SU624235A1 - Устройство дл скольз щего усреднени электрических сигналов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к цифровой. об работке эпекгрическйх сигналов и можег примен тьс  в различных вычиспитепьных устройствах, в том чиспе в автоматических гицромегеоропогических станци х и измерительных приборах. Известно устройство цл  скольз щего усреднени , состо щее из преобразовател  непериодических .сигналов, сдвигающего регистра и реверсивного счетчика. В этом устройстве сдвигающий регистр имеет значительную емкость, котора  определ етс  максимальной величиной измер емой частоты на входе. Наиболее близким к изобретению по техническому решению  вл ет с  устройство дл  скольз щего усреднени  эпектрического сигнапа, содержащее преобразователь aHaHor 4acTOTaj генератор импульсов , счетчик, каждый разр д которого соединен с первыми входами элементов И, вторые входы которых соединены с первым выходом генератора, сдвигающие регистры на каждый разр д счетчика и блок считывани . Однако оно имеет большое количество эпементов, вызываемое значиТепьной избыточностью записываемой информации и арифметическими операци ми, необходимыми цп  подсчета усредненных значений измер емой величины за весь период усреднени . Целью изобретени   вл етс  сокращение оборудовани  устройства дл  скольз щего усреднени  электрических сигналов. В предлагаемом устройстве это достигаетс  тем, что в него введены блок синхронизации , инвертор, дополнительные элементы И, элементы ИЛИ и блок индикации , при этом один вход блока синхронизации соединен с выходом преобразовател  аналог-частота, другой вход- с первым выходом генератора импульсов, а выход блока синхронизации - со счетным входом счетчика, тактирующие входы сдвигающих регистров и обнуп юший вход- блока считывани  соединены со вторым выходом генератора импульсов, выходы сдвигающих регистров подключены к информационным входам блока считывани  и к первым входам соответствующих дополнительных эпементов И, выходы которых соединены с

первыми вхоцами элементов ИЛИ, вторые вхоцы которых соеаинепы с выхоцами элементов И, вторые входы дополнительных элементов И соединены с тактовым вхо- цом блока считывани  и поцкпючены к выхоцу инвертора, вхоц которого соеаи)1ен с первым выходом гене{)атора и с установкой О счетчику, а выход блока считывани  поцключон ко вхоцу блока ипци- кации.

На чертеже привеаена схема прецпа- Ю гаемого устройства.

Оно содержит преобразователь 1 ана- пог -часгота, блок 2 синхронизации, генератор 3 импульсов, счетчик 4, инвертор 5, элементы И 6, 7, 8, 9, Ю и 11,15

элементы ИЛИ 12, 13 и 14, сцвигающие регистры 15, . 16 и 17, блок 18 считывани , бпог 19 инцикации.

В основу работы устройства положен принцип разбиени  периода усрециени  па 20 К равных -интервалов; в течепие кажцо- --ГО интервала Тфонзвоаитс  накоплонне ан формации, в конце каждого интервала производитс  запись накопленной информации в сдвигающие решстры, сброс информа- -5

НИИ в накопителе (счетчике) после чегх) начинаетс  новый период накоплени  и т. д.

Сдвигающие регистры управл ютс  по тактирующему (сдвигающему) входу так, 30 что в течение каждого интервала накоплени  информации о среднем эти регистры сдвигаютс  на ( Н + 1 ) разр д, причем их выход в этот момент св зан со входом.35

Каждый регистр имеет ц разр дов.

Таким об зазом, к концу каждого интервала накоплени  информации в первых разр дах регистров оказываетс  ипформа- Ю ОЛЯ за интервал накоплени , закончивижйс  за (Т ) секунд цо насто щего момеп- та, где Т - период усреднени , и вместо этой информации вноситс  нова .

Так как на выходе регистров при сцви-15 ге последовательно по вл етс  соцержпмое каждой Яюйки регистра, то суммированием этой информации за каждый интервал усреднени  получают информацию о среднем.50

Свыхода преобразовател  1 на вход бпо- ка 2 поступает частота; пропорционагшна  усредн емому электрическому сигналу Если на Езтором входе блока 2 нет сигнала с первого выхода reisepaTopa 3, то час-55 тота проходит на вход счетчика 4 без задержки , если такой сигнал ест1, то бпок 2 задерживает поступление импульса ус-редн емой частоты на счетный вхоц счетчика 4 до момента сн ти  сигнала с- -пе|5В()1Х выхода генератора 3.

Сигналы ка первом выходе  вл ютс , по сути дела, строб-импульсами, поэтому скважность этих сигналов выбирают максимально возможной.

Этот же сигнал поступает на вход c6pса в О счетчика 4.

Таким образом, в счетчике 4 происходит накопление импульсов усредн емой частоты между двум  каждыми сигналами с первого выхода геператора 3.

Период поступлени  сигналов с первого выхода г енератора 3 равен t., причем

,

гг,е П - количество разр дов каждогоиз сдвигающих регистров 15, 16 и 17;

Т. - период усреднени .

Период поступлени  сигналов1Чр со вторго выхода генератора 3, св занного с тактирующик-1И входами сдвигающих регистров 15, 16 и 17, определ етс  соотнощоиием

i .

. п+1 . Спецовательно, за периодt происходи

информации в регистрах 15, 16 и

17на ( И + 1 ) разр дов.

Выход каждого из этих регистров св зан со входом через соответствующие элементы И 9, Ю и 11 и элементы ИЛИ 12 13 и 14.

Когда па первом .выходе reiiepaTOpa 3 сигнал отсутствует, то с выхода инвертора 5 на вторые входы элементов И 9, Ю и 11 подаетс  разрешение, и информаци  с выхода последнего разр да каждого сдвигающего регистра записываетс  в первый разр д сдвигающего регистра. По окончании ка сдого nepHonai короткий сигналимпупьс по вл етс  на первом выходе генератора 3, тем самым инвертор 5 и элементы И 9, Ю и 11 запрещают прохождение информации с выходов сдвигающих регистров па их входы. Теперь информаци  D nepBFiie разр ды сдвигающих регистров 15, 16 и 17 записываетс  с выходов счетчиков 4 через элементы И б, 7 и 8 и элементы ИЛИ 12, 13 и 14 соответстврнно . Эта информаци  сцвигаетс  тактирующими имп пьсоми со второго выхода генератора 3, импульс на первом выхоао генератора 3 заканчиваетс , обнул   тем самым счетчик 4 и вновь разрешаетс  поступление информации с выхода каждого сдвигающего регистра на его вход.

Выход каждого сдвигающего регистра 15, 16 и 17 соединен со входами блока

18считывани .

Бпок 18 счигывар1и  произвоциг споже- ние параппепьиых коцов чисеп, поступающих из сцвигающих регистров 15, 16 и 17,- npUHevi командой выпопнени  спожени   вл етс  импупьс со второго выхоца генератора 3, поступающий на бпок 18. Так, с зыхоца регистра 15 поступает информаци  2°, с выхоца регистра 17 поступает , информаци  2,

Бпок 18 выцает на вход бпока 19 ниаикации результат споже и  по имп пьсам с первого выхоца генератора 3; этот розупьтат и представл ет собой скоп1: з щее усрецненное значение электрического сит нала . Это значение запоминаетс  в бпоке 19 индикации до поступлени  следующего значени .

Техчико-экономт ческий аффект преагш- гаемого изобретени  заключаетс  в значительном сокращении оборудовани  дл  выполнени  скольз щего усред 1енн  электрического сигнала за счет того, что накопление информации про извоцитс  не за весь периоц Т усреднени  как в известном устройстве , а за интервал.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  скольз щего устранени  электрического сигнала, содержащее преобразователь аналог-частота, генератор

   импульсов, счетчик, каждый разр д которого соединен с первыми входами элементов И, вторые входы которых соединены с первым выходом генератора, сцвигающие ре- гистр, по числу разр дов счетчика и бпок считывани , отличающеес  тем, что с целью сокращени  оборудовани ,, в него введены бпок синхронизации, инвертор , дополнительные элементы И, элементы ИЛИ и бпок индикации, при этом один вход блока синхронизациисоединен с выходом преобразовател  аналог-частота,другой вход - с первым выходом генератора им)пульсов , а выход бпока синхронизации соедиион со счетным входом счетчика, тактирующие входы сдвигающих регистров и обнул ющий вход блока считывани  соеди нены со вторым выходом генератора импулсов , выходы сдвигающих реп1стров подключены к информационным входам блока считывани  и к первым входам соответствующих дополнительных элеме гтов И, выходы которых соединены с первыми входами элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены с выходами элементов И, вторые входы дополнительных элементов И соединены с тактовым входом блока считывани  и подключены к выходу инвертора, вход которого соединен с первым выходом генератора и с установкой О счетчика, а выход блока считывани  подключен-ко входу блока индикиции.