераторов то ка, вырабатывающих токи разной пол рности. Управл емые генераторы 3 и 4 тока включаютс  попеременно дополнительным коммутатором 12, который запускаетс  импульсами, поступающими по шипе источника 14 кадровой развертки. Задний фронт импульса с первого выхода линии задержки,11 устанавливает триггер 10 в исходное состо ние, при котором ключи блока 8 разр дных ключей открыты. Потенциал точки соединени  выхода входного коммутатора 1 с входом аналоговой  чейки пам ти 5 при прохождении тока от включенного управл емого генератора 3 или 4 тока зависит от состо ни  датчика, его внутреннего сопротивлени , сопротивлени  цепи оборвапных каналов, емкости кабельной линии между многоканальным преобразователем информации и датчиком. Дифференциальный усилитель 6 за врем  2 сравнивает потенциалы на входе и выходе аналоговой  чейки пам ти 5. При превышении разностью этих потенциалов определенного предела дифференциальный усилитель 6 вырабатывает сигнал обрыва, который измен ет состо ние триггера 10. Ключи блока 8 разр дных ключей закрываютс , одновременно прекращаетс  поступление тока от управл емых геператоров 3 или 4 тока, элемент «И 13 подготавливаетс  дл  установки регистра 9 в положение «Обрыв. В результате импульс с выхода элемента «И 13 воздействует па элементы регистра 9, устанавлива  их в положение, фиксирующее обрыв , что соответствует определенному числу, наход щемус  за пределами измерительной шкалы. Включенный управл емый гейератор 3 или 4 анализирует состо ние всех каналов последовательно в течение всего кадра. Последующий кадр анализируетс  генератором с противоположной пол рностью тока, что необходй