Первичные часы с коррекцией

 

Изобретение относится к хронометрическим системам, в частности к первичным часам, и позволяет расширить диапазон корректировки хода первичньпс часов. Для этого в устройство дополнительно введены три триггера, второй счетчик импульсов с модулем шесть, три элемента И-НЕ, четыре элемента ИЛИ-НЕ, три элемента ШШ, четыре элемента НЕ, второй элемент И, два одновибрат.ора, две кнопки управления и датчик числа, что обеспечивает фиксированную коррекцию показаний первичных часов обоих знаков . 1 ил. а (О

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5у 4 G 04 С 13/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ", К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4222191/24-10 (22) 03.04.87 (46) 07.10.88. Бюп. Ф 37 (71) Научно-исследовательский институт часовой промышленности и Ленинградский опытный завод "Хронотрон" (72) В.Ф. Авсюк, Л,.С. Гендельман, А.И. Речаник и А.В. Степанов (53) 681.11(088.8) (56) Патент ФРГ В 2759800, кл. С 04 С 9/00, 1977.

Патент ФРГ У 2590524, кл. G 04 С 13/04. 1975.

„„SU„„1429087 А1 (54) ПЕРВИЧНЫЕ ЧАСЫ С КОРРЕКЦИЕЙ (57) Изобретение относится к хронометрическим системам, в частности к первичным часам, и позволяет расширить диапазон корректировки хода. первичных часов. Для этого в устройство дополнительно введены три триггера, второй счетчик импульсов с модулем шесть, три элемента И-НЕ, четыре элемента ИЛИ-НЕ, три элемента

ИЛИ, четыре элемента НЕ, второй элемент И, два одновибратора, две кнопки управления и датчик числа, что обеспечивает фиксированную коррекцию показаний первичных часов обоих знаков. 1 ил.

1429087

Изобретение относится к первичным часам с коррекцией для электрочасовых систем, содержащих вторичные часы со стрелочной индикацией.

Цель изобретения — расширение диапазона корректировки хода первичных часов, На чертеже представлена структур ная схема часов. 10

Часы содержат задающий кварцевый генератор 1, делитель 2 частоты, деся. тичный счетчик 3 импульсов, первый элемент И 4, первый элемент ИЛИ 5, первый элемент ИЛИ-НЕ 6, первый элемент НЕ 7, первый элемент И-НЕ 8, второй элемент ИЛИ 9, два счетчика

10 и 11 импульсов с модулем шесть, второй элемент И 12, формирователь

13 минутных импульсов, выходной усилитель 14, источник 15 питания, детек тор 16 уровня, второй элемент HE 17, второй, третий и четвертый элементы

ИЛИ-НЕ 18-20, реверсивный счетчик 21, первый одновибратор 22, первый и вто- 25 . . рой триггеры 23 и 24, второй и тре- тии элементы И-НЕ.25 и 26, третий триггер 27, второй одновибратор 28, третий элемент ИЛИ 29, третий и четвертый элементы НЕ 30 и 31 и датчик 30

32 числа.

Задающий кварцевый генератор 1 связан с делителем 2 частоты до

1 Гц, выход которого соединен с тактовым входом десятичного счетчика 3 импульсов и с первым входом второго элемента И 12. Второй вход элемента

И 12 соединен с последовательно соединенными- первым элементом ИЛИ 5, первым элементом ИЛИ-НЕ 6 и первым элементом НЕ 7, выход которого соединен с первым входом первого элемента

И-НЕ 8. Выходы элементов И-НЕ 8 и

И 12 через второй элемент ИЛИ 9 соединены с тактовыми входами обоих

45 счетчиков 10 и 11 импульсов с модулем шесть. С выходом переноса счетчика

10 импульсов соединены последовательно соединенные первый. элемент И 4, формирователь 13 минутных импульсов и выходной усилитель 14, С выходом источника 15 питания соединены детек тор 16 уровня и нормально разомкнутые контакты первых пар кнопок управления S1 и S2. С выходом детектора 16 через второй элемент НЕ 17 соединены первые входы второго элемента ИЛИ-НЕ

18, третьего элемента ИЛИ-НЕ 19, четвертого элемента ИЛИ-НЕ 20 и вход сложения-.вычитания (+1) реверсивного счетчика 21, С выходом детектора через одновибратор 22 ;/соединен S-вход первого триггера 23. Второй вход элемента ИЛИ-НЕ 18 соединен с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ 20 и с прямым входом второго триггера 24. Инверсный выход триггера 24 соединен с одним из входов второго и третьего элементов И-НЕ 25 и 26. Инверсный выхЬд третьего триггера 27 соединен с другими входами элементов И-НЕ 25 и 26.

Выходы элементов И-НЕ 25 и 26 соединены соответственно с входом разрешения установки (Ч) реверсивного счетчика 21 (через одновибратор 28) и с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ 19.

Третий вход и выход элемента ИЛИ-НЕ

19 соединены соответственно с выходом третьего элемента ИЛИ 29 и с входами обнуления счетчиков 11 и 21. . Выход и выход переноса счетчика 21 соединены соответственно с входом элемента ИЛИ 29 и с R-входом триггера 23 через четвертый элемент НЕ 31.

Выход элемента ИЛИ 29 через третий элемент НЕ 30 соединен с третьим входом элемента ИЛИ-НЕ 18, а через нормально замкнутые вторые пары кнопок

S1 и S2 с R-входами триггеров 24.и

27. Выход элемента ИЛИ-НЕ 18 соединен с одним из входов элемента ИЛИ 5, другой вход которого соединен с прямым выходом триггера 27. С нормально замкнутыми первыми парами кнопок S1 и 2 соединены соответственно S-входы триггеров 24 и 27. Второй вход элемента ИЛИ-НЕ 6 соединен с выходом триггера 23. Выход переноса счетчика 11 .соединен с тактовым входом реверсивного счетчика 21, Датчик 32 числа

I соединен с информационным входом Д счетчика 21. Выход элемента ИЛИ-НЕ

20 соединен с вторым входом элемента

И 4.

Часы работают следующим образом. .Пока напряжение питания не опускается ниже установленного уровня и не нажата ни одна из кнопок, на выходе детектора 16 уровня присутствует высокий потенциал, а триггеры 23, 24 и 27 находятся в исходном (нулевом) состоянии. При таком состоянии указанных схем на выходе элемента НЕ 17, присутствует низкий потенциал; на всех трех входах элемента ИЛИ-НЕ 19— низкий потенциал, поэтому высоким потенциалом с выхода этого элемента за14290

40.блокированы по входу обнуления счетчики 11 и 21; на первый вход элемента ИЛИ-НЕ 18 через элемент НЕ 30 подан высокий потенциал, поэтому независимо от состояния остальных входов элемента ИЛИ-НЕ 18 на его выходе присутствует нулевой потенциал. В результате на выходах элементов ИЛИ-НЕ

6 и 20 возникает высокий потенциал; импульсы с выхода переноса десятичного счетчика 3 поступают на тактовый вход счетчика 10 импульсов (через. элементы И-НЕ 8 и ИЛИ 9), и далее с выхода переноса счетчика 10 импульсы 18 с периодом следования, равным минуте, через открытый элемент И 4, формирователь 13 и выходной усилитель 14 поступают на выход часов.

При снижении напряжения питания 20 .источника 15 ниже допустимого уровня на выходе детектора 16 устанавливается нуль, низкий потенциал с выхода детектора через элементы НЕ 17 и

ИЛИ-НЕ 20 появляется на первом входе 25 элемента И 4 блокирует прохождение импульсов с выхода переноса счетчика 10 на вход формирователя 13. Высокий потенциал с выхода элемента HE 17 не изменяет состояние элементов ИЛИ- 30

HE 6 и 18, триггеров 23, 24 и 27, но переключает в нуль .элемент ИЛИ-НЕ

19, снимая блокировку со счетчиков .11 и 21, и устанавливает счетчик 21 по входу "Сложение-вычитание" в ражим З сложения. Импульсы с выхода переноса счетчика 3 через элементы И-НЕ 8 и

ИЛИ 9 начинают поступать на тактовый вход счетчика 11 и далее с выхода переноса этого счетчика импульсы с периодом следования минута начинают суммироваться в счетчике 21.

При восстановлении номинального уровня напряжения источника 15 в момент переключения детектора 16.,сра", 4> батывает одновибратор 22, переводя триггер 23 в состояние "Единица", что вызывает изменение состояния элемента

ИЛИ-HE 6 (низкий потендиал на его выход@) независимо от состояния другого БО входа этого элемента. Низкий потенциал на выходе .элемента НЕ 17 не изменяет состояния элемента ИЛИ-НЕ 19 (на первом входе этого элемента при рабо- те счетчика 21 присутствует высокий потенциал), счетчик 21 переключают в режим вычитания, а изменение состояния элемента ИЛИ-НЕ 20 разрешает про» хождение импульсов с выхода переноса.

87

4 счетчика 10 (через элемент И 4) на вход формирователя 13. Низкий потен- циал на выходе элемента ИЛИ-НЕ 6 заблокирует элемент И-HE 8 (высоким потенциалом с выхода НЕ 7), открывая таким образом прохождение импульсов с периодом следования, равным 1 Гц, на тактовые входы счетчиков 10 и 11.

Импульсы с периодом следования 6 Гц с выхода переноса счетчика 10 через элемент И 4, формирователь 13 и усилитель .14 поступают на выход устройства, а через счетчик 11 эта же последовательность импульсов поступает на тактовый вход счетчика 21, находящегося в режиме вычитания °

При переполнении счетчика 21 на выходе счетчика устанавливается нуль, а состояние выхода переноса изменяется (у большинства интегральных микросхем из высокого уровня в нуль). Сигнал с выхода переноса счетчика 21 через.элемент НЕ 31 обнуляет и заблокирует триггер 23, что приводит к возвращению в исходное состояние элеменаа HJIH-НЕ 6. Низкий потенциал с выхода счетчика 21, появившийся на первом входе элемента ИЛИ-НЕ 19 (через элемент ИЛИ 29), вызывает появление на выходе элемента ИЛИ-HЕ t9 высокого потенциала, обнуляя и блокируя счетчики 11 и 21. Обнуление счетчика 21 возвращает выход переноса счетчика в исходное состояние, снимая блокировку триггера 23 без изменения нулевого состояния триггера. Возвращение в исходное состояние элемента ИЛИ-НЕ 6 (высокий потенциал на выходе элемента) заблокирует прохождение импульсов через элемент И 12 и открывает посту-. пление импульсов с выхода переноса счетчика 3 на тактовый вход счетчика

10 (через элементы И-НЕ 8 и ИЛИ 9), т.е. на выход устройства снова начинает поступать импульсная последовательность номинальной (минутной) час тоты.

При нажатии кнопки S1 триггер 24 переключается в состояние "Единица". что приводит к изменению состояния элементов ИЛИ-НЕ 20, И-НЕ 25 и 26.

Изменение состояния элемента ИЛИ-НЕ 20 вызывает появление потенциала нуля на входе элемента И 4 и блокировку

Подачи импульсов на вход формирователя 13. Высокий потенциал на выходе элемента И-HE 26 через элемент ИЛИ-HE

19 снимает блокировку счетчиков 11

1429087 ,и 21. При изменении состояния элемен- 27 в исходное состояние происходит та И-НЕ 25 срабатывает одновибратор обнуление и блокировка счетчиков 11

28, подключенный на вход разрешения и 21, а на выход устройства снова по-, ; записи счетчика 21 после че:"о по ин- ступает импульсная последовательность

Э формационному входу в счетчик записы" 5 минутной частоты. вается код числа, хранящегося в дат- Таким образом, предложенное изобчике 32. Величина числа, записывае- ретение позволяет осуществить фиксимого в датчик 32, выбирается из сле- рованную коррекцию показаний первичдующих соображений: разница между ных часов обоих знаков. численным выражением емкости ревер- 10 сивного счетчика и числом из датчи- ф о р м у л а и з о б р е т е н и я ка 32 равна величине временной коррек. ции в первичных часах (например, для Пе вичные часы с коррекцией, сопереключения с "зимнего на летнее ДержаЩие послеДо еД е жа е последовательно соединенные время величина временной коррекции t5 задающий кварцевый генератор, делисоставляет 60 минутных импульсов). тель частоты и десятичный счетчик имИмпульсы с выхода переноса счетчи- пульсов nocnegosaTeas ед овательно соединенные ка 3 через элементы KIH-HE 8, KIH 9 счетчик им Ульсов с модУлем шесть, и счетчик 11 импульсов начинают за- элемент И, формирователь минутных полнять. счетчик 21, находящиися в ре-20 импУльсо имп льсов и выходной усилитель, а жиме вычитания (на входе Сложение1 д жение также реверсивный счетчик и блок пивычитание" этоГо счетчика сохраняет- тания, связанный с детектором УРовня, ся отрицательный потенциал) . При пе- о т л и ч а ю щ и е с я тем, что, с реполнении счетчика 21. положительный ° цельn Расшире д . opp елью асши ения диапазона корректипогенциал с выхода элемента НЕ 30 25 ровки хода первичных часов, в них через нормально заикнутые вторые лары ввеДены Р Р вв ены три RS-триггера, второй счеткнопок 51 и 52 обнуляет триггер 24, чик импУльсов с модУлем шесть, тРи а нулевой потенциал с выхода элемен- элемента Ф элемента И-НЕ четыре элемента ИЛИ-НЕ, та ИЛИ 29, поступая на первый вход рвьй Вхор, три элемента ИЛИ, че ыре элемента НЕ, элемента ИЛИ-НЕ 19 изменяет потен- 30 втоРой элемент И, два одновибратора, авления и подключенный циал на выходе этого элемента. Измек инфо мационным входам реверсивного нение состояния элемента ИЛИ-НЕ 19 к информацион приводит к обнулению и блокировке счетчика датчик числа, причем первый ,счетчиков 11 и 21. Обнуление тригге- элемент ИЛИ, первый элемент ИЛИ-НЕ ра 24 приводит к изменению состояния 35 и Р и пе вый элемент НЕ последовательно элементов ИПИ-НЕ 20 и И 4, вновь раз- соединены между собой, выход первого решая прохождение импульсов с выхода элемента НЕ связа связан с первыми входами переноса счетчика 10 через элемент втоРого элемента вто ого элемента И и первого элемента

И 4 формирователь 13 и усилитель 14 И-НЕ, втоРой вход котоРого соединен с выхо ом переноса десятичного счет- .

При нажатии кнопки S2 триггер 27 переключается в состояние Единица

tt мента И-НЕ и второго элемента И через изменяя состояние элементов ИЛИ-НЕ 6 втоРой элемент ИЛИ д вто ой элемент ИЛИ соединены с такто(через. элемент KIH 5), H-HE 25 и 26. выми входами пеРвого и втоРого счетНизкий потенциал на выходе элемента 45 чиков импУльсов д д выход делителя частоИЛИ-НЕ 6 открывает цепь прохождения ть соединен с втор м нен с вторым входом элемента выход детектора уровня соответстимпульсов с выхода делителя 2 на так- - И, выход детектоР УР .товые входы счетчиков 10 и 11 по це- венно через последовательно соединен-, почке из элементов И 12 и ИЛИ 9. Из ные пеРвый оДновибРатор и пеРвый триГменение состояния элементов И-НЕ 25 50 гер свЯзан с вторь связан с вторым входом первого элемента ИЛИ-НЕ и через второй элемент и 26 приводит к снятию блокировки счетчиков 11 и 21, а также к записи Е с входом "Сложение-вычитание" рев счетчик 21 кода числа из датчика ве сивного счетчика и с первыми вхо32. В результате импульсная последо- 1 дами BToPoro тре третьего и четвертого вательность повышенной частоты (6 Гц) 55 элементов ИЛИ-НЕ второй вход которого начинает поступать на выход устройст- ooeéH"eH с прямым сое инеи с прямым выходом второго ва и заполнять счетчик 21. При пере- триггера и с вторым входом второго полнении счетчика 21 и возвращении элемента KIH-HE, инверсный выход втоэлементов И®-НЕ 6 н 19 и триггера рого триггера соединен с первыми вхонены соответственно с выходами реверсивного счетчика и с вторым входом третьего элемента ИЛИ-HF. третий вход и выход которого соединены соответственно с выходом третьего элемента

И-HE и с входом обнуления реверсивного счетчика и второго счетчика импульсов, вход, разрешения и тактовый вход реверсивного счетчика соединены сооТ ветственно через второй одновибратор с выходом второго элемента И-НЕ и с выходом переноса второго счетчика импульсов, выход переноса реверсивного счетчика соединен через четвертый элемент НЕ с R-входом первого триггера, выход четвертого элемента ИЛИНЕ соединен с вторым входом первого элемента И, нормально замкнутый контакт первой пары второй кнопки управления соединен с S-входом третьего триггера.

7 1429087

М дами второ о и третьего элементов

И-НЕ, вторые входы которых соединены с инверсным выходом третьего триггера, прямой выход которого соединен с од5 ним из входов первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ-HF., нормально замкнутый контакт первой пары первой кнопки управления соединен с Sвходом второго триггера, нормально разомкнутый контакт — с выходом источника питания и с нормально разомкнутым контактом первой пары второй кнопки управления, R-входы второго и тре-15 тьего триггеров соединены между собой и через нормально замкнутые контакты второй пары первой и второй кнопок управления — с третьим входом второго элемента ИЛИ-НЕ и через третий эле- >Q мент НЕ - с выходом третьего элемен-, та ИЛИ, входы и выход которого соеди