SU781850A1 - Устройство дл коррекции характеристик датчиков - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам дл  нелинейного преобразовани  число-импульсных единичных кодов и частотно-импульсных сигналов, и может быть использовано дл  линеарн зации характеристик различных датчиков , например датчиков вибрационночастотного типа.

Известен функциональный частотный преобразователь, содержащий двоичный делитель, счётчик, дешифратор, блок пам ти, две группы элементов Т и элемент илир.

Недостатком устройства  вл етс  ограниченные точность и диапазон представлени  угловых коэффициентов аппроксимирующих отрезков.

Известно также число-имиульсное линеаризующее устройство с масштабированием , содержащее управл емый делитель частоты, счетчики импульсов, блок Пс1м ти, переключатель канёихов, группу элементов И и элемент ИЛИ pj .

Устройство отличаетс  недостаточной дискретностью представлени  угловых коэффициентов аппроксимнруюввих

отрезков.

Наиболее близкое по технической

сущности к предлагаемому - устройство дл  коррекции характеристик датчиков , сЬдёржаМёепёрвый импульсный сумматор, соединенный первым информационным входом с шиной ввода входного сигнала и подключенный входами управлени  сложением и вычитанием к первой группе выходов первого блока пам ти, и второй импульсный сумматор, соединенный выходом с выходом устройtO ства, а входами управлени  сложением и вычитанием - с первой группой выходов второго блока пам ти, перова  группа входов которого соединена с выходами счетчика участков, подключенного входом к выходу первого импульсного сумматора, а выходы счетчика участков также соединены с первой группой входов блока умножени , подключенного второй группой входов

20 к второй группе выходов второго блока Пс1м ти и соединенного выходом с вторыми информационными входами импульсных сумматоров, причем первый информационный вход второго импульсного сумматора подключен к шине ввода входного сигнала, а входы первого блока пам ти объединены с первой группой входов второго блока пам ти J Недостатками устройства  вл ютс 

Claims (3)

1. 30 юнйжённа  точно&тъ коррекции, обусловленна  недостаточной дискретностью задани  коэффициентов аппроксимации , и ограниченный класс решаемых задач, обусловленный отсутствием масштабировани  входного сигнала. Цель йз6ёрё ени  - повышение точности коррекции и обеспечение масштабировани  входного сигнала. С этой целью в устройство дл  коррекции характеристик датчиков, содерЖсццее первый импульсный сумматор, соединенный первым информационным входом с шиной ввода входного сигнала и подключённый входами управлени  сложением и вычитанием к первой группе выходов первого блока пам ти, и второй импульсный сумматор, соединенный выходом с выходом устройства и подключенный входами управлени  сло нием и вычитанием к первой группе вы ходов второго блока пам ти, перва  группа входов которого соединена с вы ходами счетчика участков, дополнительно введены два элемента задержки две группы элементов И и двоичный де литель, подключенный входом к выходу первого импульсного сумматора и первому информационному входу второго импульсного сумматора, а разр дными выходами - к первым входам элементов И первой, и второй групп, причем выходы элементов И первой группы, подключенных вторыми входами к второй группе выходов первого блока пам ти, соединены с входом первогр элемента зЗДёрЯски, подключенного выходом к второму входу первого импульсного сумматора, а выходы элементов И второй группы, подключенных вторыми вхо дами к второй группе выходов второго блока пам ти, соединены с входом вто рого элемента задержки, подключенного выходом к второму информационному входу второг-о импульсного сумматора, ПгзгйШй вШОД старшего Разр вда двоичfford дёййтел  соедййен с вводом счет чика участков, а второй вход второго блока пам ти и вход первого блока пам ти подключены к шине кода номера датчика. На чертеже изображена блок-схема устройства. Устройство дл  коррекции характеристик датчиков содержит первый и второй импульсные сумматоры 1 и 2, двоичный делитель 3, первую и вторую группы 4 и 5 элементов И, первый и второй блоки б и 7 пам ти, счеТчик 8 участков и первый и второй элементы 9 и 10 задержки. Сумматор 1 подключен первым и вторым информационными входами соответственно к шине 11 вво да входного сигнала и выходу элемента 9 задержки. Вьоход сумматора 1 сое с входом двоичного делител  3 первым информационным входе суммато ра 2, подключенного вторым информационным входом к выходу элемента 10 задержки и соединенного выходом с выходом устройства. Входы управлени  сложением и вычитанием сумматоров 1 и 2 подключены соответственно к первым группам выходов первого и второго блоков б и 7 пам ти. Разр дные выходы делител  3 соединены с первыми входами элементов И групп 4 и 5. Выходы элементов И группы 4, под .ключенных вторыми входами к второй группе выходов блока 6 пам ти, соединены с входом элемента 9 задержки. Выходы элементов. И группы 5, подключенных вторыми входами к второй группе выходов блока 7 пам ти, соединены с входом элемента 10 задержки. Выход старшего разр да делител  3 подключен к входу счетчика 8, соединенного выходами с первой группой входов блока 7 пам ти. Второй вход блока 7 пам ти соединен с входом блока б пам ти и подключен к шине 15 кода номера датчика. Устройство работает следующим образом . На шине 12 устанавливаетс  позиционный код номера датчика, определ ющий вид линеаризуемой характеристики. В результате этого на выходах блока б пам ти устанавливаютс  сигналы, определ кмцие суммирующий или вычитающий режим работы сумматора 1, и сигналы определ ющие двоичный код к, масштабирующего коэффициента. На выходах блока 7 пам ти также устанавливаютс  сигналы режима работы сумматора 2 и код Kl аппроксимирующего коэффициента дл  i-ro интервала аппроксимации. С этого момента на шину 11 подаетс  входна  число-импульсна  последовательность . Ng,y . Масштабирование последовательности Ngj выполн етс  следующим образом. В сумматоре 1 в зависимости от режима работы, задаваемого блоком б пам ти , формируетс  выходной импульсный сигнал N.(, определ емый выражением вида Nftx t N: где N - число импульсов, поступающее ,на второй вход сумматора 1 с выхоа элемента 9 запрета. Б свою очередь импульсы N формируютс  путем умножени  числа N| на коэффициент передачи Ку|/2 (где п - разность кода ), которое выполн етс  с помс дью группы элементов И 4, , на пе{)вые взгоДы которых поступает код с делител  3, а на вторые входы код со вторых выходов блока б па ти . Дл  обеспечени  нормальной работы сумматора 1 импульсы с выхода группы элементов И 4 поступают на го второй вход череэ элемент 9 заержки . Поскольку входным сигналом елител  3  вл ютс  импульсы N с выхода сулвиатора 1, то число импуль ов на выходе сукплатора 1 равно К(  -1 , Ъ - 1 1 и, следовательно, общий коэффициент масштабировани  Kg равен k Jil 0 ПГ Ы1 1 t г,е. представлен дробным числом, измен ющимс  с дискретностью 1 2 (где п - разр дность кода Кц/) и принимающим значени  как больше единицы , в случае работы сумматора 1 в режиме сложени , так и меньше единицы при работе сумматора в режиме вычитани . Поступгиощее на входную шину 11 число импульсов от датчика после мас штабировани  подвергаетс  соответствующему нелинейному преобразованию. Делитель 3 осуществл ет выделение па ременной асти приращени  выходной импульсной последовательности и отсчет длины участков аппроксимации. Счетчик 8 определ ет номер участка аппроксимации. По этому номеру в бло ке 7 пам ти выбираетс  код К; коэффициента аппроксимации, выдаваемый на вторые-входы элементов И группы 5 Общее приращение ANg,,j( на выходе сум матора 2 определ етс  суммой или раз ностью приращени  Д N числа импульсо на выходе сумматора 1 и числа импуль сов, формируемого на выходе элементов И группы 5, bN t uN (1 t ) , Изменением кода К, можно получить углы наклона аппроксимирующей функции больше, меньше или равные единице , что дает возможность линеаризовать как монотонные, так и немонотон ные характеристики датчиков. С учетом масштабировани  входных сигналов суммарный угловой коэффициент на i-о участке аппроксимации равен .. Lt 1tKM,2- Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет по сравнению с из вестным повысить точность коррекции так как в известном устройстве угловые коэффициенты реализуютс  в виде Itl а-. 2-, т.е. с меньшей дискретностью. Кроме того, устройство позвол ет выполн ть отдельное масштабирование входных сигналов. Формула изобретени  Устройство дл  коррекции характеристик датчиков, содержащее первый импульсный сумматор, соединенный первым информационным входом с шиной ввода входного сигнала и подключенный входами управлени  сложением М ййчитаГнИем к первой группе выходов первого блока пам ти, и второй импульсный, сумматор, соединенный выходом с выходом устройства, а входами управлени  сложением и вычитанием - с первой группой выходов второго блока пам ти, перва  группа входов которого соединена с выходами счетчика участков, отличающеес  тем/ что, с целью повышени  точности коррекции и обеспечени  масштабировани  входного сигнала, в устройство дополнительно введены два элемента задержки , две группы элементов И и двоичный делитель, подключенный входом к выходу первого импульсного сумматора и первому информационному входу второго импульсного сумматора, а разр дными выходами - к первьп входам элементов И первой и второй групп, причем выходы элементов И первой группы , подключенных вторыми входами к второй группе выходов первого блока пам ти, соединены с входом первого элемента задержки, подключенного выходом к второму входу первого импульсного сумматора, а выходы элементов И второй группы, подключенный вторыми входами к второй группе выходов второго блока пам ти, соединены с входом второго элемента задержки, подключенного выходом к второму информационному входу второго импульсного сумматора , причем выход старшего разр да двоичного делител  соединен с входом счетчика участков, а второй вход второго блока пам ти и вход первого блока пам ти подключены к шине кода номера датчика. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по за вке 2315069/24, кл. G 06 F 15/34, 1976..
2. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке 2439094/24, кл. G 06 F 15/34, 1977.
3. 3.Авторское свидетельство СССР 596978, кл. G Об J 3/00, 1976 (прототип).

   S§fSi ±fe- e ifei &a r -Sr-r. .

   -f

   , / -..