SU789856A1 - Измеритель разности временных интервалов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано при обработке сигналов частотно-временной группы, например при определении углового ускорени  вращающихс  деталей машины. При этом с датчика частоты вращени  поступает последовательность следующих друг за другом временных интервалов, разность между которыми, отнесенна  к соответствующему углу поворота детали , представл ет собой текущее угловое ускорение этой детали.

Известно устройство дл  определени  разности числа импульсов двух импульсных последовательностей, содержащее реверсивный и суммирующий счетчики, дешифратор нул  и элемент антисовпадени . Это устройство позвол ет определ ть разность двух временных интервалов, если эти интервалы представлены импульсными последовательност ми, в которых импульсы следуют с некоторой определенной частотой, а число их пропорционально длительности соответствующего интервала времени 1.

Недостатком этого устройства  вл етс  необходимость в предварительной информации о соотношении чисел

импульсов в импульсных последовательност х с тем, чтобы подать каждую из них на соответствующий вход устройства.

Кроме того, устройство не позвол ет измер ть разность между каждой парой соседних временных интервалов в их последовательности, т.е. не обеспечивает след щего режима изме10 рени .

Наиболее близким техническим решением к предложенному  вл етс  устройство дл  измерени  разности вре15 менных интервалов, содержащее два реверсивных счетчика, многовходовой элемент опознавани  нулевого состо ни  и триггер знака, причем суммирующий вход первого счетчика соеди20 нен с вычитающим входом второго счтечика, вычитающий вход первого счетчика - с суммирующим входом второго, а выходы первого счетчикас входами многовходового элемента

25 опознавани  нулевого состо ни , выход которого подключен к установочному входу триггера знака 1.2J.

Недостатком этого устройства  вл етс  невозможность обеспечени  след щего режима измерени  разности

30

между соседними временными интерналамн в их последовательности.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей измерител  путем обеспечени  след щего режима измерени .

Указанна  цель достигаетс  тем, что в известном измерителе разности временных интервалов, содержащем суммирующий и вычитающий счетчики, триггер знака и дешифратор нул  (многовходов(5й элемент опознавани  нулевого состо ни ),включенный межд выходом суммирующего счетчика и первым входом триггера знака,, введены дополнительный суммирующий счетчик, два вентил  и элемент ИЛИ, причем первый и второй выходы дополнительного суммирующего счетчика через вентили, входы управлени  которых соединены между собой, подключены соответственно к установочному входу суммирующего и вычитающего счетчиков , причем счетный вход дополнительного суммирующего счетчика соеднен со счетным входом суммирующего счетчика и с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к установочному входу дополнительного суммирующего счетчика и ко второму входу триггера знака, а выход элемента ИЛИ подключен к счетному входу вычитающего счетчика

На чертеже представлена структурна  электрическа  схема измерител .

Измеритель содержит суммирующий счетчик 1, вычитающий счетчик 2, дешифратор 3 нул , триггер 4 знака, суммирующий счетчик 5, вентили 6 и 7, элемент. 8 ИЛИ, причем информационный вход 9 измерител  соединен СО счетными входами счетчиков 2 и 5 и первым входом элемента 8 ИЛИ, выход которого подключен к счетному входу счетчика 1. Первый управл ющий вхо 10 измерител  соединен с входами управлени  вентилей 6 и 7, информационные входы которых подключены соответственно к выходу инверсного и к выходу пр мого кода счетчика 5, а выходы вентилей б и 7 соединены с устанрвочными входами счетчиков 1 и 2 соответственно. Второй управл ющий вход 11 измерител  подключен к вторым входам элемента 8 ИЛИ, счетчика 5 и триггера 4 знака; информационные выходы 12, 13 и 14 измерител  соединены с выходами счетчиков .1 и 2 и триггера 4 знака, соответственно.

Устройство работает следующим образом .

Число-импульсные коды следующих друг за другом временных интервалов подаютс  на информационный вход 9. При этом импульсные последовательности поступают через элемент 8 ИЛИ на счетный вход счетчика 1 и непосредственно на счетные входы счетчиков 2 и 5. Счетчики 1 и 5 осуществл ют суммирование, а счетчик 2 - вычитание поступающих на ИХ входы импульсов. По концу очередного временного интервала, в зависимости от состо ни  триггера 4 знака, производитс  считывание кода одного из счетчиков 1 и 2 и состо ни  самого триггера 4 соответственно с информационных выходов 12-1 После этого на управл ющие входы 10 и 11 подаетс  поочередно по одному импульсному сигналу.

Сигнал, поступающий на вход 10, разблокирует вентили 6 и 7, в результате чего код с инверсного выхода счетчика 5 переписываетс  в счетчик 1, а код с пр мого выхода счетчика 5 переписываетс  в счетчик 2.,

Поступающий затем сигнал на вход 11 устанавливает в исходное нулевое состо ние счетчик 5, триггер 4 знака и одновременно проходит через элемент 8 ИЛИ на счетный вход счетчика 1, увеличива  число последнего на одну единицу. В результате посленей операции инверсный код счетчика 5, переписанный перед этим в сче чик 1, преобразуетс  в дополнительный код числа счетчика 5.

Описанные выше операции повтор ютс  по окончании каждого временн го интервала и, следовательно, в счетчике 5 к моменту оконч-ани  очередного временного интервала фиксируетс  код его длительности, которы затем переписываетс  в счетчики 1 и 2.

При этом к моменту начала текущего временного интервала в счетчик 1 переписываетс  дополнительный, а в счетчик 2 - пр мой код длительности предыдущего временного интервала , и, следовательно, в течение каждого временного интервала в счетчиках 1 и 2 осуществл етс  соответственно суммирование и вычитание кодов длительностей предыдущего и текущего временных интервалов.

Допустим, что импульсные последо вательности предыдущего и текущего временных интервалов содержат соответственно и N2 импульсов ., При этом возможны три варианта соотношени  этих чисел в процессе измерени  разности временных интервалов.

Claims (2)

1. При N. 7 М„ после окончани  процесса измерени  в счетчиках 1 и 2 зафиксируютс  следующие результаты: в счетчике 2 записан пр мой код разности чисел импульсов в двух импульсных последовательност х, а в счетчике 1 - дополнительный код это разности. При этом в процессе измерени  счетчик 2 не устанавливаетс  в нулевое состо ние и дешифратор нул  3 не измен ет первоначального состо ни  триг1ера 4 знака. Нулевой сигнал на информационном выходе 14 измерител  указывает на то, что ра ность двух следующих друг за другом временных интервалов имеет знак +, а пр мой код ее хранитс  в счетчике 2 и выводитс  на информационный выход 13 измерител . При N N после окончани  .процесса измерени  в счетчиках 1 и 2 зафиксируютс  следующие результаты в счетчике 1 записан пр мой код раз ности чисел импульсов в двух импульсных последовательност х, а в счетчике 2 - дополнительный код этой разности. При этом в процессе измерени  в момент равенства числа импульсов, поступивших на вход сче счетчик 2 усчика 2, числу N, танавливаетс  в нулевое состо ние и дешифратор нул  3 измен ет перво начальное состо ние триггера 4 зна ка. Единичный сигнал на информацион выходе 14 измерител  указывает на то, что разност-ь двух следующих др за другом временных интервалов име ет знак -, а пр мой код ее хранитс  в счетчике 1 и выводитс  на информационный выход 12 измерител  При N N после окончани  процесса измерени  в обоих счетчиках 1 и 2 записаны коды нул . При этом на информационном выходе 14 измерител  по вл етс  единичный сигнал по которому код разности считывает с  с информационного выхода 12 измерител . Процесс измерени  разности межд текущим и последующим временными интервалами осуществл етс  аналогично описанному выше. Таким образом , изобретение обеспечивает как измерение разности между предыдущим и текущим временными интервала ми, так и между текущим и последующим временными интервалами, т.е. обеспечивает след щий режим измерени  разности временных интервалов, что расшир ет функциональные возможности измерител  разности временных интервалов. Формула изобретени  Измеритель разности временных интервалов , содержа 1Ий суммирующий и вычитающий счетчики, триггер знака и дешифратор нул , включенный между, выходом суммирующего счетчика и первым входом триггера знака, обличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей измерител , в него дополнительно введены суммирующий счетчик , два вентил  и элемент ИЛИ, причем первый и второй выходы дополнительного суммирующего счетчика через вентили, входы управлени  которых соединены между собой, подключены соответственно к установочному входу суммирующего и вычитающего счетчиков, причем счетный вход дополнительно-о суммирующего счетчика соединен со счетным входом суммирующего счетчика и с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к установочному входу дополнительного суммирующего счетчика и ко второму входу триггера знака, а выход элемента ИЛИ подключен к счетному входу вычитающего счетчика. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 271579, кл. Н 03 К 5/00, 1968.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 635435, кл. Н 03 К 5/00, 1978.