Устройство для управления газоразрядной индикаторной панелью

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах , отображения информации на газоразрядных индикаторных панелях (ГИП) переменного тока. Цель изобретения - повышение надежности устройства путем коррекции питающего напряжения. Поставленная цель цостигае ся тем, что в устройство, содержащее первый 1 и второй 2 блоки выбора шин, первый З.и второй 4 генераторы поддерживающего напряжения , источник питания 6, селектор амплитуды 5, первый 7 и;.второй 8 блоки формирования импульсов записи-стирания , ГИП 9, задающий генератор 10, первый счетчик 11 и блок дешифраторов 12, введеный первый 13 и второй 16 элементы И, ключ 14, RS-триггер 15, второй счетчик 17, цифроаналоговый преобразователь 18, операционный усипитель 19, дешифратор 20, первый и второй 22 блоки элементов ИЛИ, что обеспечивает автоматическую подстройку питающего напряжения при уходе параметров элементов устройства за счет осуществления ступенчатого повьшения напряжения питания. 4 ил. i СЛ

„„Я0„„1448354 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Г 09 G 3/28

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ (21) 42)3964/24-24 (22) 23.03.87 (46) 30.12.88. Бюл. К - 48 (72) В.С.Чудаков (53) 681 ° 327(088.8); (56) Авторское свидетельство СССР

М )137506, кл. Г 09 С 3/28, 1985.

Патент США )) 4017762, кл. Н 05 В 43/00, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОРАЗРЯДНОЙ ИНДИКАТОРНОЙ ПАНЕЛЬЮ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах. отображения информации на газоразрядных индикаторных панелях

{ГИП) переменного тока. Цель изобретения — повышение надежности устройства путем коррекции питающего напряжения. Поставленная цель цостигаеФся тем, что в устройство, содержащее первый 1 и второй 2 блоки выбора шин, первый 3)и второй 4 генераторы поддерживающего напряжения, источник питания 6, селектор амплитуды 5, первый 7 и..второй 8 блоки формирования импульсов записи-стирания, ГИП 9, задающий генератор 10, первый счетчик 11 и блок дешифраторов 12, введеный первый.13 и второй 16 элементы И, ключ 14, RS-триггер 15, второй счетчик 17, цифроаналоговый преобразователь 18, операционный усилитель 19, дешифратор 20, первый 21 и второй 22 блоки элементов ИЛИ, что обеспвчивает автоматическую подстройку питающего напряжения при уходе параметров элементов устройства за счет осуществления ступенчатого повышения напряжения питания, 4 ил.

1448354

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам управления индикаторными приборами, и может быть использовано в устройствах отображения информации, содержащих газораэрядные индикаторные панели (ГИП ) переменного тока.

Цель изобретения — повьппение надежности устройства путем коррекции питающего напряжения.

На фиг, r представлена блок-схема устройства для управления ГИП; на фиг.2 — временные диаграммы работы устройства в режиме подстройки питаюцего напряжения; на фиг.3— временные диаграммы анализа состояния экрана ГИП при изменении питающего напряжения;. на фиг.4 — пример выполнения ключа.

Устройство для управления ГИП содержит первый 1 и второй 2 блоки выбора шин, первый 3 и второй 4 генераторы поддерживающего напряжения, 25 селектор амплитуды 5, источник питания (ИП ) 6, первый 7 и второй 8 блоки формирования импульсов записи — стирания,. ГИП 9, задающий генератор 10, первый. счетчик 11, 30 блок дешифраторов 12, первый элемент И 13, ключ 14, RS-триггер 15, второй элемент И 16, второй счетчик

17, цифро-аналоговый преобразователь

18, операционный усилитель 19 (ОУ), дешифратор 20, блоки 21 и 22 элементов ИЛИ. Отображаемая информация задается в устройстве через адресные

23, 24 и управляющие 25 — 27 входы, На фиг.3 позициями 28 — 39 обозна- 40 чены временные диаграммы.

Первый 1 и второй 2 блоки выбора шин выполняют функции дешифрации адреса, наложения управляющих импульсов на напряжение поддержания и подачи результирующих напряжений на соответствующие группы входов ГИП

9 с электрической развязкой последних.

Генераторы 3 и 4 поддерживающего напряжения формируют высоковольтные (100 В и более импульсы ступенчатой формы, которые получаются поочередным действием трех электронных ключе@»

Селектор амплитуды 5 преобразует максимальную из амплитуд геыараторов

3 и 4 в пропорциональное амплитуде постоянное напряжение.

Источник питания 6 обеспечивает генераторы 3 и 4 постоянным питающим напряжением и управляется по входу отрицательной обратной связи.

Блоки 7 и 8 записи — стирания выдают на блоки выбора высоковольтные { более 70 В) импульсы управления, для координаты Х вЂ” положительной полярности, для У вЂ” отрицательной, Задающий генератор 10 синхронизирует работу всего устройства, и, как правило, представляет собой кварцевый автогенератор частотой l МГц и более.

Последовательно соединенные первый счетник 11 и блок дешифраторов 12 образуют распределители импульсов, которые обеспечивают работу генераторов 3 и 4, блоков 7, 8 и ключа 14.

Триггер 16 по сигналу с ключа 14 фиксирует окончание режима подстройки питающего напряжения.

Второй элемент И 16 обеспечивает окончание режима подстройки питающего напряжения посредством прекращения подачи сигналов на второй счетчик 17 который останавливается и хранит полученное значение необходимого питаюцего напряжения. цифроаналоговый преобразователь (ЦАП ) 18 переводит этот код напряжения в постоянное напряжение, которое в ОУ 19 сравнивается с амплитудой генераторов 3 и 4, в случае несравнения на источник питания выдается сигнал, изменяющий напряжение в нужную сторону.

Дешифратор 20 и блоки 21 и 22 логических элементов ИЛИ обеспечивают подачу сигналов полувыборки на ГИП в режиме подстройки питающего напряжения.

Устройство содержит два контура отрицательной обратной связи (ООС )

Первый контур . генераторы 3 и 4, селектор амплитуды 5, ИП 6, генераторы 3, 4 — обеспечивает стабильную амплитуду импульсов на выходе генераторов 3 и 4. Второй контур. генераторы 3, 4, ключ !4, триггер 15, второй счетчик 17, ЦАП 18, операционный делитель 19, ИП 6, генератора

3, 4 — дает воэможность ступенчато увеличивать амплитуду импульсов генераторов 3, 4 и прекратить это увеличение при появлении зажженных яыеек

ГИП. Блоки 2 через дешифратор 20 подключены к выходам второго счетчи48354

2Ь

35

40 установки питающих напряжений произ.водится в режиме записи, когда на

g5,предлагаемую автоматическую регулиз 14 ка 17, что обеспечивает их последовательнуюю работу: сначала выр аб атываются импульсы полувыборки по коор-... динате Х, затем — по координате У.

Устройство для управления ГИП работает следующим образом.

После включения всех блоков с вн них устройств на вход 27 подается сигнал, обнуляющий второй счетчик

17, который переводит триггер 15 в

<состояние, разрешающее прохождение импульсов с первого счетчика 11 через второй элемент И 16 на второй счетчик 17. В этом случае счетчики

11, 17 работают в режиме деления частоты генератора 10 сигналы счетчика

17, последующие на ЦАП 18, а затем в виде аналогового сигнала на ОУ 19, приводят к ступенчатому.изменению напряжения на выходе ОУ, т.е. дискретному нарастанию напряжения на входе ИП 6 с каждым отсчетом второго счетчика 17 (диаграмма.32 ), при атом напряжение на каждой ступени стабилизировано при помощи первого

1 контура ООС. Одновременно с этим на каждой ступени увеличения поддерживаемого напряжения череа второй контур ООС происходит анализ состояния ГИП: при зажигании ячеек экрана триггер 15 переводится в состояние (диаграмма 33 ), прекращающее про.". хождение импульсов через второй элемент И 16, тот же сигнал триггера поступает на вычитающий вход ОУ 19 и амплитуда поддерживающего напряжения уменьшается на фиксированную ве.личину (обычно 2 В ), которая гарантирует нормальную работу ГИП до следующей процедуры подстройки питаюл щего напряжения (момент времени "а" на временной диаграмме 34 фиг.2 )

Указанный анализ состояния ГИП осуществляется по временным диаграммам на фиг.3. На каждом значении величины поддерживающего напряжения, соответствующем ступени диаграммы

33, на шины ГИП действуют поддержи.". . вающие напряжения по диаграммам 34 gp и 35 для координат Х У соответственно . Затем второй счетчик 17 делает ответ и логичесиие элементы ИЛИ 21 переводят второй блок 2 выборки шин в режим импульсов полувыборки по координате Х (диаграмма 37 ), по координате У вЂ” прежняя диаграмма 35.

Следующий отсчет второго счетчика

17 выключает логические элементы 21 и включает элементы 22 по координате

У, на электродах ГИП по координате

Х действующ поддерживающие напряжения без импульсов полувыборки (диаграмма 34), по координате У вЂ” с импульсами полувыборки (диаграмма 37).

В результате этих трех действий на электроды ГИП вЂ” поддерживающие напряжения без импульсов полувыборки и с импульсами полувыборки по одной из координат — на экране ГИП могут засветиться ячейки. Четвертый отсчет второго счетчика 17 переводит временную диаграмму по координате Х на анализ засвеченных ячеек ГИП.

При этом выход дешифратора 20 выдает на генератор поддерживающего напряжения 4 сигнал, прекращающий включение нулевого уровня, а на первый элемент И 13 сигнал, открывающий транзистор ключа 14 (фиг. 4).

Вследствие наличия конструктивной емкости ГИП и ограничения тока ключа 14 напряжение на шинах ГИП по координате Х уменьшается линейно (диаграмма 38 ). Если на экране ГИП имеются засвеченные ячейки, то на наклонном участке диаграммы происходят разряды ячеек с последующим их стиранием. В результате этого разряда происходит бросок тока в цепи

ГИП и соответствующее скачкообразное падение напряжения (пунктирная линия на диаграмме 38), по которому ключ

4 выдает на триггер 15 сигнал окончания режима подстройки питающего напряжения. абота устройства после описанной участке б-в диаграммы 35 для выбран... ных ячеек ГИП соответствующих информаций на входах 3, 4 по обеим координатам подаются импульсы полувыборки, или в режиме стирания, когда на участке г-д диаграммы 34 по обеим

|координатам выбранных ячеек подаются импульсы полувыб орки, Опыт эксплуатации устройств для отображения инфсрмации на ГИП показывает, что периодическая регулировка питаюещго напряжения необходима раз в несколько месяцев, поэтому ровку можно совместить с включением устройства.

Введение ключа тока позволяет контролировать процесс разряда яче5 14483 ек ГИП в том месте временной диаграммы, где отсутствуют разряды ячеек рамочных электродов, перезаряды стеночных емкостей и помехи от срабаты5 вания силовых ключей. Это позволяет замкнуть 00С, контролирующую питающее напряжение через ГИП, что дает возможность осуществить автоматическую подстройку питающего напряжения.

2 результате специфическая особенность ГИП вЂ” необходимость периодической подстройки питающих напряжений— исчезает из эксплуатационного про, цесса и переходит в разряд схемного исполнения. Предлагаемое устройство позволяет применить схемноконструкторское исполнение, обеспечивающее область устойчивой. работы по питающему напряжению 4 В, что

20 значительно снижает требования к элементам схемы.

Формула изобретения

Устройство для управления газораз- 25 рядной индикаторной панелью, содер— жащее первый и второй блоки формирования импульсов записи-стирания, информационные входы которых являют-,. ся соответственно первым и вторым 30 управляющими входами устройства, а выходы соединены с управляющими входа.."и соответственно первого.и второ— го блоков выбора шин, выходы которых соединены соответственно с горизонтальными и вертикальными шинами газоразрядной индикаторной панели, а информационные входы блоков выбора шин соединены с первым и вторым входами селектора амплитуды и с вы-,ц ходами соответственно первого и второго rенераторов поддерживающего напряжения, первые входы которых подключены к выходу источника питания, а вторые входы — к первому выходу блока дешифраторов, второй вы.-: ход которого соединен с управляющими входами первого и второго блоков формирования импульсов записистирания, задающий генератор, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика, первый выход которого соединен с информационным вхо54 6 дом блока дешифраторов, о т л и ч а юще е ся тем, что, с целью повышения надежности устройства путем коррекции питающего напряжения, в него введены второй счетчик, первый и второй элементы И, RS-триггер, операционный усилитель „цифроаналоговый преобразователь, ключ, дешифратор, первый и второй блоки элементов ИЛИ, выходы которых соединены с адресными входами соответственно первого и второго блоков выбора шин, первые входы первого и второго блоков элементов ИЛИ являются адресными входами устройства, а вторые входы подключены соответственно к первому и второму выходам дешифратора, третий выход которого соединен с третьим входом второго генератора поддерживающего напряжения и с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к.третьему выходу блока дешифраторов, а выход подключен к управляющему входу ключа, информационный вход которого., соединен с выходом второго генератора поддерживающего напряжения,,а выход подключен к входу установки О

RS-триггера, входы установки "1" которого подключены соответственно к четвертому выходу блока дешифратор ов и к первому выходу второго счет êà, а выход RS-триггера соединен с третьим входом первого элемента И, с первым инвертирующим входом операционного усилителя.и с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с вторым выходом первого счетчика, а выход соединен со счетным входом второго счетчика, установочный вход которого является третьим управляющим входом устройства, второй выход соединен с входом дешифратора, а третий выход .. — с входом цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя, второй инвертирующий вход которого подключен к выходу селектора амплитуды, а выход соединен с управляющим входом источника питания.

)448354 у1

l 448354 йл dn4

4 Д f5

goal/Z.4

Составитель E.Êoíþàåíêî

Редактор Н.Горват Техред q.äèäûê Корректор В.Бутяга

Закаэ 6848/53 Тираж 459 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Проиэводственио-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4