SU813456A2 - Analogue-digital integrator - Google Patents

Analogue-digital integrator Download PDF

Info

Publication number
SU813456A2
SU813456A2 SU792727667A SU2727667A SU813456A2 SU 813456 A2 SU813456 A2 SU 813456A2 SU 792727667 A SU792727667 A SU 792727667A SU 2727667 A SU2727667 A SU 2727667A SU 813456 A2 SU813456 A2 SU 813456A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
output
integrator
input
counter
Prior art date
Application number
SU792727667A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Носонович Глазов
Эдуард Сергеевич Никулин
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4372
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Г-4372 filed Critical Предприятие П/Я Г-4372
Priority to SU792727667A priority Critical patent/SU813456A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU813456A2 publication Critical patent/SU813456A2/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к автоматике и предназ11ачено дл  формировани  напр жени , пропорционального интегралу от входного сигнала. Оно может использоватьс  в системах автоматического регулировани  различных технологических процессов, а также объектов , имеющих большие посто нные времени.The invention relates to automation and is intended to form a voltage proportional to the integral of the input signal. It can be used in systems for the automatic regulation of various technological processes, as well as objects that have large time constants.

По основному авт.св. № 507872 известен аналого-цифровой интегратор , содержащий преобразователь напр жение-частота с аналоговым интегратором ,реверсивный счетчик импульсов , цифроаналогрвый преобразователь выходной сумматор и контур записи начальных условий и восстановлени  информации с блоками сравнени , выделени  модул , слежени -хранени  и переключателем, подключающим блок слежени -хранени  к выходу аналогоцифрового интегратора или к источнику задани  начальных условий в зави симости от режима работы интегратора }. : According to the main auth. No. 507872 is a known analog-to-digital integrator, which contains a voltage-frequency converter with an analog integrator, a reversible pulse counter, a digital-analog converter, an output adder, and a circuit for recording initial conditions and recovering information with comparison, selection module, tracking-storage units and a switch connecting the tracking unit. - storage to the output of the analog-digital integrator or to the source of setting the initial conditions depending on the operating mode of the integrator}. :

Однако использование известного аналого-цифрового интегратора в течение значительного времени без обслуживани  затруднительно из-за отсутстви  в нем цепей контрол  испраности интегратора, что может привести к сбою. Отсутствие контрол  исправности исключает также возможность автоматического ввод  в действие интегратора , наход щегос  в холодном резерве, что весьма желательно дл  повышени  надежности систем управлени .However, the use of the known analog-digital integrator for a considerable time without maintenance is difficult due to the lack of integrator control circuits in it, which can lead to a failure. Lack of health monitoring also eliminates the possibility of automatic commissioning of an integrator that is in cold standby, which is highly desirable to increase the reliability of control systems.

w Цель изобретени  - повышение достоверности результата за счет обеспечени  автоматического контрол  исправности интегратора. Эта цель достигаетс  тем, что в интегратор введены фильтр, дифференцирующа  цепь, последовательно включенные апериодический фильтр, клю и релейный элемент, генератор импульсов , лини  задержки, ограничительные резисторы и два элемента И, первыеw The purpose of the invention is to increase the reliability of the result by providing an automatic monitoring of the integrity of the integrator. This goal is achieved by the fact that a filter, a differentiating circuit, a series-connected aperiodic filter, a key and a relay element, a pulse generator, delay lines, limiting resistors, and two AND elements, the first

0 входы которих подключены к соответствующим выходам линии задержки, вторые входы элементов И соединены с генератором импульсов и с входом сброса релейного элемента соответственно, а выходы элементов И подключены к шинам установки счетчика, причем вход ключа соединен через последовательно включенные первый ограничительный резистор и фильтр0 inputs are connected to the corresponding outputs of the delay line, the second inputs of the And elements are connected to the pulse generator and the reset input of the relay element, respectively, and the outputs of the And elements are connected to the meter installation buses, and the key input is connected through the series-connected first limiting resistor and filter

0 с входом апериодического фильтра и0 with an aperiodic filter input and

выходом блока сравнени  и через второй ограничительный резистор - с. выходом блока слежени -хранени , управл ющий вход ключа соединен через дифференцирующую цепь с выходом блока выделени  модул , вход линии задержки подключен к выходу старшего разр да счетчика, а вход релейного элемента через третий ограничительный резистор - к суммирукхцему вхду операционного усилител .the output of the comparison unit and through the second limiting resistor, c. the output of the tracking-storage unit, the control input of the key is connected via a differentiating circuit to the output of the allocation module of the module, the input of the delay line is connected to the output of the higher digit of the counter, and the input of the relay element via the third limiting resistor to the operational amplifier.

На фиг,1 представлена схема аналого-цифрового интегратора; на фиг,2 - временные диаграммы его работы в режиме контрол . Fig, 1 shows the analog-digital integrator; 2, time diagrams of his work in the control mode.

Аналого-цифровой интегратор содержит преобразователь 1 напр жение частота , построенный на аналоговоминтеграторе 2 с цепью 3 сброса в нулевое состо ние и трехпозиционном компараторе 4,.счетчик 5 с входами 7 и 8 управлени  реверсом, цифроаналоговый преобразователь 9, выходной сумматор 10 с масштабными резисторами 11 и 12 и управл емым ключем 13 на транзисторе, подключенном через согласующую цепь 14 к импульсному выходу компаратора, двухпозиционный переключатель 15 с входами 16, 17 и управл ющим входом 18, блок ,19 слежени -хранени , содержащий усилитель 20,- запоминающий конденсатор 21, истоковый повторитель 22 на полевом транзисторе и переключатель 23 режима работы слежение-хранение , блок 24 сравнени , резистор 25, блок 26 выделени  модул  и логический .элемент И-НЕ 27,The analog-to-digital integrator contains a voltage-frequency converter 1, built on an analog integrator 2 with a circuit 3 reset to zero state and a three-position comparator 4, a counter 5 with inputs 7 and 8 of the reverse control, a digital-analog converter 9, an output adder 10 with scale resistors 11 and 12 and a control key 13 on a transistor connected via a matching circuit 14 to a comparator pulse output, a two-position switch 15 with inputs 16, 17 and a control input 18, block, 19 tracking-storage, containing usi rer 20, - a storage capacitor 21, the source follower FET 22 and the switch 23 tracking-mode storage unit 24 comparison, a resistor 25, separation unit 26 and modulation .element logical AND-NO element 27,

К аналого-цифровому интегратору 28, образованному указанными элементами , дополнительно подключены апериодический фильтр 29 на операционном усилителе 30, резисторах 31, 32 и конденсаторе 33, ключ 34, релейный элемент 35, имеющий вход 36 сброса, цепи самоблокировки и сброса в нулевое положение, генератора 37 импульсов , лини  38 задержки и два элемента И 39 и 40, Вход ключа 34 через ограничительные резисторы 41 и 42 соединен соответственно с выходами апериодического фильтра 29 и блока 19 слежени -хранени  и через ограничительный резистор 43 и фильтр 44 на конденсаторе 45 и резисторе 46 соединен с входом апериодического фильтра 29 и выходом блока 24 сравнен  . Управл ющий вход ключа 34 соединен с выходом блока 26 выделени  модул  через дифференцирующую цепь 47, Вход релейного элемента 35 подключен к суммирующей точке усилител  30 через резисторе 48,To the analog-to-digital integrator 28 formed by the indicated elements, an aperiodic filter 29 is additionally connected to the operational amplifier 30, resistors 31, 32 and capacitor 33, a switch 34, a relay element 35 having a reset input 36, a self-blocking circuit and a zero position, the generator 37 pulses, a delay line 38 and two elements 39 and 40, a key input 34 through limiting resistors 41 and 42 are connected respectively to the outputs of the aperiodic filter 29 and the tracking-storage unit 19 and through the limiting resistor 43 and the filter 44 on the cond The sensor 45 and the resistor 46 are connected to the input of the aperiodic filter 29 and the output of the block 24 is compared. The control input of the switch 34 is connected to the output of the module allocation module 26 via a differentiating circuit 47, the input of the relay element 35 is connected to the summing point of the amplifier 30 through a resistor 48,

Работа аналого-цифрового интегратора происходит следующим образом, В промежутках между интервалами контрол  при наличии входного сигнала Ug преобразователь напр жениечастота генерирует импульсы с частотой , пропорциональной /Ufex/, Пусть , тогда на потенциальных выходах трехпозиционного компаратора 4, соединенных с входами 7 и 8 управлени , реверсивного счетчика 5, устанавливаютс  напр жени , настраивающие счетчик на сложени , импульсов . Кодовые комбинации, возникающие в счетчике, преобразуютс  цифроансшоговым преобразователем 9 в возрастающее напр жение, поступающее на вход сумматора 10. Возникновение импульсов на счетном входе 6 . реверсивного счетчика 5 происходит в моменты времени, когда напр жение на выходе аналогового интегра.тораThe analog-digital integrator operates as follows. In the intervals between the control intervals, if the input signal Ug is present, the frequency voltage converter generates pulses with a frequency proportional to / Ufex /. Let, then, on the potential outputs of the three-position comparator 4 connected to control inputs 7 and 8, the reversible counter 5, sets the voltages setting the counter on the addition of pulses. The code combinations that occur in the meter are converted by the digital-to-external converter 9 to the increasing voltage, which is fed to the input of the adder 10. The appearance of pulses on the counting input 6. reversible counter 5 occurs at times when the voltage at the output of the analog integrator

5 2 достигает уровн  срабатывани  компаратора 4, после чего под действием выходного сигнала KONtnapaxopa осуществл етс  быстрый сброс (разр д конденсатора) аналогового интегратора 2. В результате компаратор 4 выключаетс , и процесс зар да конденсатора под действием Utx- повтор етс . Поэтому за каждый период работы преобразовател  1 в счетчике5 2 reaches the trigger level of the comparator 4, after which, under the action of the output signal of the KONtnapaxopa, the analog integrator 2 is quickly reset (capacitor discharge). As a result, the comparator 4 is turned off and the charge of the capacitor under the action of Utx- is repeated. Therefore, for each period of operation of the converter 1 in the counter

5 5 фиксируетс  приращение интеграла напр жение Uьи- , т.е. происходит квантование интеграла входного напр жени  Ubx. по уровню. Дл  устранени  погрешности квантовани  в5 5 fixes the increment of the integral voltage Uyi, i.e. the quantization of the input voltage integral Ubx occurs. by level. To eliminate quantization error in

схеме осуществл етс  суммирование выходного сигнала цифроаналогового преобразовател  9 с выходным сигналом аналогового интегратора 2 с помощью сумматора 10. Устранение the circuit performs a summation of the output signal of the digital-to-analog converter 9 with the output signal of the analog integrator 2 using an adder 10. Elimination

всплесков напр жени  на выходе аналого-цифрового интегратора, возникающих в моменты сброса аналогового интегратора 2 достигаетс  с помощью резисторов Ц, 12 и ключа 13 на транзисторе, база которогоvoltage spikes at the output of the analog-to-digital integrator arising at the time of resetting the analog integrator 2 are achieved using resistors C, 12 and a switch 13 on the transistor, the base of which

0 через согласующую цепь 14 подключаетс  к импульсному выходу компаратора 4, благодар  чему сумматор 10 отключаетс  от аналогового интегратора 2 во врем  разр да его емкости,0 through the matching circuit 14 is connected to the pulse output of the comparator 4, whereby the adder 10 is disconnected from the analog integrator 2 during the discharge of its capacitance,

5 При единичном сигнале Uy переключатель 16 находитс  в положении, при котором выход аналого-цифрового интегратора подключен к входу блока 19 слежени -хранени . Этот блок5 With a single signal Uy, the switch 16 is in a position in which the output of the analog-to-digital integrator is connected to the input of the tracking-tracking unit 19. This block

0 при отсутствии сбо  счетчика 5 работает в режиме слежени  за выходным напр жением интегратора .. Действительно, в режиме слежени  на входах трехпозиционного блока0 in the absence of a counter counter 5, it operates in the tracking mode for the output voltage of the integrator.

24 сравнени  действуют практически24 comparisons act practically

равные напр жени  Ои и иъии, а потому выходные сигналы блока 24 сравнени  и блока 26 выделени  модул  равны нулю. На выходе логического элемента И-НЕ 27 возникает единичный сигнал, поддерживающий переключатель 23 в замкнутом положении, что соответствует режиму слежени  блока 19, Отметим, что в этом случае блок 24 сравнени  не вли ет на 65 работу преобразовател  1 напр жени -частота , так как ток через резистор 25 равен нулю.equal voltages Oi and iy, and therefore the output signals of comparator unit 24 and module allocation unit 26 are zero. A single signal occurs at the output of the NAND gate 27, supporting the switch 23 in the closed position, which corresponds to the tracking mode of block 19. Note that in this case the comparison block 24 does not affect 65 the operation of voltage-frequency converter 1, since the current through resistor 25 is zero.

Процесс интегрировани  отрицательного напр жени  Оьх. протекает так же, как и в случае положительного напр жени  Utox, с той лишь разницей, что под действием иь«. О реверсивный счетчик 5 настраиваетс  компаратором 4 на вычитание импульсов , поступающих на его счетный вход 6. В результате напр жение TJtH на выходе интегратора уменьшаетс .The process of integrating the negative voltage Ox. flows in the same way as in the case of a positive voltage Utox, with the only difference being that under the action of i ". A reversible counter 5 is adjusted by the comparator 4 to subtract the pulses arriving at its counting input 6. As a result, the voltage TJtH at the integrator output decreases.

В процессе работы устройства в режиме интегрировани  входного напр жени  Ubx f благодар  отсутствию сигнала на выходе блока 24 сравнени  , напр жени  на выходе апериодического фильтра 29 и на конденсатор 45 фильтра 44 равны нулю. Поэтому на вход ключа 34 поступает только ВЫХОДНОЙ сигнал блока 19 слежени хранени . Этот сигнал не передаетс  на вход релейного элемента 35, так как ключ 34 закрыт, поскольку напр жение на входе дифференцирующей цепи 27 не измен етс . При отсутствии импульсов генератора 37 на выходах элементов И 39 и 40 действуют нулевые логические сигналы, не вли ющие на работу реверсивного счетчика 5.During the operation of the device in the integration mode of the input voltage Ubx f due to the absence of a signal at the output of the comparator unit 24, the voltage at the output of the aperiodic filter 29 and to the capacitor 45 of the filter 44 are zero. Therefore, only the OUTPUT signal of the storage tracking unit 19 is fed to the input of the key 34. This signal is not transmitted to the input of the relay element 35, since the key 34 is closed because the voltage at the input of the differentiating circuit 27 does not change. In the absence of generator pulses 37, the outputs of the elements 39 and 40 are affected by zero logic signals that do not affect the operation of the reversible counter 5.

Рассмотрим теперь .работу интегратора в интервалах контрол . Выходной импульс иэ7 генератора 37 в зависимости от состо ни  триггера знака в старшем разр де счетчика 5 и соответственно сигналов на выходе линии 38 задержки через элементы И 39 или 40 поступает на одну из шин установки счетчика 5. Если к моменту по влени  импульса Uj код в счетчике превышал нулевое значени ( выходное напр жение интегратора ) (диаграмма А на фиг.2), то по импульсу Ujf код в счетчике принимает минимальное значение (-Nmon) При ( - диаграмма Б на фиг.) импульс генератора проходит через элемент И 40, и счетчик устанавливаетс  в состо ние максимгшьного кода (+Ни1вх) нормального функционировани  цепей установки счетчика врем  задержки линии 38 должно превышать длительность импульса и$7 . Одновременно импульс и37 поступает на вход 36 релейного элемента 35, устанавлива  его в нулевое положение, при котором сигнал неисправности UCH отсутствует. По окончании импульса генератора 37, удерживающего счетчик 5 в состо нии максимального или минимального кода, интегратор переходит в режим восстановлени  информации. Под действием разности сигналов на выходах сумматора 10 и блока 19 слежени -хранени  блок 24 сравнени  формирует напр жение, которое через вы витель 26 модул  и логический элемент И-НЕ 27 переводит переключатель 23 в разомкнутое состо ние . При этом блок 19 слежени хранени  переходит в режим хране .ни ,   на его выходе удерживаетс , выходное напр жение интегратора, предшествующее установке счетчика 5 в положение максимального или минимального кода. При срабатывании блока 24 сравнени  происходит замыкание контура отрицательной обратной св зи, охватывающей ангшогоцифровой интегратор. При надлёжащ л сопротивлени  резистора 25 выходное напр жение блока 24 сравнени  превалирует над входным сигналом Ubx./и за счет глубокой от- рицательной обратной св зи интегратор достаточно быстрр. отрабаллвает напр жение U. В результате в счетчике 5 восстанавливаетс  исходный код, и напр жение на выходе cynwaTopa 10 принимает зиачение, практически равное Un. После этого сигнал на выходе блока 24 сравнени  принимает нулевое значение, переключатель 23 устгшавливаетс  в зам5 гкнутое положение, . блок 19 слежени -хранени  переходит в режим слежени  за  ыходш и напр жением сумматора 10, и интегратор продолжает осуществл ть интегрирование входного сигнала.We now consider the integrator in the control intervals. The output pulse ie7 of the generator 37, depending on the state of the sign trigger in the higher discharge of the counter 5 and, accordingly, the signals at the output of the delay line 38, through the elements 39 or 40 enters one of the buses of the installation of the counter 5. If by the time of the occurrence of a pulse Uj code in the counter exceeded zero value (the output voltage of the integrator) (diagram A in Fig. 2), then the impulse Ujf code in the counter takes the minimum value (-Nmon). At (- diagram B in Fig.), the generator impulse passes through the element 40, and the counter is set to ma The xyms code (+ Ni1In) of the normal operation of the circuits of the installation of the counter, the delay time of the line 38 should exceed the pulse duration and $ 7. At the same time, the pulse and 37 is fed to the input 36 of the relay element 35, setting it to the zero position, in which the fault signal UCH is absent. At the end of the generator pulse 37, which keeps the counter 5 in the state of maximum or minimum code, the integrator enters the information recovery mode. Under the action of the difference between the signals at the outputs of the adder 10 and the tracking-storage unit 19, the comparison unit 24 generates a voltage that, through the module selector 26 and the NAND gate 27, switches the switch 23 to the open state. At the same time, the storage tracking unit 19 goes into storage mode and, at its output, holds the output voltage of the integrator, prior to setting the counter 5 to the maximum or minimum code position. When the comparator unit 24 is triggered, a negative feedback loop is closed, covering the English-digital integrator. When the resistance of the resistor 25 is sufficient, the output voltage of the comparison unit 24 prevails over the input signal Ubx./ and due to the deep negative feedback, the integrator is fast enough. unloads the voltage U. As a result, the source code is restored in the counter 5, and the voltage at the output of cynwaTopa 10 takes a decrease almost equal to Un. After that, the signal at the output of the comparator unit 24 assumes a zero value, the switch 23 is set to a closed position,. the tracking-storage unit 19 goes into tracking mode for the output and voltage of the adder 10, and the integrator continues to integrate the input signal.

Длительность интервала восстановлени  информации определ етс  практически временем, в течение которого выходное напр жение сумма5 .тора 10 изменитс  на величину (UnJ + (Uw,aA где ((и,здк) - Const - абсолютна  величина напр жени , соответствухща  «ексимальному (Nmox) или минимальному (Nm,n) коду. В течениеThe duration of the information recovery interval is determined practically by the time during which the output voltage of the sum of 5 .tor 10 varies by the value (UnJ + (Uw, aA where ((and, oo)) Const is the absolute value of the voltage, corresponding to the maximum (Nmox) or minimum (Nm, n) code.

0 времени восстановлени  Твосст. конденсатор 45 фильтра 44 зар жаетс  до напр жени  U на выходе блока 24 сравнени . Поэтому врем  восстановлени 0 recovery time Tvoss. the capacitor 45 of the filter 44 is charged to the voltage U at the output of the comparison unit 24. Therefore, the recovery time

Un) + (UmQX )Un) + (UmQX)

(1), (one),

т местtons of places

(Ui4)(Ui4)

где Tt) - посто нна  интегрировани  аналого-ци1й ового интегратора по ходу восстановлени  информации. Посто нна  Гь св зана с основной посто нной интегрировани  г соотношениемwhere Tt) is the constant integration of the analog-to-digital integrator in the course of information recovery. The constant constant is connected with the main constant of integration by the ratio

ГЬ.ЕД:,Г,GH.EDU:, G,

где R - сопротивление на основномwhere R is the resistance on the main

входе интегратора.integrator input.

Под действием напр жени  UUnder the action of voltage U

происходит также зар д конденсатораcapacitor charge also occurs

33 апериодического фильтра 29, и его выходное напр жение измен етс 33 of the aperiodic filter 29, and its output voltage varies

по законуaccording to law

29(- UM+UO) d-e)29 (- UM + UO) d-e)

(2)(2)

3131

где Ug - начальное напр жение на 65 конденсаторе 33; R и Rjj. - сопротивление резисторов 31 и 32 fjy посто нна  времени фильтра ( Сзз) - емкость конденсатора 33.where Ug is the initial voltage at 65 capacitor 33; R and Rjj. - the resistance of the resistors 31 and 32 fjy is the constant of the filter time (Cpz) - the capacitance of the capacitor 33.

Благорад  наличию дифференцирующей цепи 47 выходное напр жение блока 26 выделени  модул  не поступает на затвор транзисторного ключа 34, а noTOiviy апериодический фильтр 29, фильтр 44 и блок 19 слежени -хранени  отключены от входа релейного элемента 35,Due to the presence of a differentiating circuit 47, the output voltage of the module allocation module 26 is not supplied to the gate of transistor switch 34, and the notoiviy aperiodic filter 29, filter 44 and tracking-storage unit 19 are disconnected from the input of the relay element 35,

При ДлОстаточно большом коэ.ффициенте усилени  операционного усилител  30 напр жение в его суммируюгцей точке практически равно нулю и не окаэйвает вли ни  на состо ние релейного элемента 35. В результате в процессе восстановлени  информации релейный элемент 35 остаетс  в нулевом положении.With a sufficiently large amplification factor of the operational amplifier 30, the voltage at its summing point is almost zero and does not affect the state of the relay element 35. As a result, in the process of restoring information, the relay element 35 remains in the zero position.

Если посто нна  времени апериодического фильтра 29 Гг удовлетвор ет услови м (Т Л7 - период. генератора 37) и Т 29 Т то начальное найр жение U о на конденсаторе 33 равно нулю, и после разложени  е - t/tjg в р д при ьосст получимIf the time constant of the aperiodic filter 29 Gg satisfies the conditions (T L7 - period of the generator 37) and T 29 T, then the initial finding of U o on the capacitor 33 is zero, and after decomposition e - t / tjg in a row will get

„ Т Ьоссг.„T hossg.

W - Кз - Сэ, « f3) Подставл   в (3) значение Т ьосст из (1), найдем напр жение на выходе апериодического фильтра в конце времени восстановлени W - Кз - Сэ, «f3) Substituting in (3) the value of T ос const from (1), we find the voltage at the output of the aperiodic filter at the end of the recovery time

, 1Уд1ах-1±( т., 1Ud1x-1 ± (t.

Uz9(TboccT)- к„.сз7 Если выбрать Кз1Сза Тв , то Ul9 (Тьосст )-(/UmQx/+/Uh/) (4)Uz9 (TboccT) - to „. Сз7 If you choose Кз1Сза TV, then Ul9 (Thy) - (/ UmQx / + / Uh /) (4)

Из (4) следует, что в исправном аналого-цифровом интеграторе выходное напр жение апериодического фильтра в конце времени восстановлени  Т Ьосст равно полному изменению напр жени  на выходе интегратора (сумматора 10) за врем  восстановлени  информации .From (4), it follows that in a working analog-digital integrator, the output voltage of the aperiodic filter at the end of the recovery time T B is equal to the total voltage variation at the integrator output (adder 10) during the information recovery time.

По окончании времени восстановлени  происходит скачкообразное уменьшение напр жени  Uj на выходе блока 26 выделени  модул , в результат чего на затвор полевого транзистора 34 через дифференцирующую цепь 47 поступает отрицательный импульс, открывающий транзистор 34. При этом на входе релейного элемента 35 осуществл етс  сравнение выходного напр жени  апериодического фильтра 29 с напр жени ми на конденсаторе 45 и на выходе блока 19 слежени -хранени . Напр жение Uj на входе релейного элемента 35 пропорционально разностиAt the end of the recovery time, a voltage drop Uj occurs at the output of the module allocation unit 26, as a result of which a negative pulse arrives at the gate of the field-effect transistor 34 through the differentiation circuit 47, opening the transistor 34. At the input of the relay element 35, the output voltage is compared aperiodic filter 29 with voltages on the capacitor 45 and at the output of the tracking-tracking unit 19. The voltage Uj at the input of the relay element 35 is proportional to the difference

U59-(Uv,+U44) .U59- (Uv, + U44).

Если длительность времени сравнени  TCP , в течение которого транзистор 34 открыт, достаточно мала, то за врем  Тер конденсаторы 44 иIf the duration of the TCP comparison time, during which the transistor 34 is open, is sufficiently small, then during the time Ter capacitors 44 and

33 не успевают разр дитьс -. Следовательно , UjV (TCP ) и,9 (Т ьосст) и (Тер ) и .33 do not have time to discharge -. Consequently, UjV (TCP) and, 9 (Tgst) and (Ter) i.

Поэтому результирующий сигнал на входе релейного элемента 35 в интервале сравнени  практически равен нулю (лежит в зоне нечувствительности релейного элемента + }, и сигнал неисправности UCH отсутствует.Therefore, the resulting signal at the input of the relay element 35 in the comparison interval is almost zero (lies in the dead zone of the relay element +}, and the fault signal UCH is absent.

Очевидно, что практически любые неисправности аналого-цифрового интегратора привод т к изменению его посто  нной интегрировани  и нарушению равенства Rj- С t,, что в конечном счете вызывает изменение времени восстановлени  информации. Вследствие этого выходное напр жение апериодического фильтра 29 будет отличатьс  от значени , определ емого выражением (4). В результате в интервалах сравнени  Тер возникает разбаланс напр жений на входах релейного элемента 35, что приводит к его срабатыванию и по влению сигнала неисправности UCH.It is obvious that almost any malfunctions of the analog-digital integrator lead to a change in its constant integration and violation of the equality Rj-C t ,, which ultimately causes a change in the recovery time of the information. As a consequence, the output voltage of the aperiodic filter 29 will differ from the value defined by the expression (4). As a result, a voltage imbalance at the inputs of the relay element 35 occurs in the comparison intervals Ter, which leads to its activation and the appearance of a fault signal UCH.

Благодар  самоблокировке релейного элемента 35 сигнал неисправности Оси сохран етс  до прихода очередного импульса контрол  от генератора 37, После этого осуществл етс  сброс релейного элемента в нулевое состо ние и начинаетс  новый цикл контрол , в процессе которого вновь формируетс  сигнал UCHг если неисправность остаетс  неустраненной.Due to self-locking of the relay element 35, the fault signal is preserved until the next monitoring pulse arrives from the generator 37. After that, the relay element is reset to the zero state and a new control cycle begins, during which the signal UCHg is generated again if the fault remains unresolved.

При случайном сбросе счетчика 5 процесс восстановлени  информации 5 происходит так же, как и в рассмотренном выше случае. Поскольку врем  восстановлени  информации при сбое отличаетс  от значени , определ емого выражением (1), на входе релейного элемента 35 по окончании процесса восстановлени  (при замыкании ключа 34) возникает разностное напр жение . Под действием этого напр жени  формируетс  сигнал неисправности , который поддерживаетс  на выходе релейного элемента 35 до прихода очередного импульса генератора 37, Однако в отличии от случа  неисправности интегратора сигнал UCHпри случайном сбое не будет подтверждатьс .If you accidentally reset counter 5, the process of restoring information 5 is the same as in the case discussed above. Since the information recovery time in case of failure is different from the value determined by expression (1), a differential voltage appears at the input of the relay element 35 upon completion of the recovery process (when the switch 34 is closed). Under the action of this voltage, a malfunction signal is generated, which is maintained at the output of the relay element 35 until the next pulse of the generator 37 arrives. However, unlike in the case of integrator malfunction, the UCH signal will not be acknowledged in case of a random failure.

Отметим, что значительна  часть отказов аналого-цифрового интегратора приводит к невозможности восстановлени  информации в счетчике.При этом, после прихода импульса генератора 37, измен ющего состо ние счетчика 5, на выходах блоков 24 сравнени  и выделени  26 модул  длительное врем  сохран ютс  посто нныеNote that a significant part of the failures of the analog-digital integrator makes it impossible to recover information in the counter. However, after the arrival of the generator 37, the changing state of the counter 5, the outputs of the comparison and allocation modules 24 of the module 26 remain constant for a long time.

60 напр жени , В результате ключ 34 остаетс  в разомкнутом состо нии и апериодический фильтр 29, конденсатор 45 и блок 19 слежени -хранени  отключены от релейного элемента. Дл 60, as a result, the key 34 remains in the open state and the aperiodic filter 29, the capacitor 45 and the storage tracking unit 19 are disconnected from the relay element. For

65 вы влени  указанных отказов служит65 the occurrence of these failures is

св зь входа релейного элемента 35 с суммирующей точкой апериодического фильтра 29. Если врем  действи  напр жени  U на входе фильтра 29 достаточно велико, то операционный усилитель 30 переходит в состо ние насыщени , и в суммирующей точке этого усилител  по вл етс  напр жениеi,превышающее порог срабатывани  релейного элемента 35, сигнализирующего отказ.The connection of the input of the relay element 35 with the summing point of the aperiodic filter 29. If the operating time of the voltage U at the input of the filter 29 is sufficiently long, the operational amplifier 30 goes into a saturation state, and a voltage exceeding the threshold appears at the summing point of this amplifier actuation of the relay element 35, signaling failure.

Таким образом, за счет введенных в схему аналого-цифрового интегратора указанных элементов и св зей обеспечиваетс  автоматический контроль исправности интегратора путем периодической установки счетчика в заданное состо ние и контрол  времени восстановлени  информации.Thus, due to the specified elements and connections introduced into the analog-digital integrator circuit, the integrator can be automatically monitored by periodically setting the counter to a predetermined state and monitoring the information recovery time.

Предлагаема  схема позвол ет вы вл ть как постепенные отказы, св .занные с изменением посто нной интегрировани , так и отказы, привод щие к полной потере работоспособности интегратора.The proposed scheme allows detecting both gradual failures associated with a change in the constant integration, as well as failures that lead to a complete loss of the integrator's performance.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР 507872, кл. G 06 G 7/186, 1973, (прототип).1. USSR author's certificate 507872, cl. G 06 G 7/186, 1973, (prototype).
SU792727667A 1979-02-19 1979-02-19 Analogue-digital integrator SU813456A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792727667A SU813456A2 (en) 1979-02-19 1979-02-19 Analogue-digital integrator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792727667A SU813456A2 (en) 1979-02-19 1979-02-19 Analogue-digital integrator

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU507872 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU813456A2 true SU813456A2 (en) 1981-03-15

Family

ID=20811423

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792727667A SU813456A2 (en) 1979-02-19 1979-02-19 Analogue-digital integrator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU813456A2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4429236A (en) Apparatus for generating pulses upon decreases in supply voltage
US4193026A (en) Method and apparatus for measuring the state of charge of a battery by monitoring reductions in voltage
US4752698A (en) Emergency supervisory system
EP0620652A2 (en) Improved multiple slope analog-to-digital converter
US4489312A (en) Selective test circuit for fire detectors
GB1584045A (en) Fire alarms
SU813456A2 (en) Analogue-digital integrator
US6067026A (en) Sensor apparatus
US4213062A (en) Method and apparatus for prescribing a time of day
US4371850A (en) High accuracy delta modulator
US4381531A (en) Alternating current motor protection system
US3457464A (en) Electronic timer circuits providing switching at multiple intervals
SU1683090A1 (en) Device for automatic control of the state of electronic equipment unit
SU732905A1 (en) Analog-digital integrator
US3473151A (en) Redundant pulse monitoring network
US3564377A (en) Multipoint control system
SU1674174A1 (en) Device to sample a continuous signal
SU1239730A1 (en) Analog integrator
SU1112541A1 (en) Time delay device
JPS6459513A (en) Power failure detecting circuit
SU456361A1 (en) Device for determining the time of quantization of the signal
SU1145405A1 (en) Device for checking capacitor wear
SU1672477A1 (en) Analog-digital integrator
SU370614A1 (en) I SUGGSO'EZNYA I DISCRETE ANALOG INTEGRATOR] |] DTG [{T! L: 'Tk; ^; G v - ^: ^
SU987811A2 (en) Analogue signal to time interval converter