SU788366A1 - Устройство временной задержки - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в автоматизированных системах технологического контрол , где требуетс  сопоставление неодновременно поступающей информации.

При работе  дерного реактора аппаратура контрол  и защиты получает разнообразную информацию, при помощи которой определ етс  состо ние реактора в ка;кдый момент времени. Однако информаци  приходит на аппаратуру неодновременно , так как это св зано с доставкой источника информации к месту установки датчика, причем врем  доставки может мен тьс  в пределах от дес тых долей секунды до-дес тков секунд. В св зи с этим возникает необходимость применени  устройств задержки , а так как запаздывание информации зависит от режима работы, то особый интерес щ5едставл ют устройства с управл емым временем задержки.

Известно устройство, временна  задержка в котором реализуетс  на сдвигающем регистре, состо щем из основных  чеек и -устройств св зи между ними. Устройство св зи представл ет собой звень  задержки в виде пассивных четырехполюсников типа RC,

RL и т.п. Задержка входного сигнала, поступившего на первую основную  чейку , осуществл етс  с помощью тактирующих импульсов, сд-вигсиощих этот сигнал через все  чейки регистра. Измен   частоту тактирующих импульсов, можно мен ть врем  задержки входных сигналов {jQ .

Недостатком такого устройства  в10 п етс  то, что дл  получени  больших времен задержки требуетс  большой объем обор довани , который влечет за собой снижение надежности устройства , что недопустимо в системах технологического контрол  и особенно за15 щиты.

Известно устройство, содержащее два счетчика, рабочий и управл ющий, блок сравнени  рД.

20

Недостатком этого устройства  вл етс  малое быстродействие, так как устройство тер ет все входные сигналы , отстающие от первого на интервал

25 времени, меньший, чем f .

Известено устройство, состо щее из запоминающего устройства, устройств записи и считывани  информации, из генератора импульсов, регистра алре30 са, дешифратора и различны} ключей 3 .

Основным недостатком такого устройства  вл етс  необходимость использовани  запоминанвдего устройства большой емкости (10-15 тыс.бит), что при- 24-х разр дном слове составл ет около 500  чеек. Наличие запоминающего устройства такой емкости увеличивает габариты устройства, требует существенных затрат энергии, технических средств и, следовательно, имеет низкую надежность и высокую стоимость.

Цель изобретени  - упрощение устройства и повышение надежности его работы.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее генератор импульсов, выход которого соединен с входом регистра адреса, дешифратор, подключенный своими входами к соответствующим выходам регистра адреса, ключи, один вход которых подключен к соответствующим выходам дешифратора, а второй - к выходу генератора импульсов, запоминающее устройство, шины выборки адреса которого подключены к соответствующим выходам ключей, шины записи - к .выходу устройства записи, шины считывани  - к входу устройства считывани , введено арифметическое устройство. Управл ющий вход арифметического устройства подключен к второму выходу дешифратора, информационный вход - к второму выходу устройства считывани , а выход - к второму входу устройства записи.

Такое выполнение устройства позвол ет сократить количество  чеек ЗУ до п ти (120 бит).

На чертеже представлена функциональна  схема устройства временной задержки информации.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, регистр 2 адреса, дешифратор 3, ключи 4, запоминающее устройство 5, арифметическое устройство б, устройство 7 записи и устройство 8 считывани . Запоминающее устройств .о 5 имеет п ть  чеек дл  хранени .  информации, причем содержимое п той  чейки  вл етс  выходным кодом всего устройства.

Устройство работает следующим образом.

Через некоторое врем  Т, определ емое генератором 1 импульсов, на вход устройства приходит входна  информаци  в виде кода NQ. Регистр 2 адреса, работающий в режиме делител  частоты, поступающей с. генератора 1 импульсов, при помощи деишфратора 3 и ключей 4 определит адрес первой  чейки запоминающего.устройства 5, куда этот код NQ будет записан через устройство 7 записи. По срии микрокоманд, поступающих с одного выхода дешифратора 3 через ключи на четвертую и п тую  чейки запомиМающего устройства 5 и с другого вывода дешифратора 3 на управл ющий вход арифметического устройства б, содержимое четвертой и п той  чеек заноситс  во внутренние регистры ариф- метического устройства б через устройство 8 считывани . Далее арифметическое устройство б из кода четвертой  чейки вычтет код п той  чейки, полученную разность поделит на заданное число К, частное от делени , сложит с кодом п той  чейки и результат через второй вход устройства 7 записи заноситс  в п тую  чейку запоминающего устройства 5. По новой серии микрокоманд арифметическое устройство б

5 повтор ет этот же цикл операций с .содержимыми третьей и четвертой  чеек с записью результата в четвертую  чейку и т.д., т.е. цикл операций надо повтор ть дл  всех пар  чеек

0 запоминающего устройства 5, наход щихс  р дом. В последнем цикле участвуют перва  и втора   чейки с записью результата во вторую  чейку. После этого в первую  чейку записываетс  новый код NO. Покажем, что такое устройство осуществл ет задержку информации на врем 

- 1,

а пкТ

при п m где m - количество  чеек

в запоминающем устройстве; К - посто нный коэффициент) Т - врем  между двум  сменами кода в первой  чейке запоминающего устройства.

С этой целью рассмотрим результат проведени  цикла операций с последней парой  чеек. Во вторую  чейку будет занесен новый код N,+1, св занный с предьщущим кодом N выражением

NO-K;

N

,

Изменение

кода в единицу времени составит

AN WVrN; V-n

ut

кТ

N| 0.

откуда при нулевых услови х

кТ

. )

Предшествующа  ей пара, результат которой будет записан в третью  чейку , подчин етс  такому же закону, в результате чего, с учетом последнего выражени , получим

i

)е

(

kT

Дл  первого цикла вычислений, результат которого  вл етс  выходным кодом, получим

N--NOX

--jg-KTj

/-1-

Claims (3)

1. (n-i)UkT) Последнее равенство эквивалентно выражению передачи информации через п звеньев RC-цепочек с идеальными характеристиками каждого звена (без шунтировани  предыдущего и последующего звеньев). Запаздывание сигнала на последнем звене равно nRC, а роль RC в данном случае выполн ет произведение 1сТ. Если при включении п звеньев выбрать врем  задержки каждого звена рав ным к7| п , то изменение кода во времени при нулевых начальных услови х и последующем единичном скачке отстает от начала скачка на величину кТ, причём точность передачи йкачка возрастает при увеличении числа звеньев.То на  передача скачка через врем  кТ может быть достигнута при включении бесконечного числа звеньев. Однако, благодар  тому, что реальные источники информации имеют конечную инерционность , как правило, не требуетс  передавать через устройство идеальный скАчок информации. На практике можно ограничитьс  четырьм  звень ми (п тью  чейками в запоминающем устройстве ) , что эквивалентно возможности аппроксимации кривых третьего пор  ка. Предлагаемое устройство временной задержки информации имеет более высо кую надежность за счет резкого сокра ни  объема пам ти запоминающего устройства . Например, если в  чейке хра нитс  24-х разр дное слово, то объем пам ти составл ет всего 120 бит против 10-15 тыс. бит, имеющихс  в и вестном. Причем это сокращение позво л ет отказатьс  от запоминающего уст ройства на магнитных элементах, что ведет к упрощению устройства записи и считывани  и уменьшению энергетических затрат. Формула изобретени  Устройство временной задержки, содержащее генератор импульсов, вы-, ход которого соединен с входом регистра адреса, дешифратор, подключенный своими входами к соответствующим выходам регистра адреса, ключи, один вход которых подключен к соответствующим выходам дешифратора, а второй к выходу генератора импульсов, запоминакадее устройство, шины выборки адреса которого подключены к соответствующим выходам ключей, шины записи - к выходу устройства записи, шины считывани  - к входу устройства считывани , отли чающеес  тем, что, с целью упрощени  устройства и повышени  надежности его работы, в него введено арифметическое устройство , управл ющий вход которого подключен к второму выходу дешифратора , информационный вход - к второму выходу устройства считывани , а выход - к второму входу устройства записи . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Самойлов Л.К. Устройства задержки информации в дискретной технике. М.г Советское радио ,1973, с. 135.
2. 2.Важенина З.П. и др. Методы и схемы временной задержки импульсных сигналов. М., Советское рсщио, 1971, с. 1.39.
3. 3.Самойлов Л.К. Устройства задержки информации в дискретной технике. М., Советское радио, 1973, с. 202 (прототип).

   / / /