Преобразователь фаза--код

 

372682

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советских

Социалистических

Рос»»ублин

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. Н 031< 13/20

Заявлено 11.VIII.1971 (№ 1689686/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано О1 111.1973. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 17Х.1973

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681.3 25(088.8) Авторы изобретения В, E. Геиишта, И. П. Глаголев, Е. В. Замолодчиков, М. А. Камынина, А. К. Смирнов и В, С. Туревский

Заявитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ФАЗА -- КОД

Изобретение относится к области автоматического управления и может быть использовано для связи измеряемой аналоговой величины, представленной в виде фазового сдвига, с цифровым вычислительным устройством.

Известно устройство, содержащее генератор тактовой частоты, связанный через вентиль со счетчиком, причем управляющий вход вентиля соединен с выходом триггера управления, триггер синхронизации, вентили старт- и стоппмпульсов.

Недостатком известного устройства является относительно низкая точность измерения фазы вследствие нестабильности каждого отдельного измерения, что вызвано наличием синхронных и асинхронных наводок.

Предложенное устройство отличается от известного тем, что, с целью повышения точности, оно содержит дешифратор, дополнительный счетчик и два дополнительных триггера, счетные входы которых подключены к выходам вентилей старт- и стоп-импульсов, а выходы — ко входам триггера управления. Причем выход счетчика через дешифратор соединен с управляющим входом вентиля стоп-импульса, а аналогичный вход вентиля стартимпульса подключен к выходу триггера синхронизации, вход которого соединен с выходом дополнительного счетчика. Вход последнего почключен к вьсходу триггера со счетным входом, связанного с вентилем старт-импульса.

На чертеже дана блок-схема предложенного устройства.

Устройство работает следующим образом.

Старт-импульсы поступают на вход 1 и проход51 T через вентиль старт-и м пульсов 2 и а счетный вход триггера 8. Стоп-импульсы по1о ступают па вход преобразователя 4»1 проходяпг

»ерез вентиль стоп-импульсов 5 па счетный вход триггера 6. Выход «1» триггера 8 сосдпцец со входом «1» триггера 7, выход «1» триггера б — со входом «О» триггера 7. Выход «1» триггера 7 соединен с одним из входов вентиля 8, другой вход которого соединен с генератором кварцованной частоты 9. Выходные импульсы вентиля 8 поступают на вход счетчика импульсов 10, код с выхода которого является вы: одным кодом преобразователя и через дешифратор 11 управляет работой вентиля 5.

Счетчик импульсов 12 предназначен для подсчета числа суммируемых временных интервалов за цикл измерения. Вход счетчика 12 соединен с выходом «1» триггера 8. Импульс переполнения с выхода счетчика 12 поступает па вход «О» триггера 13.

Каждый цикл измерения начинается с прихода сигнала «Пуск» на вход И, который со30 сдипен непосредственно со входамп «О» трпг372682

3 герон 8, б, 7 и счетчиков 10, 12 и с входом «1» триггера И, Бгяход «1» триггера И управляе) работой вентиля 2.

По сигналу «Пуск» происходит установка в исходное состояние всех триггеров и счетчиков преобразователя. При этом вентили 5, 8 закрыты, а вентиль 2 открыт. Первый после команды «Пуск» старт-импульс устанавливает триггеры 3 и 7 в состояние «1», открывает вентиль 8, и выходные импульсы генератора 9 начинают суммироваться в счетчике импульсов 10. Когда код счетчика 10 превысит величину, соответствующую половине одного временного интервала между соседними стартимпульсами, дешифратор 11 открывает вентиль стоп-импульсов 5, разрешая прохождение стоп-импульсов на счетный вход триггера б.

Поделенные на два триггером б стоп-импульсы поступают на вход «О» триггера 7, закрывая вентиль 8 и запрещая прохождение выходных сигналов генератора 9 на вход счетчика 10 до прихода очередного старт-импульса.

Импульс переполнения со счетчика 12 поступает на вход «О» триггера 18, закрывая вентиль старт-импульсов 2 и прекращая цикл измерения до прихода следующей команды

«Пуск».

Вентиль 2 и дешифратор 11 введены для исключения погрешности при возможном переходе через полное значение фазы в течение цикла усреднения. Если в начале цикла сдвиг по фазе между входными сигналами составляет больше половины периода между стартимпульсами, то к приходу стоп-импульса, следующего за первым,старт-импульсом, вентиль

5 будет открыт, и до перехода через полное

4 значение фазы суммируемые временные интервалы будут меньше периода между старт-импульсами. Если в начале цикла сдвиг по фазе меньше половины периода, То стоп-импульс, 5 следующий непосредственно за старт-импульсом, не проходит через вентиль 5 и деление начинается только со следующего стоп-импульса.

Предлагаемый преобразователь нормально

10 функционирует при условии, что изменение разности фаз входных сигналов за один цикл измерения не превысит 180 . При этом допускается любое число переходов через полное значение фазы.

Предмет изобретения

Преобразователь фаза — код, содержащий генератор тактовой частоты, связанный через

20 вентиль со счетчиком, причем управляющий вход вентиля соединен с выходом триггера управления, триггер синхронизации, вентили старт- и стоп-импульсов, отличаюи1ийся тем, что, с целью повышения точности, он содер25 жит дешифратор, дополнительный счетчик и два дополнительных триггера, счетные входы которых подключены к выходам вентилей старт- и стоп-импульсов, а выходы — ко входам триггера управления; причем выход счет30 чика через дешифратор соединен с управляющим входом вентиля стоп-импульса, аналогичный вход вентиля старт-импульса подключен к выходу триггера синхронизации, вход которого соединен с выходом дополн ительно35 го счетчика, вход которого подключен к выходу триггера со счетным входом, связанного с вентилем старт-импульса.