SU983567A2

SU983567A2 - Device for measuring frequency change rate

Info

Publication number: SU983567A2
Application number: SU813312626A
Authority: SU
Inventors: Евгений Алексеевич Мокров; Юрий Матвеевич Гусенко; Владимир Петрович Каршаков; Александр Васильевич Бабиченко
Original assignee: Предприятие П/Я А-1891
Priority date: 1981-07-06
Filing date: 1981-07-06
Publication date: 1982-12-23

Description

(S) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ЧАСТОТЫ(S) DEVICE FOR MEASURING THE RATE OF CHANGE OF FREQUENCY

1one

Изобретение относитс к автоматике и измерительной технике, в частности к автоматическим устройствам, предназначенным дл контрол и измерени скорости изменени частоты, может быть использовано.совместно с частотными датчиками дл исследовани физических параметров в переходных режиПо основному авт, св. ff 728089 известно устройство дл измерени скорости изменени частоты, содержащее входной согласующий блок, формирователь импульсов, генератор опорных импульсов, два дополнительных счетчика, три ключа, блок считывани и возврата счетчика результата, Счетчик результата, причем вход согласующего блока соединен с входной шиной устройства, а выход - с выходом формировател импульсов, выход которого соединен с первыми входами первого ключа, первого и второго дополнительных счетчиков, второй вход первогодополнительного счетчика соединен с выходом генератора опорной частоты, и первым входом второго ключа, второй вход которого подключен к второму входу первого ключа, к первому входу третьего ключа и к выходу второго дополнительного счетчика, выход второго ключа соединен с первым входом дополнительного счетчика, второй вход третьего ключа соединен с выхо10 дом счетчика результата, выход третьего ключа подключен к первому входу счетчика результата, второй вход которого соединен . с выходом блока считывани и возврата счетчика результа15 та, разр дные выходы,счетчика результата подключены к выходным шинам устройства , вход блока считывани и возврата соединен с. выходом первого клю2JJ ча и выходом первого дополнительного счетчика. Скорость изменени частоты F в контролируемом диапазоне частот измер етс путем подсчета количества периодов, на которое частота уменьшилась от наибольшего F. (частота перво установки) до наименьшего F (частота второй установки) значений контролиру емого диапазона или от i до F f 1 j. Недостатком известного устройства вл етс ограниченный диапазон контро лируемой частоты ввиду того, что расширение диапазона контролируемой частоты приведет к увеличению погрешности осреднени при oпpeдeлeнf1и скорости изменени частоты. Целью изобретени вл етс расшире ние диапазона измер емых частот. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл измерени скорости изменени частоты, содержащее формирователь импульсов, генератор опорной частоты,-три ключа, два дополнительных счетчика, блок считывани и возврата счетчика результата, счетчик результата, входной согласующий блок, вход которого соединен с входной шиной устройства, а выход с входом формировател импульсов, выход которого соедине,н с первыми входами первого ключа, первого и второго дополнительных счетчиков, второй вxqд первого дополнительного счетчика сЪединен с выходом генерато ра опорной частоты и первым входом второго ключа, второй вход которого подключен к второму входу первого ключа, к первому входу третьего ключа и к выходу второго дополнительного счетчика, выход второго ключа соединен с первым входом второго дополнительного счетчика, второй вход третьего ключа соединен с выходом счетчика результата, выход третьего ключа подключен к первому входу счет чика результата, второй вход счетчика результата соединен с выходом б;1ока с44)тывани и возврата счетчика результата, разр дные выходы счетчик результата подключены к выходным шинам устройства, введены триггер и элемент ИЛИ, а первый и второй допол нительные счетчики выполнены вычитающими счетчиками с предустановкой, вторые входы у станов причем первые и ки кодовых комбинаций первого и второго дополнительных счетчиков соединены соответственно с основным и инверсным выходами триггера, счетный . вход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ и с выходом первого опалниФельного счетчика, а R-вход триггера подключен к выходу первого ключа и к второму входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом блока считывани и возврата счетчика результата. На чертеже приведена блок-схема устройства. Устройство содержит входной согласующий блок 1, формирователь 2 импульсов , счетчик 3 результата, первый и второй дополнительные счетчики k и 5, первый, второй и третий ключи 68 , генератор 9 опорной частоты, блок 10 считывани и возврата, триггер 11 и элемент 12 ИЛИ. В данном исполнении устройство работает следующим образом. При частоте контролируемого напр жени , превышающей частоту F первой уставки, т, е. в режимеожидани , триггер 11 находитс в состо нии О и каждым импульсом формировател 2 в первом и втором дополнительных счетчиках и 5 устанавливаютс кодовые комбинации, соответствующие периодам частот первой (в счетчике 5) и второй (в счетчике 4) уставок. Этот же импульс через первый ключ 6 и элемент 12 ИЛИ вызывает срабатывание блока 10 считывани , и возврата, со счетчика 3 результата при этом считываетс О. При достижении контролируемой частотой значени частоты первой уставки число импульсов, пришедших с генератора 9 в первый и второй дополнительные счетчики и 5, окажетс боль (lie числа, установленного во втором дополнительном счетчике 5, и произойдет переход .всех разр дов счетчика из состо ни О в состо ние 1. При этом подаетс счетный импульс в счетчик 3 результата и закрываютс первый и второй ключи 6 и 7. В дальнейшем происходит подсчет числа периодов , за которые частота изменитс от F до F,j в счетчике 3 результата. Каждый импульс контролируемой частоты устанавливает в первом и втором счетчиках k и 5 кодовые комбинации, соответствующие частотам F и F.. При достижении значени частоты второй уставки переход т в состо ние 1 все разр ды первого дополнительного cчeтчиka k, выходной сигнал которого через элемент 12 ИЛИ вызывает срабатывание блока 10 считывани и возврата и переводит триггер 11 в состо ние 1. Сигналы на выходахThe invention relates to automation and measurement technology, in particular to automatic devices for monitoring and measuring the rate of change of frequency, can be used in conjunction with frequency sensors to study the physical parameters in transient modes. ff 728089 a device is known for measuring the rate of change of frequency, comprising an input matching unit, a pulse shaper, a reference pulse generator, two additional counters, three keys, a readout counter and a return counter, a result counter, the input of the matching block is connected to the input bus of the device, and output - with the output of the pulse former, the output of which is connected to the first inputs of the first key, the first and second additional counters, the second input of the first-year additional counter is connected to the output of the reference frequency generator, and the first input of the second key, the second input of which is connected to the second input of the first key, to the first input of the third key and to the output of the second additional counter, the output of the second key is connected to the first input of the additional counter, the second input of the third key is connected to the output 10 the house of the result counter, the output of the third key is connected to the first input of the result counter, the second input of which is connected. with the output of the read and return unit, the result counter, the bit outputs, the result counter, are connected to the output buses of the device, the input of the read and return unit is connected to. the output of the first switch and the output of the first additional counter. The rate of change of frequency F in a controlled frequency range is measured by counting the number of periods by which the frequency decreased from the highest F. (first frequency setting) to the lowest F (second setting frequency) values of the controlled range or from i to F 1 f. A disadvantage of the known device is the limited range of the controlled frequency due to the fact that the expansion of the range of the controlled frequency will lead to an increase in the averaging error with the definition of the rate of change of frequency. The aim of the invention is to expand the range of measured frequencies. The goal is achieved in that a device for measuring the rate of change of frequency, containing a pulse shaper, a reference frequency generator, three keys, two additional counters, a readout counter and a return counter, a result counter, an input matching unit whose input is connected to the input bus devices, and the output from the pulse driver input, the output of which is connected, n to the first inputs of the first key, the first and second additional counters, the second input of the first additional counter is connected with the output of the reference frequency generator and the first input of the second key, the second input of which is connected to the second input of the first key, to the first input of the third key and to the output of the second additional counter, the output of the second key is connected to the first input of the second additional counter, the second input of the third key is connected with the output of the result counter, the output of the third key is connected to the first input of the result counter, the second input of the result counter is connected to the output b; 1k c44) of returning and returning the result counter, the discharge outputs the result counter is connected to the output buses of the device, the trigger and the OR element are entered, and the first and second additional counters are made by subtractive counters with presetting, the second inputs are set, and the first and second code combinations of the first and second additional counters are connected respectively to the main and inverse outputs of the trigger countable. whose input is connected to the first input of the OR element and to the output of the first opal counter, and the R input of the trigger is connected to the output of the first key and to the second input of the OR element, the output of which is connected to the input of the reading and returning unit of the result counter. The drawing shows a block diagram of the device. The device contains an input matching unit 1, a pulse former 2, a result counter 3, first and second additional counters k and 5, first, second and third keys 68, a reference frequency generator 9, a read and return unit 10, a trigger 11 and an OR element 12. In this version, the device operates as follows. When the frequency of the monitored voltage exceeds the frequency F of the first setpoint, t, that is, in the standby mode, the trigger 11 is in the state O and each pulse of the driver 2 in the first and second additional counters and 5 sets the code combinations corresponding to the frequency periods of the first (in the counter 5) and the second (in the counter 4) settings. This impulse through the first key 6 and element 12 OR triggers the reading and return unit 10, from the counter 3, the result is read O. When the controlled frequency reaches the frequency of the first setting, the number of pulses from the generator 9 to the first and second additional counters and 5, there will be pain (lie the numbers set in the second additional counter 5, and all the bits of the counter will go from state O to state 1. This will give a counting pulse to the result counter 3 and close the first the second keys are 6 and 7. In the following, the number of periods in which the frequency changes from F to F, j in the counter of the result is counted. When the frequency of the second setpoint reaches the state 1, all bits of the first additional counter k, the output of which through element 12 OR triggers the read and return unit 10 and triggers trigger 11 to state 1. Signals on the outputs

триггера 11 измен ютс на противоположные , и очередной импульс с формировател 2 устанавливает в первом и втором дополнительных счетчиках А и 5 кодовые комбинации, соответствую щие частотам второй и третьей уставо ( FJL и FT), т, е. происходит переключение схемы на новый диапазон контролируемой частоты. Работа схемыпроисходит так же, как и на первом диапазоне .trigger 11 is reversed, and the next pulse from generator 2 sets in the first and second additional counters A and 5 code combinations corresponding to the frequencies of the second and third statute (FJL and FT), t, that is, the circuit switches to the new range frequencies. The operation of the circuit is the same as in the first range.

При достижении значени частоты третьей уставки старший разр д первого дополнительного счетчика k снова переходит в cocto ниe 1, происхо дит считывание результата, а триггер 11 устанавливаетс в состо ние О. При дальнейшем уменьшении частоты триггер 11 поочередно устанавливаетс в состо ние 1 и О,-а при увеличении частоты до значени частоты третьей уставки останетс в состо нии 1 до момента, когда контролируема частота превысит значение второй уставки и первый ключ 6 останетс открытым. Импульсом формировател 2 через первый ключ 6 триггер 11 установитс в состо ние О, .и схема вновь окажетс переключенной на первый диапазон контролируемой, частоты. When the third setpoint frequency is reached, the major bit of the first additional counter k goes back to cocto r 1, the result is read, and trigger 11 is set to state O. With a further decrease in frequency, trigger 11 is alternately set to state 1 and O, - while increasing the frequency to the frequency of the third setpoint, it will remain in state 1 until the controlled frequency exceeds the second setpoint and the first key 6 remains open. The impulse of the driver 2 through the first key 6, the trigger 11 is set to the state O, and the circuit will again be switched to the first controlled frequency range.

Предлагаемое устройство позвол ет расширить диапазон контролируемой частоты без снижени точности измерени скорости изменени чзстоты. The proposed device allows to expand the range of the controlled frequency without reducing the accuracy of measuring the rate of change of the frequency.

Таккм образом, введение в устройство триггера и элемента ИЛИ и выполнение первого и второго дополнительных счетчиков в виде вычитающих счетчиков с предустановкой и соединение перечисленных элементов с остальными блоками устройства позвол ет расширить диапазон измер емых частот без снижени точности измерени скорости изменени частоты.Thus, the introduction of the trigger and the OR element into the device and the implementation of the first and second additional counters in the form of subtractive counters with preset and connection of the listed elements with the remaining blocks of the device allows to expand the range of measured frequencies without reducing the accuracy of measuring the rate of change in frequency.

Claims

1. USSR author's certificate W 728089, cl. G 01 R 23/00, 1980 (prototype).