SU962983A1 - Многоканальное устройство определени экстремумов - Google Patents

Description

(54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКСТРЕМУМОВ

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  определени  экстремальных сигналов с электрических датчиков.

известны устройства дл  выделени  максимального сигнала, содержащие в каждом канале разв зывающий усилитель , к выходу которого подключен амплитудный компаратрр и элемент с односторонней прозводимостью ЭШ., Выходы элементов с односторонней ПРО водимостью всех Каналов подключены, к входу нормирующего усилител , с выхода которого сни маетс  напр жение сравнени , подаваемое на вторые входы амплитудныхкомпараторов всех ка налой. Выходы амплитудных компараторов соединены с первыми входами схем И, на вторые входы которых подаютс  импульсы опроса. Выходы схем И подключены к регистрирующег 1У устройству 1.1 и .

Недостатком.устройств  вл етс  то, что напр жение сравнени , пода-: ваемое на амплитудные компараторы всех каналов, вырабатываетс  исход  из уровн  наибольшего сигнала, вследствие чего определ :-етс  только один экстремальный сигнал - наибольший.

а всё остальные локальные экстремумы не определ ютс . Кроме того, в устройствах не предусмотрено определение минимальных сигналов, что снижает функциональные возможности устройства .

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства путем определени  всех возмож10 ных эстремумоБ, как максимумов так и минимумов.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в каждом из N каналов устройство содержит кс таратор, первый

15 вход которого  вл етс  входом устройства дл  данного канала, элементы И-НЕ, И и инверторы, причем второй вход компаратора каждого канала, кроме первого, соединен с первым вхо20 дом ксФшаратора предыдущего канала, а второй вход компаратора первого канала соединен с первым входом компаратора в.т6рог9 канала, выход компаратора каждого канала, кроме пер25 вого и последнего, соединен с первым входом элемента И-НЕ данного канала, второй вход которого соединен с выходом компаратора последующего канала , а выход этого элемента И-НЕ

30 соединен с первыми входаш двух элементов И,, второй вход первого эле мента соединен с выходом компаратора собственного канала, а выход  вл етс  выходом устройства, второй вход второго элемента И соединен с выходом компаратора последующего канала, а выход второго элемента И  вл етс  выходом устройства, причем- в первом и последнем каналах выход компаратора  вл етс  выходом устройства и соединен с входом инвертора, выход которого  вл етс  выходом устройства а выход компаратора последнего канала соединен с вторыми входами элементов И-НЕ и И предпоследнего канала . . , . , На чертеже представлена функциональна  схема многоканального устройства определен   экстремумов. Многоканальное устройство опреде лени  экстремумов содержит амплитудные компараторы 1, инверторы 2, элементы И-НЕ 3f и элементы И 4„ Устройство работает следующим образом . Входное напр жение U-j поступает на первые входы амплитудных компараторов 1 соответствующих каналов. На их вторые входы подаетс  напр жение сравнени  , в качестве которого испол1ззуетс  входное напр жение (i-l)-ro канала (дл  первого канала в качестве напр жени  сравнени  Цф используетс  входное напр жение второго канала), Амплитудные компараторы выдают сигнал логической единицы 1 в случае, если U 7 , а при и ф амплитудные компараторы 1 выдают сигнал логического нул  О. В первом и последнем каналах вид экстремума определ етс  непосредственно из соотношени  входного напр жени  и напр жени  сравнени ; считаем, что в канале присутствует максимальный сигнал, если входное напр жение канала бо.льше напр же ни  сравнени , а в случае, если вход ное напр жение канала меньше напр жени  сравнени , то в канале имеет место минимум. Таким образом, в первом и последнем каналах при наличии максимума сигнал 1 с дмплитудного компаратора непосредственно поступает на выход устройства, индицирующий максимум. А при наличии в канале минимума сигнал О с амплитудного компа.ратора 1 инвертируетс  инвертором 2 и с его выхода, снимаетс  сигнал 1, индицирующий наличие минимума в канале. Во всех остальных каналах (кроме первого и последнего) наличие и вид экстремума определ ютс  .из сравнени  входного напр жени  i-ro канала с входными напр жени ми (i-l)-ro и (i+1)-го каналов. При этом возможны три случа . Первый: если Ш.-1 U-i 7 Ui4i , то в канале имеет место максимум, второй: если , , то в канале имеет место минимум,- третий; если и,-„ 7 и 7 и,- , ИЛИ и и и то в канале экстремума нет. Рассмотрим .все эти три возможных случа : 1. При наличии в i-oM канале мак- симума амплитудный компаратор 1 этого канала выдает сигнал 1, так как и -1 7 1-1 ) а амплитудный компаратор (i + l)-ro канала выдает сигнал О, так как cp-i и. Эти сигналы логически умножаютс  и инвертируютс  в элементе И-НЕ 3 i-ro канала и на ее выходе получаем сигнал 1, который поступает на первые входы двух элементов И 4. Первый из них служит дл  индикации 1аличи  в канале максимума, . а на его второй вход подаетс  сигнал с амплитудного компаратора собственного канала, который в этом случае имеет зна чение 1 и, таким образом , на выходе этого элемента будет сигнал .1, Второй из этих двух. элементо.в И 4 служит дл  индикации наличи  в канале минимума и на его второй вход подаетс  сигнал с амплитудного компаратора (i-i-l)-ro канала, который в рассматриваемом случае наличи  в i-OM канале максимума имеет значение О и, так-им образом, на выходе этого элемента будет сиг-. нал О. 2.При наличии в i-ом канале минимума амплитудный компаратор 1 этого канала выдает сигнал О, так как Ugpi U.,v,t s амплитудный компаратор (i+l)-ro канала выдает сигнал.. Так как . Эти сигналы поступают на вход элемента И-НЕ 3;на выходе которого получаем сигнал 1, который поступает на первые входы двух элементов И 4. На выходе первого из них, служащем дл  индикации максимумов, получаем сигнал О, так как на его второй вход поступает сигнал О с. амплитудного компаратора собственного канала. На выходе второго из них, служащем дл  индикации минимума, получаем сигнал 1, так как на его второй вход поступает сигнал 1 с амплитудного компаратора (i+1)-го канала. 3.При отсутствии в i-oM канале экстремума а.мплитудные компараторы 1 i-ro и ()-ro каналов выдают одинаковые сигналы: или оба сигнал О, (монотонное убывание 7 U,- 7 4i) или оба - сигнал 1 (монотонное возрастание Ц- U,- -с и.) . В случа .е монотонного убывани  на выходе элемента И-НЕ получим сигнал 1, но на выходах обоих элементов И 4

Обоих амплитудных компараторов - О В случае монотонного возрастани  на выходах обоих элементов И также будет сигнал О, так как в этом слчае на выходе элемента И-НЕ образуетс  сигнал О,, который поступает на оба элемента И 4.

Таким образом, при наличии в канале максимума на. выходе первого элемента И по вл етс  сигнал 1, а на выходе второго О. При наличии в каноше минимума на выходе первого элемента И получаем сигнал О,.а на выходе второго 1, При отсутствии в канале экстремума на выходах обоих элементов И получаем сиг . н.ал О.

Предлагаемое устройство позвол ет определ ть все возможные экстремумы , как максимумы, так и минимумы Кроме того, устройство может быть полностью выполнено в интегральном исполнении, что позвол ет создать микросхему дл  применени  в различных област х техники.

/

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР W343371, кл. Н 03 К 5/20, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР - №737960, кл. G 06 G 7/02, 1977 (проТ тотип).