Claims (3)
Изо0регенйв относитс к обласги автоматик и вычислительной техники и может быть использовано, в частности дл воспроизведенн функций времени в задающих устройствах систем автоматического управлени и регулировани . : Известен функциональный генератор ка р жени , содержащий генератор импульсов делители частоты, ключи, группы элементов И или ИЛИ, реверсивные счетчики, распределитель импульсов, блок управлени , умножитель, регистр кода, коммута тор, сумматор и преобразователь код-нап р жение. Известен также функциональный генератор напр жени , содержащий генератор :тактовых импульсов, счетчик, блок адресации , блок пам ти, цифроаналоговые преобразователи, интеграторы, ключи и выходной сумматор 2. Недостатком известных устройств вл етс сложность их конструктивной реализации . Известен также функциональный генератор напр жени , содержащий счетчик, реверсивный распределитель, подключенный входом сложени к выходу первого элемента И, а входом вычитани - к выходу второго элемента И, первые входы элементов И соединены соответственно с выходами триггера-реверса и первыми входами третьего и четвертого элементов И, вторые входы которых подключены к выходу делител частоты, соединенного счетным входом с выходом генератора тактовых импульсов и подключенного разр дным . Входами к выходам элементов И группы, первые входы которых соединены с выходом эдемента задержки, а вторые входы подключены к выходам блока пам ти , соединенного входами с выходами р&версивного распределител , причем вход элемента задержки подключен к выходу делител частоты 3 , Недостатком такого генератора вл етс сложность конструктивной реализации , обусловленна в частности, сложное- тью таких его узлов, как блок сравнени кодов, дешифратор и цифроаналоговый преобразователь. Целью изобретени вл етс упрощение функционального генератора. G этой целью в функциональный генератор напр жени введены дополнительный счетчиК| сумматоры частот, триггер-формирователь , фильтр нижних частот и пороговый блок, подкшоченный выходом к вторым входам первого и второго элементов .И и соединенный входом через фильтр нижних частот с выходом триггера-формировател , входы которого подключены соответственно через основной и дополнительный счетчики к вь1ходам первого и второго сумматоров частот, соединенных первыми входами с выходом генератора тактовых импульсов, а вторыми входами соот ветственно - с выходами третьего и четвертого элементов И, входы триггера реверса соединены с соответствующими выходами реверсивного распределител . На чертеже изображена блок-схема генератора на.пр жени . Функциональный генератор содержит ге нерагор тактовых импульсов 1, выход которого подключен к счетному входу делител частоты 2. Разр дные входы делител частоты 2 соединены с выходами группы элементов И 3, первые входы которых подкгаочены через элемент задержки 4 к выходу делител 2, а вторые входы - к BbijipuQM блоке пам ти 5. Входы сумми.ро ванв и Вычитани реверсивного распределител 6, соединенного соответствую шими выходами с входами блока пам ти S и входами триггера реверса 7, подключены соответственно к выходам первого и второго элементов И 8, 9, соединенных первыми входами с вьтхбдами триггера 7 и первыми входами третьего и четвертого элементов И 1О, 11, вторые входы которых подключены к выходу Делител 2. Первые вхрды первого и второго сумматоров частот 12 и 13 соединены с выходом генератора 1. Выход первого сумматора 12, соединенного вторым входом с выходом элемента И 1О, подключен через основной счетчик 14 к одному входу триггера - формировател 15 другой вход которого через дополнительный счетчик 16 соединен с выходом второго сумматора 13, подключенного вторы . входом к выходу элемента И 11. Выход триггера 15 через фильтр нижних частот 17 соединен с выходом устройства и входом порогового блока 18, подключенного ВЫХОДОМ к вторым входам элементов И 8.9. Функциональный генератор напр жени работает следу оншм образом. В исходном положении триггер 15 счетчик 16 о&. нулены, триггер 7 находитс в единичном состо нии, в делитель 2 записан код Н v соответствующий углу наклона выходного напр жени на первом участке, а в счетчик 14 записана . Импульсы Т с выхода генератора 1 начинают поступать через сумматоры 12 и 13 на входы счет-, чиков 14 и 16. Через 2 -1 импульсов ( где а -разр дность счетчиков 14, 16) на выходе счетчика 14 по вл етс импульс переполнени , который переключает триггер 15 в единичное состо ние, а через 2 - импульсов по вл етс импульс переполнени на вькоде счетчика 16 и переключает триггер 15 снова в нулевое состо ние . Этот процесс продолжаетс до момента BpeMeHHt -s (где коэффициент делени делител 2 на первом участке аппроксимации ), когда на выходе делител частоты 2 по вл етс импульс, который через открытый элемент И 1О и сумматор частот 12 поступает на счетчик 14. При этом измен етс фазовый сдвиг между импульсами переполнени счетчиков 14 и 16 и соответственно измен етс коэффициент заполнени импульсной последовательности на выходе триггера 15. Импульс делител частоты 2, задержанный элементом задержгки 4, разрешает повторную перепись кода М| из блока пам ти 5 через группу элементов 3 в делитель 2. Выходной широтно-импульсный сигнал триггера 15 преобразуетс фильтром нижних частот в выходное напр жениеUgy,угол наклона которого на первом участке аппроксимации равен FT -К 2 К где Km- коэффициент передачи фильтра 17. Вышеуказанный процесс повтор етс до момента времени срабатывани порогового блока 18, напр жение срабатывани которого равно значению ординаты первого уэла йппроксимапии. Выходной импульс порогового блока 18 через открытый элемент И 8 поступает на вход сложени реверсивного распределител 6. При этом сигнал на соответсвующем выходе распределител 6 формирует на выходе блока пам ти 5 новое значение кода No которое переписываетс в делитель частоты 2 после прохождени через элемент задержки 4 очередкого выходного импульса переполнени делител 2. Соответственно измен ютс коэффициент делени делител 2 и крутизна выход ного напр жени функционального генератора . Дальнейша работа происходит аналогично вышеописанной. Генерирование участков аппроксимации о отрицательным значением прО1 зводной осуществл етс следующим образом. Пред положим в момент BpeMeHHtfn очередной раз сработал пороговый блок 18 и сигнал по вилс на гп -ом выходе реверсивного распределител 6. Этот сигнал переключает триггер реверса 7, который закрывает элементы И 8, Ю и отпирает эле менты И 9, 11. При этом импульсы пере полнени начинают поступать на счетчик 16, уменьша соответственно скважность сигналов на выходе триггера 15, что, в свою очередь, приводит к уменьшению величины выходного напр жени фильтра 17. Одновременно с этим по ходу срабатываний noporoBoroii блока 18 реверсивный распределитель 6 начинает работать на вычитание, формиру обратную ветвь аппроксимируемой функции. Таким образом, предложенное устройство позвол ет генерировать измен ющеес во времени напр жение при более простсЛ конструктивной реализации. Последнее достигаетс за счет уменьшени объема блока пам ти 5, так как в нем не нужно хранить коды ординат узлов аппроксимапии упрощени фиксации узлов аппроксимации за счет исключени дешифратора и использовани аналогового порогового блока; замены сложного преобразо вател код-напр жение на конструктивно более простой фильтр нижних частот. Формула изобретени Функциональный генератор напр жени , содержащий счетчик, реверсивный распределитель , подключс1ли,й RX-VIOM сл1 Жоми к выходу первого элемента И, и г холом вычитани - к выходу в орого эж мента И, первые входы элементов И соединены соответственно с выходами триггера реверса и первыми входами третьего и чет вертого элементов И, вторые входы которых подключены к выходу делител частоТЬ1 , соединенного счетным входом с выходом генератора тактовых импульсов и подключенного разр дными входами к выходам элементов И группы, первые входы которых соединены с выходом элемента задержки, а вторые входы подключены к выходам блока пам ти, соединенного вхо|дами с выходами реверсивного распреде лител , причем вход элемента задержки подключен к выходу делител частоты, отлича ющийс тем, что, с целью упрощени функционального генератора , в него введены дополнителыный счетчик , сумматоры частот, тригге{ -формирователь , фильтр нижних частот и пороговый блок, подключенный выходом к вторым входам первого и второго элементов И и соединенный входом через фильтр нижних частот с выходом триггера - формировател , входы которого подключены соответственно через основной и дополнительный счетчики к выходам первого и второго сумматоров частот, соединенных первыми входами с выходом генератора тактовых импульбов, а Вторыми входами - соответ ственно р выходами третьего и четвертого элементов И, входы триггера реверса соединены с соответствующими выходами реверсивного распределител . Источники информ ци, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 475614, кл. G 06 F 1/О2. 1973. The industry is related to the field of automation and computer technology and can be used, in particular, to reproduce the functions of time in the master devices of automatic control and regulation systems. : A known function generator is used, comprising a pulse generator, frequency dividers, keys, AND or OR element groups, reversible counters, pulse distributor, control unit, multiplier, code register, commutator, adder, and code-voltage converter. A function voltage generator is also known, which contains a generator of clock pulses, a counter, an addressing unit, a memory unit, digital-to-analog converters, integrators, keys, and an output adder 2. A disadvantage of the known devices is the complexity of their constructive implementation. Also known is a functional voltage generator containing a counter, a reversing distributor connected by the addition input to the output of the first element And, and the subtraction input to the output of the second element And, the first inputs of the elements And are connected respectively to the outputs of the trigger-reverse and the first inputs of the third and fourth elements And, the second inputs of which are connected to the output of a frequency divider connected by a counting input to the output of a clock generator and connected by a bit. The inputs to the outputs of the elements And the group, the first inputs of which are connected to the output of the delay element, and the second inputs are connected to the outputs of the memory unit connected by the inputs to the outputs of the p & distributive distributor, and the input of the delay element is connected to the output of frequency divider 3 The complexity of the constructive implementation is due, in particular, to the complexity of its nodes such as the code comparison unit, the decoder, and the digital-to-analog converter. The aim of the invention is to simplify the functional generator. For this purpose, an additional counter K is introduced into the functional voltage generator. frequency adders, trigger driver, low pass filter and threshold unit connected by output to the second inputs of the first and second elements. And connected by an input through a low pass filter to the trigger driver output, the inputs of which are connected respectively through the main and additional counters to the output of the first and the second adders of frequencies connected by the first inputs with the output of the clock pulse generator, and the second inputs respectively with the outputs of the third and fourth elements AND, the inputs of the reverse trigger with We are united with the respective outputs of the reversing valve. The drawing shows a block diagram of an alternator. The functional generator contains a clock pulse 1, the output of which is connected to the counting input of frequency divider 2. The bit inputs of frequency divider 2 are connected to the outputs of a group of elements And 3, the first inputs of which are connected through delay element 4 to the output of divider 2, and the second inputs to BbijipuQM memory block 5. Inputs of sum.ro van van and Subtract reversing distributor 6, connected by corresponding outputs with inputs of memory block S and inputs of reverse trigger 7, are connected respectively to outputs of the first and second element in And 8, 9, connected by the first inputs to the trigger points 7 and the first inputs of the third and fourth elements I 1O, 11, the second inputs of which are connected to the output of Divider 2. The first inputs of the first and second frequency adders 12 and 13 are connected to the output of the generator 1. The output of the first adder 12 connected by the second input to the output of the element IO is connected via a main counter 14 to one input of the trigger — the driver 15, the other input of which is connected via an additional counter 16 to the output of a second adder 13 connected in seconds. input to the output element And 11. The output of the trigger 15 through a low-pass filter 17 is connected to the output of the device and the input of the threshold unit 18 connected by the OUTPUT to the second inputs of the elements And 8.9. The function voltage generator works in the following way. Initially, the trigger 15 counter 16 o &. Zeroes, the trigger 7 is in the unit state, the divider 2 contains the code H v corresponding to the angle of inclination of the output voltage in the first section, and the counter 14 is recorded. The pulses T from the output of the generator 1 begin to flow through the adders 12 and 13 to the inputs of the counters, ticks 14 and 16. After 2 -1 pulses (where a is the discharge of the counters 14, 16) at the output of the counter 14, an overflow pulse appears switches the trigger 15 to the one state, and after 2 pulses an overflow pulse appears on the counter 16 and switches the trigger 15 back to the zero state. This process continues until BpeMeHHt -s (where the division factor of divider 2 in the first approximation), when the output of frequency divider 2 is a pulse that through the open element IO and the adder frequency 12 enters the counter 14. This changes the phase shift between the overflow pulses of the counters 14 and 16 and the filling factor of the pulse sequence at the output of the trigger 15 changes accordingly. The pulse of the frequency divider 2 delayed by the delay element 4 allows the rewriting of the M code | from the memory block 5 through a group of elements 3 to divider 2. The output pulse-width signal of the trigger 15 is converted by the low-pass filter to the output voltage Ugy, the slope of which in the first section of the approximation is FT-K 2 K where Km is the transmission coefficient of filter 17. The above process is repeated until the time of triggering of the threshold unit 18, the voltage of which is equal to the ordinate value of the first well ipproxima. The output pulse of the threshold unit 18 through the open element And 8 is fed to the input of the reversing distributor 6. At the same time, the signal at the corresponding output of the distributor 6 generates at the output of the memory block 5 a new No code value that is written to the frequency divider 2 after passing through the delay element 4 of the next the output pulse of the overflow of the divider 2. The division ratio of the divider 2 and the slope of the output voltage of the function generator change accordingly. Further work is similar to the above. The generation of approximation plots with a negative FLA value is performed as follows. Let us assume at the moment of BpeMeHHtfn, the threshold block 18 and the signal are turned on again at the gn-th output of the reversing distributor 6. This signal switches the trigger of the reverse 7, which closes the elements E 8, U and unlocks the elements E 9, 11. At the same time, the pulses the overflows start to flow to the counter 16, reducing respectively the duty cycle of the signals at the output of the trigger 15, which, in turn, leads to a decrease in the output voltage of the filter 17. Simultaneously with the operation of the noporoBoroii unit 18, the reversing valve 6 begins It works on subtraction, forming the reverse branch of the approximated function. Thus, the proposed device allows to generate a time-varying voltage with a simpler design implementation. The latter is achieved by reducing the volume of the memory block 5, since it does not need to store the ordinate codes of the nodes of the approximation to simplify fixation of the nodes of the approximation by eliminating the decoder and using an analog threshold block; replacing a complex code-voltage converter with a structurally simpler low-pass filter. Claims A functional voltage generator containing a counter, a reversing distributor, connected to the output of the first element I, and a cold subtraction - to the output in the sample And, the first inputs of the elements And, respectively, are connected to the outputs of the reverse trigger and the first inputs of the third and fourth elements And, the second inputs of which are connected to the output of the divider often1, connected by a counting input to the output of the clock generator and connected by the bit inputs to the outputs of the elements And group, n The left inputs are connected to the output of the delay element, and the second inputs are connected to the outputs of the memory unit connected by inputs to the outputs of the reversible distribution, and the input of the delay element is connected to the output of the frequency divider, in order to simplify the function generator , an additional counter, frequency adders, trigger {-shaper, low pass filter and threshold block connected by an output to the second inputs of the first and second elements AND and connected by an input through the filter of the lower parts are entered into it t with the trigger output — the forcing device, whose inputs are connected respectively through the main and additional counters to the outputs of the first and second frequency adders connected by the first inputs to the output of the clock pulse generator, and the second inputs are the p outputs of the third and fourth elements, respectively, and the reverse trigger inputs connected to the corresponding outputs of the reversing distributor. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate number 475614, cl. G 06 F 1 / O2. 1973.
2.Авторское свидетельство СССР № 546899, кл. G 06 G 7/26, 1974. 2. USSR author's certificate number 546899, cl. G 06 G 7/26, 1974.
3.Авторское свидетельство СССР № 389519, кл. G 06 G 7/26, 1971.3. USSR author's certificate number 389519, cl. G 06 G 7/26, 1971.