SU1193821A1 - Преобразователь частота-код - Google Patents

Abstract

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТАКОД , содержащий твиггер, первый выход которого соединен с первым входом ключа, генератор импульсов, первый выход которого соединен с вторым входом ключа, выход которого соединен со счетным входом счетчика импульсов, первый элемент ИЛИ, выход которого соединен с первым установочным входом счетчика импульсов, а первый вход объединен с первым входом второго элемента ИЛИ, отличающийс  темэ что, с целью . расширени  функциональных возможностей путем обеспечени  контрол , в него введены первый, второй и третий формирователи импульсов, дополнительный счетчик, триггер отказа, триггер переполнени , первый, вторрй и третий управл ющие триггеры, причем управл ющий вход третьего управл ющего триггера соединен с вторым выходом триггера, счетный вход - с другим выходом генератора импульсов. а выход - со счетным входом триггера отказа и входом первого формировател  импульсов, выход которого соединен со счетным входом триггера, вторым установочным входом счетчика импульсов, первым входом первого элемента ИЛИ и управл юпрлм входом первого управл ющего триггера, первый выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, а второй выход - с управл ющим входом триггера переполнени , счетный вход которого соединен с выходом переполнени  счетчика импульсов и объединен с входом второго формировател  импульсов , выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и со счетным входом первого управл ющего триггера, выход второго элемента ИЛИ соединен с управл ющими входами дополнительного счетчика и второго управл ющего триггера, счетный вход которого соединен с выходом дополнительного счетчика, а выход - с управл ющим входом триггера отказа, выход ключа соединен со , счетным входом дополнительного tC счетчика, управл юпщй вход тр.иггера соединен с выходом третьего формировател  импульсов, вход которого  вл етс  входом преобрааовател , выходы счетчика импульсов, триггера отказа , триггера переполнени  и третьего управл ющего триггера  вл ютс  . выходами преобразовател .

Description

Изобретение относитс  к автоматик и может быть использовано дл  преобразовани  выходного сигнала частотно го датчика.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем обеспечени  контрол  параметров входного сигнала и контрол  правильности функционировани  устройства.

На чертеже представленаблок-схема преобразовател  частота-код.

Устройство содержит первый формирователь 1 импульсов, триггер- 2, ключ 3 управл кндий триггер 4, генератор 5 импульсов, счетчик 6 импульсов , второй формирователь 7 импульсов , дополнительный счетчик 8, первый элемент ИЛИ 9, первьй управл ющий триггер -10, второй элемент ИЛИ 11, второй управл ющий триггер 12, триггер 13 отказа, триггер 14 переполнени , третий формирователь 15 импульсов, вход которого  вл етс  входом 16 преобразовател  частотакод , выходы 17.

Первый выход триггера 2 соединен с первым входом ключа 3, второй вход которого соединен с первым выходом генератора 5, второй выход которого соединен со счетным входом третьего управл ющего триггера4, управл ющий вход которого соединен с вторым выходом триггера 2, выход триггера 4 соединен ,с входом формировател  1, счетным входом триггера 13 и с шиной 17..Выход,ключа 3 св зан со счетными входами счетчика 8 и счетчика 6, выход которого соединен с управл ющим входом триггера 14-и входом формировател  7, первый установочньй вход счетчика соединен с выходом элемента 9, а второй установочный вход объединен с первыми входами элементов 9 и 11, счетными входами триггеров 2 и 10 и соединен с выходом формировател  1. Выход формировател  7 соединен с вторым входом элемента 9 и управл ннцим входом триггера 10, первый выход которого св зан с вторым входом элемента 11, а второй - со счетным входом триггера 14. Выход элемента 11 соединен с управл ющими входами счетчика 8 и триггера 12, выход которого соединён с управл кицим входом триггера 13, а счетный вход - с выходом счетчика 8i Выход формировател  15, вход которого  вл етс 

38212

входом 16 преобразовател , соединен с управл ющим входом триггера 2, а выходы счетчика 6, триггеров 13 и 14 соединены с выходами 17.

5 Преобразователь частота-код работает следующим образом.

При включении напр жени  питани  преобразователь устанавливаетс  в исходное состо ние. Сигнал на входе

10 16 в виде переменного напр жени  преобразуетс  в короткие импульсы при помощи формировател  15 импульсов . .

Импульс с формировател  15 устанавливает триггер 2 в состо ние О, чем запрещает прохождение импульсов эталонной частоты от генератора 5 через ключ 3 на счетньй вход счетчика 6 и заканчивает преобразование

20 предьщущего периода измерени . Код, зафиксированный в счетчике 6,  вл етс  результатом измерени  предыдущего периода и поступает на выход 17. Со второго выхода триггера 2 поступает сигнал на управл ющий вход триггера 4, разрешающий его функционирование под действием импульсов генератора 5. Триггер 4 с поступлением первого импульса на его счетный

30 вход переходит из состо ни  Q в состо ние Q. При этом сигнал, например, в виде логической 1 поступает на выход 17. По переднему фронту данного импульса измен етс  состо ние

c триггера 13 (тЬлько при наличии, на его входе разрешающего сигнала с триггера 12, которьй по вл етс  при отказе счетчика 6). При наличии сигнала в виде логической 1 с тригге0 Р.З выходы 17 передаетс  содержимое счетчика 6...

Второй импульс генератора 5, после прекращени  функционировани  счетчика 6, переводит триггер 4 из

5 состо ни  Q в состо ние Q, при этом по заднему фронту сигнала с выхода Q формирователь 1 формирует импульс, устанавливающий счетчик 6 непосредственно и через элемент ИЛИ 9 в со- сто ние 1, триггеры 10 и 12 и счетчик 8 - в исходное состо ние, а триггер 2 - в состо ние 1, начина  новое преобразование. При этом сигналом с триггера 2 запрещаетс 

- функционирование триггера 4 под действием импульсов генератора 5.

После установки триггера 2 в состо ние 1 импульсы генератора 5

через ключ 3 поступают на счетчик 6 и дополнительный счетчик 8. Под действием первого импульса на выходе счетчика 6 получаем изменение сигнала , например с логической 1 на логический О, которое воздействует на триггер 14 и формирователь7. Триггер 14 не измен ет своего состо ни  из-за наличи  на втором его входе запрещающего сигнала с триг гера 10, а формирователь 7 формирует импульс, который переводит триггер 10 из состо ни  1 в состо ние О. Причем после перехода триггера 10 из состо ни  1 в состо ние О он становитс  на самоблокировку и не реагирует на импульсы, поступающие с формировател  7. При этом с триггера 10 на второй вход триггера 14 поступает сигнал, разрешаищий его функционирование при повторном поступлении сигнала переполнени  счетчика 6 в процессе преобразовани  периода входной частоты. С триггера 10 через элемент ИЛИ 11 на установочные входы триггера 12 и малоразр дного счетчика 8 поступает сигнал, устанавливающий триггер 12 в исходное состо ние и запрещающий фу,нкционирование малоразр дного счетчика 8. С выхода триггера 12 на управл ющий вход триггера 13 поступает сигнал, запрещающий переход в состо ние формировани  сигнала отказа под действием импульсов, поступающих с триггера 4. Наличие запрещающего сигнала на управл ющем входе триггера 13 с выхода триггера 12 свидетельствует о правильном функционировании счетчика 6. После перехода счетчика 6 из состо ни  t в состо ние О он начинает накапливать импульсы стабильной частоты, поступающие с ключа З.Еслр количество импульсов, поступивших за измер емый период, меньше емкости счетчика6, то переполнени  не происходит , а в ием фиксируетс  код, пропорциональный периоду входной частоты. Если количество поступающих импульсов за период большеемкостисчетчика 6, то на выходе снова по вл етс  импульс переполнени , который воздейству  на триггер 14, переводит его из состо ни  0| в состо ние 1 (на втором его входе присутствует разрешающий сигнал). С выхода тригге ра 14 вместе с зарегистрированным в

счетчике 6 кодом на выходы Т7 поступает сигнал, свидетельствующий о зарегистрированном коде, не соответствующем измеренному периоду входной частоты. Искаженный результат измерени  исключаетс  из обработки.

По вление сигнала на выходе триггера 14 свидетельствует о том, что период входного сигнала вышел за допустимое значение, оговоренное дл  данного преобразовател . Триггер 10 под действием второго импульса с формировател  7, в результате второго переполнени  счетчика 6, не измен ет своего состо ни , так как после первого импульса становитс  на самоблокировку. После преобразовани  .п-го периода входной частоты цикл выполнени  операции управлени  и установки преобразовател  в исходное положение дл  измерени  следующего п+1 периода входной частоты повтор етс . Если в n+1-M цикле преобразовани  периода входной частоты под действием первого импульса, поступающего с ключа 3, счетчик 6 не измен ет своего состо ни , т.е. не переходит из состо ни  1 в состо ние О, следовательно , на выходе счетчика 6 импульс , свидетельствующий об изменении состо ни  счетчика 6 с 1 на О, не по вл етс . Тогда триггер 10 не измен ет своего состо ни , и . с его выхода через элемент ИЛИ 11 поступает сигнал, разрешаюпщй дальнейшее функционирование малоразр дного счетчика 8 и триггера. 12 при переполнении счетчика 8. Емкость счетчика 8 выбираетс  такой, что его переполнение происходит позже прихогда запрещающего функционирование сигнала с триггера 10. При переполнении счетчика 8 на счетный вход триггера 12 поступает сигнал, устанавливающий его в состо ние 1. Причем при переходе из состо ни  О в состо ние 1 триггер 12 становитс  на самоблокировку и не функционирует под действием следующего сигнала переполнени , поступающего с малоразр дного счетчика 8. С триггера 12 на управл ющий вход триггера 13 поступает сигнал, разрешакнций его функционирование под действием сигнала с триггера 4. Так как на выходе счетчика 6 не по вл етс  сигнал его обнулени , то в счетчике б фиксируетс  число, не соответствующее фактическому значению периода входной частоты. При по влении сигнала с выхода триггера А триггер 13 переходит из состо ни  1 в состо ние О, так как на управл ющем входе присутствует сигнал, разрешающий его функционирование . Переход триггера 13 из состо ни  1 в состо ние О свидетельствует 11938 5 О 21 о том, что в счетчике 6 происходит отказ. С выхода триггера 13 сигнал, например , в ввде логического О поступает в устройство обработкч и исключает обработку зафиксированного в счетчике 6 кода. Таким образом, искаженный результат , зарегистрированньй в счетчике 6, исключаетс  из обработки при наличии хот  бы одного запрещающего сигнала с выходов триггеров 13 и 14.

Claims (1)

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТАКОД,' содержащий триггер, первый выход которого соединен с первым входом ключа, генератор импульсов, первый выход которого соединен с вторым входом ключа, выход которого соединен со счетным входом счетчика импульсов, первый элемент ИЛИ, выход которого соединен с первым установоч· ным входом счетчика импульсов, а первый вход объединен с первым входом второго элемента ИЛИ, отличающийся тем, что, с целью . расширения функциональных возможностей путем обеспечения контроля, в него введены первый, второй и третий формирователи импульсов, дополнительный счетчик, триггер отказа, триггер переполнения, первый, вторрй и третий управляющие триггеры, причем управляющий вход третьего управляющего триггера соединен с вторым выходом триггера, счетный вход - с другим выходом генератора импульсов.

   а выход - со счетным входом триггера отказа и входом первого формирователя импульсов, выход которого соединен со счетным входом триггера, вторым установочным входом счетчика \ импульсов, первым входом первого элемента ИЛИ и управляющим входом первого управляющего триггера, первый выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, а второй выход - с управляющим входом триггера переполнения, счетный вход которого соединен с выходом переполнения счетчика импульсов и объединен с входом второго формирователя импульсов, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и со счетным входом первого управляющего триггера, выход второго элемента ИЛИ соединен с управляющими входами дополнительного счетчика и второго управляющего триггера, счетный вход которого соединен с выходом дополнительного счетчика, а выход - с управляющим входом триггера отказа, выход ключа соединен со , счетным входом дополнительного счетчика, управляющий вход триггера соединен с выходом третьего формирователя импульсов, вход которого является входом преобразователя, выходы счетчика импульсов, триггера отказа, триггера переполнения и третьего управляющего триггера являются . выходами преобразователя.

   >

   ^{1 1}