SU819728A1 - Digital self-balancing potentiometer with variable level and time balancing steps - Google Patents

Digital self-balancing potentiometer with variable level and time balancing steps Download PDF

Info

Publication number
SU819728A1
SU819728A1 SU782689408A SU2689408A SU819728A1 SU 819728 A1 SU819728 A1 SU 819728A1 SU 782689408 A SU782689408 A SU 782689408A SU 2689408 A SU2689408 A SU 2689408A SU 819728 A1 SU819728 A1 SU 819728A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
balancing
pulse generator
digital
Prior art date
Application number
SU782689408A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Павлович Тимченко
Юрий Витальевич Ларионов
Original Assignee
Timchenko Gennadij P
Larionov Yurij V
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 Timchenko Gennadij P, Larionov Yurij V filed Critical Timchenko Gennadij P
Priority to SU782689408A priority Critical patent/SU819728A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU819728A1 publication Critical patent/SU819728A1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к области измерительной техники.The invention relates to the field of measurement technology.

Известны цифровые приборы, осно- ванные на кодо-импульсном методе квантовани  с переменным шагом по уровню. Эти устройства при достаточном быстродействии квантовани  имеют значительное врем  уравновешивани  ijKnown digital devices based on the code-pulse quantization method with a variable step over the level. These devices, with sufficient quantization performance, have a significant equilibration time ij

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство, ссдержащее нуль-орган, грубое и точное реле, генератор импульсов , триггер-делитель частоты, счетчик точной и грубой ступеней, дешифратор с. цифровыми индикаторами, цифровой потенциометр Хпреобразовате ь код-аналог) . На один вход нульоргана поступает измер емое напр жение иа другой вход поступает компенсирующее напр жение с цифрового потенциометра . На выходе нуль-органа подключены последовательно грубое и точное реле. Генератор импульсов через контакт грубого реле соединен со счетчиками грубой и точной ступеней, а через контакт точного реле и триггер-делитель частоты со счетчиком точной ступени, йдходы счетчиков сое .динены с дешифратором с цифровыми индикаторами и цифровым потенциометром 2j.The closest in technical essence to the present invention is a device containing a zero-body, a coarse and accurate relay, a pulse generator, a trigger-frequency divider, a counter of exact and coarse steps, a decoder. digital indicators, digital potentiometer (conversion x code-analog). A measured voltage is supplied to one input of the nullorgan, and the other input is supplied by a compensating voltage from a digital potentiometer. At the output of the null organ, a coarse and precise relay is connected in series. The pulse generator is connected to the coarse and accurate steps through the contact of a coarse relay, and through the contact of the exact relay and the trigger frequency divider to the counter of the exact stage, the inputs of the counters are connected to the decoder with digital indicators and digital potentiometer 2j.

Известное устройство имеет сложную схему, обладает малым быстродействием и динамической погрешностью измерени . Так, в начальный период работы автокомпенсатора работают счетчики обеих ступеней, что увеличивает емкость счетчика точной ступени, а следовательно , и сложность дадифратора с цифровым индикатором и преобразовател  код-аналог. Кроме того, врем  срабатывани  реле сравнимо с быстродействием работы всего автокомпенсатора .The known device has a complex circuit, has a low speed and dynamic measurement error. So, in the initial period of work of the autocompensator, the counters of both stages work, which increases the capacity of the counter of the exact stage, and consequently, the complexity of the diffuser with the digital indicator and the code-analog converter. In addition, the response time of the relay is comparable to the speed of the entire autocompensator.

Цель изобретени  - уве ичение быстродействи  и повышение точности измерени .The purpose of the invention is to increase the speed and increase measurement accuracy.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что цифровой автокомпенсатор с переменньлм шагами уравновешивани  по уровню и времени, содержащий нуль-орган, первьЕй вход которого соединен с объектом измерени , генератор импульсов, счетчики точной и грубой ступеней, соединенные с цифровым индикатором и преобразователем код-аналог, выход которого соединен со вторым входом нуль-органа, снабжен пороговой схемой , усилителем-формирователем, двум  элементами запрет и инвертором, причем выход нуль-органа соединен сThe goal is achieved by the fact that a digital autocompensator with variable balancing steps in level and time, containing a null organ, the first input of which is connected to the object of measurement, a pulse generator, counters of exact and coarse steps, connected to a digital indicator and a code analog counterpart, output which is connected to the second input of the zero-body, provided with a threshold circuit, a driver amplifier, two prohibition elements and an inverter, the output of the zero-body connected to

входом усилител -формировател  и входом пороговой схемы, выход которой подключен к входу инвертора и первому входу первого элемента запрета, второй вход которого соединен с выхсщом генератора импульсов и вторым входом второго элемента запрета, пер вый вход которого соединен с выходом инвертора, а. выход - с входом счетчика точной ступени, выход первого элемента запрета подключен к входу счетчина грубой ступени, вьаход усилител формировател  соединен с входом генератора импульсов.the amplifier input and the threshold circuit input whose output is connected to the input of the inverter and the first input of the first prohibition element, the second input of which is connected to the output of the pulse generator and the second input of the second prohibition element, the first input of which is connected to the output of the inverter. the output is with the input of the counter of the exact stage, the output of the first prohibition element is connected to the input of the counting of the coarse stage, the input of the driver of the driver is connected to the input of the pulse generator.

Введение перечисленных элементов позвол ет исключить работу счетчика точной ступени в начальный период работы цифрового автокомпенсатора. Уменьшение быстродействи  работы цифрового компенсатора при такой схеме исключаетс  при помощи увеличени  грубых шагов квантовани  компенсирующего напр жени  на величину точных шагов квантовани .The introduction of these elements makes it possible to exclude the operation of an exact stage counter in the initial period of operation of a digital autocompensator. Decreasing the performance of the digital compensator in such a scheme is eliminated by increasing the coarse quantization steps of the compensating voltage by the magnitude of the exact quantizing steps.

Исключение динамической погрешности- достигаетс  при помощи соединени  нуль-органа с входом генератоpa импульсов, .причем генератор импульсов управл  етс  напр жением. При этом частота генёратора импульсов эа висит от выходного напр жени  нульоргана и по мере его уменьшени  такж уменьшаетс . При выходном напр жеНИИ нуль-органа, равном нулю, частота генератора импульсов также равна нулю.The exclusion of dynamic error is achieved by connecting the zero-organ to the input of the pulse generator, and the pulse generator is controlled by the voltage. At the same time, the frequency of the pulse generator Ea depends on the output voltage of the nullorgan and decreases as it decreases. When the output voltage of the zero-organ is zero, the frequency of the pulse generator is also zero.

Увеличение быстродействи  цифрового автокомпенсатора достигаетс  вклю чением между нуль-органом и генератором импульсов усилител -формировател , осуществл ющего управление ча-стотой генератора импульсов (F) по функци м (f).An increase in the speed of the digital autocompensator is achieved by the inclusion between the zero-organ and the pulse generator of the amplifier-former, which controls the frequency of the pulse generator (F) according to the functions (f).

F, f(KU°),F, f (KU °),

где и - напр жение на выходе нульоргана fwhere and is the voltage at the output of the nullorgan f

К - коэффициент передачи усилител -формировател  j t - посто нна  величина, больша  единищз.K is the transmission coefficient of the amplifier-former; j t is a constant value greater than unity.

При таком законе управлени  увеличиваетс  средн   частота генератора за период компенсации, что повышает быс родействие цифрового автркомпенсатора ..With such a control law, the average frequency of the generator increases during the compensation period, which increases the speed of the digital compensator.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого цифрового автокомпен-, сатора.The drawing shows a block diagram of the proposed digital autocomponent.

Цифровой автокрмпенсатор с переменныЬ«1 шагами уравновешивани  по уровню и времени содержит нуль-орган 1, на один вход которого подводитс  Й31мйр емое напр жение,. а на другой вход - компенсирукидее напр жение с выхода преобразовател  2 код-аналог. Выход нуль-органа 1 соединен с входами усилител -Формировател  3 и пороговой схемы 4, выход которой соединеA digital autocompensator with variable "1 balancing steps in level and time contains a null organ 1, one input of which is supplied by a ground voltage. and to the other input there is a compensating voltage from the output of the converter 2 code-analogue. The output of the zero-organ 1 is connected to the inputs of the amplifier -former 3 and the threshold circuit 4, the output of which

с элементом 5 запрета и инвертором 6 Выход усилител -формировател  3 соединен с входом генератора 7 импульсов , выход которого соединен с вторыми входами элемента 5 запрета и элемента 8 запрета, первый вход которого соединен с выходом инвертора б. йлхс  элемента 5 запрета .соединен с счетчиком 9 грубой ступени, а элемент 8 запрета - с счетчиком 10 точной ступени. Выходы счетчиков обеих ступеней, например двоично-дес тичны соединены с цифровым индикатором 11 и преобразователем 2 код-аналог.with the element 5 prohibition and inverter 6 The output of the amplifier maker 3 is connected to the input of the generator 7 pulses, the output of which is connected to the second inputs of the element 5 of the ban and the element 8 of the ban, the first input of which is connected to the output of the inverter b. The element of the prohibition element 5 is connected to the counter 9 of the coarse stage, and the element 8 of the ban - with the counter 10 of the exact stage. The outputs of the counters of both stages, for example, binary-decimal are connected to the digital indicator 11 and the code-analog converter 2.

Цифровой автокомпенсатор работает следуквдим образом.Digital auto compensator works in the following way.

В исходном состо нии компенсирующее напр жение на входе нуль-органаIn the initial state, the compensating voltage at the input of the null organ

1равно нулю,.напр жение на его выходе при этом имеет наибольшее значение , это наибольшее значение напр жени  через усилитель-формировательEqual to zero, the voltage at its output is of the greatest value; this is the greatest value of the voltage across the amplifier-driver.

3 поступает на генератор 7 импульсов который В Ьфабатывает напр жение наибольшей частот|л. Частота генератора импульсов через открытую пороговую схему 4, элемент 5 запрета, поступает на счетчик 9 грубой ступени. Счетчик управл ет состо нием преобразовател 3 is fed to a generator of 7 pulses which B is absorbing the voltage of the highest frequency | l. The frequency of the pulse generator through the open threshold circuit 4, the element 5 of the ban, enters the counter 9 coarse stages. The counter controls the status of the converter.

2код-аналог. При измен ющейс  информации счетчика 9 грубой ступени преоб разоватёль 2 код-аналог вырабатывает компенсирующее напр жение только с большими шагами, амплитудой квантова .ни , вызыва  уменьшение напр жени  на выходе нуль-органа 1. Это уменьшающеес  напр жение через усилитель-формирователь 3 уменьшает частоту генератора 7 импульсов, причем усилительформирователь 3 вырабатывает такое напр жение, при котором частота генератора мен етс  по закону, близкому к Fr.f (ки).2 analogue code. With variable information of the counter 9 coarse stage, the transformer 2 code-analog generates a compensating voltage only with large steps, the amplitude of the quantum field, causing a decrease in the voltage at the output of the zero-organ 1. This decreasing voltage through the amplifier-shaper 3 reduces the frequency generator 7 pulses, and the amplifier forcing 3 produces a voltage at which the frequency of the generator varies according to a law close to Fr.f (ki).

, Управление по такому закону почти не измен ет частоту генератора 7 при большой разнице между входными напр жени ми нуль-органа 1 и резко уменьшает ее при подходе к моменту компенсации . При большой разнице между входными напр жени ми нуль-органа 1 напр жение на его выходе практически посто нно. В момент компенсации частота генератора 7 импульсов равна нулю.The control according to such a law almost does not change the frequency of the generator 7 with a large difference between the input voltages of the zero-organ 1 and sharply reduces it when it approaches the moment of compensation. With a large difference between the input voltages of the zero-organ 1, the voltage at its output is almost constant. At the time of compensation, the frequency of the generator 7 pulses is zero.

Выбранный закон управлени  при соответствующем выборе величин К л а, позвол ет получить высокую среднюю частоту за период компенсации, что повышает быстродействие всего цифрового автокомпенсатора. При подходе к моменту компенсации сработает порогова  схема 4, она построена на напр жение , соответствующее величине одной грубой ступени. При этом на элемент 5 запрета будет подан запрет, а на элемент 8 запрета через инвертор б, наоборот - разрешение, что вызовет поступление частоты генератораThe selected control law with an appropriate choice of Kla values allows to obtain a high average frequency for the compensation period, which increases the speed of the entire digital autocompensator. When approaching the moment of compensation, threshold scheme 4 will work, it is built on a voltage corresponding to the value of one rough stage. In this case, the prohibition element 5 will be banned, and the prohibition element 8 through the inverter b, on the contrary - permission, which will cause the arrival of the generator frequency

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Цифровой автокомпенсатор с переменными шагами уравновешивания по уровню и времени, содержащий нуль-ор-г ган, первый вход которого соединен с объектом измерения, генератор импульсов, счетчики точной и грубой ступеней, соединенные с цифровым индикатором и преобразователем коданалог, выход которого соединен с вторым входом нуль-органа, о т л и+ чающийся тем, что, с целью увеличения быстродействия и повышения точности измерения, он снабжен пороговой схемой, усилителем-формирователем, Двумя элементами запрета и инвертором, причем выход нуль-органа соединен с входом усилителя-формирователя и входом пороговой схемы, выход которой подключен к входу инвертора и первому входу первого элемента запрета, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов и вторым входом второго элемента запрета, первый вход которого соединен с выходом инвертора, а выход - с входом счетчика точной ступени, выход первого элемента запрета подключен ж входу счетчика грубой ступени, выход усилителя-формирователя соединен с входом генератора импульсов.A digital auto-compensator with variable steps of balancing in level and time, containing zero-g-gan, the first input of which is connected to the measurement object, a pulse generator, accurate and coarse step counters connected to a digital indicator and a code-to-analog converter, the output of which is connected to the second input null-organ, which is characterized by the fact that, in order to increase speed and improve the accuracy of measurement, it is equipped with a threshold circuit, an amplifier-driver, two elements of a ban and an inverter, and the output is null-o Ghana is connected to the input of the driver-amplifier and the input of the threshold circuit, the output of which is connected to the inverter input and the first input of the first inhibit element, the second input of which is connected to the output of the pulse generator and the second input of the second inhibit element, the first input of which is connected to the inverter output, and the output - with the input of the counter of the exact stage, the output of the first inhibit element is connected to the input of the counter of the coarse stage, the output of the amplifier-former is connected to the input of the pulse generator.
SU782689408A 1978-11-28 1978-11-28 Digital self-balancing potentiometer with variable level and time balancing steps SU819728A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782689408A SU819728A1 (en) 1978-11-28 1978-11-28 Digital self-balancing potentiometer with variable level and time balancing steps

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782689408A SU819728A1 (en) 1978-11-28 1978-11-28 Digital self-balancing potentiometer with variable level and time balancing steps

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU819728A1 true SU819728A1 (en) 1981-04-07

Family

ID=20795580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782689408A SU819728A1 (en) 1978-11-28 1978-11-28 Digital self-balancing potentiometer with variable level and time balancing steps

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU819728A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4315254A (en) Self-compensating A-D converter
US4764752A (en) Analog to digital converter having no zero or span drift
US4294322A (en) Electronic weight measuring device
US4608553A (en) Analog to digital converter without zero drift
SU819728A1 (en) Digital self-balancing potentiometer with variable level and time balancing steps
US4390864A (en) Analog to digital converter without zero drift
EP0128559B1 (en) A load cell type weight measuring device and a sensitivity checking method thereof
US3543152A (en) Circuit arrangement for the digital measurement of electrical magnitudes in a logarithmic scale
GB1375556A (en)
SU1161903A1 (en) Device for automatic measuring of noise factor of four-terminal network
SU773926A1 (en) Analogue-digital conversion device
RU2018899C1 (en) Digital tracking system
SU1300500A1 (en) Integrating device
SU1167625A1 (en) Logarithmic function generator
SU1075192A1 (en) Method of measuring electrical values of active resistance,inductivity and capacity
SU1501093A1 (en) Device for determining quotient obtained from dividing a difference of two quantities by their sum
SU752370A1 (en) Logarithmic analogue-digital converter
SU1030742A2 (en) Device for forming voltage proportional to pulse frequency logarithm
SU881764A1 (en) Digital function generator
SU984038A1 (en) Frequency-to-code converter
SU767804A1 (en) Device for adaptive time discretization
SU843167A1 (en) Amplitude limiter
SU839042A1 (en) Device for automatic zero adjustment
SU496688A1 (en) Clock Synchronization Analyzer
SU1385096A1 (en) Method of measuring gain factor of voltage comparators