Устройство для измерения периода

 

Изобретение относится к области электроизмерений и может быть использовано в системах автоматического контроля , управления и регулирования. Це.Шз изобретения - расширение диапазона измерений достигается за счет увеличения максимального измеряемого периода и возможности фиксации как отрицательного, так и положительного порядка результатов измерений. Для этого в устройство дополнил-ельно введены элемент ИЛИ-НЕ 7, счетчик 4,второй элемент И 12, второй триггер 9, второй элемент И-ИЛИ 6 и группа 14 элементов И. Кроме того, устройство содержит генератор 1 образцовой частоты , элементы ИЛИ 2, 3, элемент И- ИЛИ 5, первый триггер 8, коммутатор 10, элемент И 11, счетчик 13 мантиссы , счетчик 15 порядка. 1 ил. (С со о оо со 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄS0ÄÄ 1308981

А1 бр 4 G 04 F 10/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3989412/24-21 (22) 16. 12.85 (46) 07,05.87. Вюл, Р !7 (72) С.В.Кавзунович, А.Н.Толкачев и С.Н.Шипицин (53) 681.317.77 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 664152, кл, G 04 F 10/04, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Ф 657405, кл. G 04 F 10/04, 1976. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРИОДА (57) Изобретение относится к области электроизмерений и может быть использовано в системах автоматического контроля, управления и регулирования.

Цель изобретения — расширение диапазона измерений достигается за счет увеличения максимального измеряемого периода и возможности фиксации как отрицательного, так и положительного порядка результатов измерений, Для этого в устройство дополнтягельно введены элемент ИЛИ-НЕ 7, счетчик 4,второй элемент И 12, второй триггер 9, второй элемент И-ИЛИ 6 и группа 14 элементов И, Кроме того, устройство содержит генератор образцовой частоты, элементы ИЛИ 2, 3, элемент ИИЛИ 5, первый триггер 8, коммутатор

10, элемент И 11, счетчик 13 мантиссы, счетчик 15 порядка. 1 ил.

1 13089

Изобретение относит я к измерительной технике и может быть использовано в системах автоматического контроля, управления и регулирования, Цель изобретения — расширение диа5 пазона измерений за счет увеличения максимапьного измеряемого периода и возможности фиксации, как отрицательного., так и положительного порядка результатов измерений, 10

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Устройство для измерения периода содержит генератор 1 образцовой частоты, элементы ИЛИ 2 и 3, счетчик 4, 15 элементы И-ИЛИ 5 и 6, элемент ИЛИ-НЕ

7, триггеры 8 и 9, коммутатор 10,элементы И 11 и 12, счетчик 13 мантиссы, группу 14 элементов И, счетчик

15 порядка. 20

Генератор 1 образцовой частоты соединен с входом счетчика 4,выходы которого соединены с информационными входами коммутатора 10, выход которого соединен с входом счетчика 13 мантиссы, выходы которого являются первыми выходами устройства, а выход последнего разряда счетчика 13 ман- тиссы соединен с четвертым входом элемента И-ИЛИ 6 и первым входом эле- 30 мента ИЛИ 2, выход которого соединен с шестым входом элемента И-ИЛИ 5,Первый вход элемента И-ИЛИ 5 соединен с вторым входом элемента И 11 и является первым входбм устройства, второй вход элемента И-ИЛИ 5 является вторым входом устройства, пятый вход элемента И-ИЛИ 5 соединен с D-входом и инверсным выходом триггера 8, Свход которого соединен с выходом эле- 40 мента И-ИЛИ 5, четвертый вход которого соединен с первым входом элемента

И 12, с вторым входом элемента И-ИЛИ

6 и с выходом элемента И 11, первый вход которого соединей с прямым выхо- 45 дом триггера 8 и с управляющим входом коммутатора 10 и с третьим входом элемента И-ИЛИ 5, адресные входы коммутатора 10 соединены с выходами груп= пы 14 элементов И, управляющий вход которой соединен с инверсным выходом триггера 9 и с первым входом элемента 6 И-ИЛИ, К-выходом счетчика 15 порядка соединены с входами группы

14 элементов И, с входами элемента

ИЛИ-НЕ 7 и с вторыми входами элемента ИЛИ 2 и являются вторыми выходами устройства, выход (К+1)-ro разряда счетчика 15 порядка соединен с

81

? первым входом элемента ИЛИ 3, второй вход которого является третьим входом устройства, а выход соединен с

R-входами триггеров 8 и 9 и счетчикоь мантиссы 13 и порядка 15, выход элемента ИЛИ-НЕ 7 соединен с вторым входом элемента И 12, выход которого соединен с S-входом триггера 9, прямой выход которого является третьим выходом устройства и соединен с третьим входом элемента И-ИЛИ 6, выход которого соединен с С-входом счетчика 15 порядка.

Устройство работает следующим образом, После прихода на третий вход устройства импульса "Сброс" триггеры 8 и 9, счетчики мантиссы 13 и порядка

15 устанавливаются в исходное состояние. При этом запрещается прохождение импульсов, полученных при делении счетчиком 4 частоты генератора

1 опорной частоты, через коммутатор

10 на вход счетчика 13 мантиссы. При наличии на втором входе устройства сигнала Пуск и с приходом на первый вход устройства импульса входной частоты, триггер 8 переключается в единичное состояние, т.е. формирует входной измеряемый период Тз„ . При этом через коммутатор 10 разрешается прохождение импульсов с выхода счетчика 4 на вход счетчика 13 мантиссы.

Если за время Т „ старший разряд счетчика 13 мантиссы устанавливается в единичное состояние (т.е, заданная точность достигнута), то на шестом входе элемента И-ИЛИ 5, через элемент 2 ИЛИ, устанавливается разрешающий потенциал для прохождения второго импульса входной частоты с выхода элемента И 11, который приводит устройство в исходное состояние.

Если за время Т „ на последнем выходе счетчика 13 мантиссы разрешающий потенциал не появляется (т.е, Т (Т то второй входпереполнения), ной импульс через элемент И 12 устанавливает триггер 9 в единичное состояние и через элемент И-ИЛИ 6 заносится в счетчик 15 порядка. Единица на третьем выходе устройства

"Знак указывает, что полученный порядок отрицательный. Далее цикл измерения продолжается до тех пор, пока на последнем выходе счетчика 13 мантиссы не появляется разрешающий потенциал (т.е. заданная точность дос— чика мантиссы соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, первый и второй входы первого элемента И-ИЛИ являются соответственно первым и вторым входами устройства, выход перво3 1308981 тигнута), который разрешает прохож- дение очередного входного импульса для установки в исходное состояние триггера 8. Лри этом измеряемый период определяется по формуле 5

К мин тв»= К пор где К „- код счетчика 13 мантиссы после завершения измере- 10 ния;

К„, — код счетчика 15 порядка после завершения измерения.

Если период входных импульсов боль-15 ше времени переполнения счетчика 13 мантиссы импульсами генератора 1 опоРной частоты 8 переполнения) (Т ) J.

Ъ то импульс переполнения из старшего разряда счетчика 13 мантиссы через 20 элемент И-ИЛИ 6 (триггер 9 при этом находится в нулевом состоянии) поступает на вход счетчика 15 порядка и увеличивает е".о содержимое на единицу. Код с выходов счетчика 15 порядка через группу 14 элементов И (на управляющем входе которой установлен разрешающий потенциал с выхода триггера 9) поступает на адресные входы коммутатора 10 и переклю- 30 чает частоту заполнения f „ä счетчика 13 мантиссы йзап = f«„ 2 " (втоц частота импульсов генератора 1 опорной частоты; iV с„ — код счетчика 15 порядка) согласно установленному коду35 счетчика 15 порядка. Далее цикл повторяется до прихода очередного импульса входной частоты, который через элемент И 11 устанавливает триггер 8 в исходное состояние. При этом 40 на выходах счетчика 13 установлен код мантиссы, на выходах счетчика 15 код порядка, а на третьем выходе устройства — нулевой потенциал, означающий, что порядок числа положитель- 4 ный, Формула изобретения

Устройство для измерения периода, содержащее генератор образцовой час- 0 тоты, первые элемент ИЛИ, элемент

И-ИЛИ, триггер, элемент И, а также счетчик мантиссы и счетчик порядка, второй элемент ИЛИ и коммутатор, выход которого соединен с С-входом счетчика мантиссы, выходы которого являются первыми выходами устройства, выход последнего разряда счетго элемента И-ИЛИ соединен с С-входом первого триггера, прямой выход которого соединен с управляющим входом коммутатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона измерении, в него введены элемент

ИЛИ вЂ Н счетчик, второй элемент И, второй триггер, второй элемент И-ИЛИ и группа элементов И, причем выкод генератора образцовой частоты соединен с С-входом счетчика, выходы которого соединены с информационными входами коммутатора, адресные входы которого соединены с выходами группы элементов И, входы которой соединены с вторыми входами первого элемента

ИЛИ, с входами элемента ИЛИ-HE и с

К-выходами счетчика порядка, являющимися вторыми выходами устройства, управляющий вход группы элементов И соединен с инверсным выходом второго триггера и первым входом второго элемента И-ИЛИ, выход которого соединен с С-входом счетчика порядка, выход (К+1)-го разряда счетчика порядка соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого является третьим входом устройства, а выход соединен с R-входами счетчиков мантиссы и порядка и первого и второго триггеров, прямой выход первого триггера соединен с третьим входом первого элемента И-ИЛИ и первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к первому входу устройства, а выход — к четвертому входу первого элемента ИИЛИ, первому входу второго элемента И и второму входу второго элемента И-ИЛИ, пятый вход первого элемента И-ИЛИ соединен с D-входом и инверсным выходом первого триггера, второй вход второго элемента И соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ, а выход— с S-входом второго триггера, прямой выход которого является третьим выходом устройства и соединен с третьим входом второго элемента И-ИЛИ, четвертый вход которого соединен с выходом последнего разряда счетчика мантиссы, выход первого элемента ИЛИ подключен к шестому входу первого элемента И-ИЛИ.