SU818002A1 - Устройство цифро-аналогового преобра-зОВАНи C КОНТРОлЕМ - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ЦИФЮАНАЛОГОВОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ С КОНТРОЛЕМ

I

Изобретение относитс  к импульсной технике , в частности к области цифроаналогового преобразовани , и предназначено дл  применени  в системах св зи управл ющих вычислительных комплексов с объектами управлени , дл  которых требуетс  повышенна  достоверность выдачи аналоговых управл ющих воздействий .

Известно устройство цифроаналогового преобразовани , содержащее преобразователь кодток , буферный регистр, кодовые входы которого соединены с выходами сдвигающего регистра 11.

Недостатком этого устройства  вл етс  то, что в нем ие осуществл етс  автоматический контроль правильности его функционировани .

Известно устройство цифроаналогового преобразовани  с контролем, содержащее преобразователь код-ток, соединенный входами с выходами первого регистра, первый вход которого соединен с первым выходом блока управлени  и с входом элемента задержки, соединенного выходом с первым входом первого элемента И, выход которого соединен со входом блока

управлени  и второй его вход - с выходом компаратора, соединенного первым входом с общей шИной, усилитель с первым резистором в цепи отрицательной обратной св зи, .эталонный цифроаналоговый преобразователь, входами подсоединенный к выходам второго регистра и выходом через второй резистор к выходу преобразовател  код-ток и к инвертирующему входу усилител , неинвертирующий вход и выход которого соединены соответственно с общей шиной и со вторым входом компаратора (21.

Недостатком этого устройства  вл етс  низка  надежность, так как дл  контрол  преобразовател  код-ток используетс  дополнительный сложный прецизионный цифроаналоговый преобразователь, который должен формировать эталодшые уровни дл  всех значений кодов, записьтаемых в основной преобразователь.

Цель изобретени  - повьпиение надежности устройства цифроаналогового преобразовани  с контролем.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство цифроаналогового преобразовани 

с контролем, содержащее преобразователь код-ток, соединенный входами с выходами первого регистра, первый вход которого соединен с первым выходом блока управлени  и со входом элемента задержки, соединенного выходом с первым входом первого элемента И, выход которого соединен со входом блока управлени  и второй его вход - с выходом компаратора, соединенного первым входом с общей шиной, усилитель с первым резистором в цепи отрицательной обратной св зи, второй регистр и второй резистор, введены источник эталонного напр жени , первый, второй, третий и четвертый ключи, триггер / логический И1шертор, второй и третий элементы И, элемент ИЛИ и конденсатор, причем выход преобразовател  код-ток соединен с сигнальными входами первого и второго ключей, соединенных выходами соответственно с инвертирующими и неинвертирующими входами усилител , последний из которых через второй резистор соединен с выходами третьего и четвертого ключей, соединенных сигнальными входами соответственно с выходом источника эталонногонапр жени  и с общей шиной, управл ющие входы первого и четвертого ключей соединены с нулевым выходом триггера, единичный выход которого соединен с управл ющими входами второго и третьего ключей, счетный вход триггера соединен со вторым выходом блока управлени , третий выход которого соединен со входом гашени  триггера и с первым входом второго элемента И, соединенного вторым входом с входной шиной и выходом - с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И, соединенного первым и вторым входами соответственно с четвертым выходом блока управлени  и с выходом логического инвертора, вход которого соединен с первым выходом второго регистра, соединенного вторыми выходами со вторыми входами первого регистра и первым и вторым входами - соответственно с выходом элемента ИЛИ и с п тым выходом блока управлени , а конденсатор подсоединен между выходом усилител  и вторым входом компаратора.

На чертеже представлена структурна  схема устройства цифроаналогового преобразовани  с контролем.

Устройств1О содержит преобразователь 1 кодток , первый и второй регистры 2 и 3, первый , , третий и четвертый ключи - 4- 7, усилитель 8, первый и второй резисторы 9 и 10, конденсатор 11, источник 12 эталонного напр жени , логический инвертор 13, элемент 14 задержки, триггер 15, компаратор 16, первый, второй и третий элементь) И 17-19, элемент 20 ИЛИ, блок 21 управлени ,

входную шину .22, шины св зи с процессором 23.

Устройство работает следующим образом.

Последовательный код, подлежащий преобразованию поступает из процессора управл ющего комплекса по входной щине 22 на второй вход элемента 17. Блок 21 формирует на п том выходе импульсы сдаига, на третьем выходе разрешающий сигнал приема кода и устанавливает триггер 15 в нулевое состо ние. В результате этого код записываетс  в регистр 3, который  вл етс  сдвигающим , и далее по сигналу, формируемому на первом выходе блока 21, записьгааетс  в регистр 2. Аналоговый сигнал тока с выхода пробразовател  1 через ключ 4 поступает на инвертирующий вход усилител  8, на выходе которого образуетс  аналоговый сигнал напр жени  У Bbix- При этом резистор 10 подключен к общей шине с помощью ключа 7, управл емого , как и ключ 4, сигналом с Нулевого выхода триггера 15. После записи кода в регистр 2 блок 21 начинает выполн ть режим контрол , который заключаетс  в том, что элемент 17 закрываетс  по первому входу, по первому входу открываетс  элемент 18, на второй вход которого поступает сигнал с выхода . регистра 3 через инвертор 13, и вновь формируютс  сдвигающие импульсы, поступающие на второй вход регистра 3. В результате этого в регистре 3 устанавливаетс  инверсное значение кода по отношению к коду, хран щемус  в регистре 2.

Далее блок 21 снова формирует сигнал на первом выходе дл  записи кода из регистра 3 в регистр 2 и одновременно устанавливает триггер 15 по счетному входу в единичное состо ние. Выход преобразовател  1 подкл(6чаетс  -через ключ 5 к неинвертирующему вхоДу усилителей 8, а резистор 10 с помощью ключа 6 подключаетс  к выходу источника 12, напр жени  которого равно максимальному значению (J вых.

Claims (1)

1. При правильном фзгнкционировании устройства после окончани  переходньГх процессов, вызвашоис переключением триггера 15 и ключей 4-7, уровень сигнала на выходе усилител  8 установитс  прежним, который был до момента этого переклчэчени . Объ сн етс  это тем, что напр жение на инвертирующем входе усилител  8, которое повтор етс  на его выходе, в этом случае определ етс  разностью между выходным напр жением источника 12 и падением напр жени  на резисторе 10 от выходного тока преобразовател  1, проход щего через ключ 5. Поскольку этот ток определ етс  значением инверсного кода, а сопротивлени  резисторов 9 и 10 выбираютс  5. одинаковыми, то напр жение U, вых остаетс  таким же, каким оно было до инверсии кода. Сигнал записи кода в регастр 2, задержанный элементом 4 на врем  переходного процесса на выходе усилител  8, используетс  в качестве стробирующего импульса дл  элемента 19. Поскольку измене1Ше уровн  сигнала на выходе усилител  8 к моменту стробирующего импульса отсутствует, то и компаратор 16 не измен ет своего выходного сигнала, т.е. импульс с выхода элемента 14 не проходит че рез элемент 19. Затем с помощью блока 21 в регистре 3 устанавливаетс  пр мое значение преобразуемого кода, который одновременно с переключением триггера 15 в нулевое состо ние записываетс  в регастр 2, резистор 10 вновь подклю чаетс  к общей ши}1е, а выход преобразовател  1 подсоедин етс  через ключ 4 к инверти . рующему входу усилител  8 и тд. Таким образом, при правильном функционировании устройства в блок 21 не поступает импульс через элемент 19. При каком-либо нарушеши работы устройст ва, привод щем к изменению уровн  выходного напр жени  усилител  8 на величину, превы щающую значение порога срабатывани  компар тора 16, открываетс  элемент 19, через кото-рый стробирующий импульс с выхода элемента 14 проходит в блок 21, и формируетс  сигнал неисправности устройства преобразовани Введенные элементы и новые взаимосв зи позвол ют в процессе работы предлагаемого устройства производить контроль правильности его функционировани  дл  всех преобразуемых кодов только по одному эталонному уровню, т.е. не требуетс  эталонный Нифроаналоговый преобразователь, представл ющий собой сложный прецизионный узел. Следовательно, надежность устройства цифро аналогового преобразовани  с контролем повы щаетс . Этот положительный эффект будет еще более существенным при использовании в многоканальной системе выдачи аналоговых сигналов , так как источник эталонного напр жени  может быть общим дл  всех каналов. Формула изобретени  Устройство цифроаналогового преобразовани  с контролем, содержащее преобразователь кодток , соединенный входами с выходами первого регистра, первый вход которого соединен с первым выходом блока управлени  и со входом элемента задержки, соединенного выходом с первым входом первого элемента И, выход которого соединен со входом блока управлени  и второй его вход - с выходом компаратора, соеданенного первым входом с общей пшной, усилитель с первым резистором в цепи отрицательной обратной св зи, второй регистр и вто ,рой резистор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности, в него введены источник эталонного напр жени , первый , второй, третий и четвертый ключи, триггер , логический инвертор, второй и третий элементы И, элемент ИЛИ и конденсатор, причем выход преобразовател  код-ток соещгнен с сигнальными входами первого и второго ключей, соединенных выходами соответственно с инвертирующим и неинвергирующим входами усилител , последний из которых через второй резистор соединен с выходами третьего и четвертого ключей, соединенных сигнальными входами соответственно с выходом источника эталонного напр жени  и с общей щиной, управл юцдае входы первого и четвертого ключей соединены с нулевым выходом триггера , единичный выход которого соединен с управл ющими входами второго и третьего ключей, счетный вход триггера соединен со вторым выходом блока управлени , третий выход которого соединен со входом гащени  триггера и с первым входом второго элементаИ , соединенноговторым входом с входной щиной и выходом - с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И, соединенного первым и вторым входами соответственно с четвертым выходом блока управлени  и с выходом логического инвертора, вход которого соединен с первым выходом второго регистра, соединенного вторыми выходами со вторыми входами первого регистра и первым и вторым входами - соответственно с выходом элемента ИЛИ и с п тым выходом блока управлени , а конденсатор подсоединен между выходом усилител  и вторым входом компаратора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Conversion Products Сс1 аесх; л«( Ео{ evices, inc., igij, р.Ъ7. 2 flhaec «r-dli jitaE conversiO tioinol . -by D.H.3iiein«5oedl, Anaeoif Devices , I ИС., 1972, p. (ПРОТОТИП).