Патент ссср 411647

 

ОЛИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 14.Ч1.1971 (№ 1664744/18-24) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 15.1.1974. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 27 Ч.1974

М. Кл. Н 03k 23/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 621.374.32 (088.8) Автор изобретения

В. П. Новоселов

Заявитель Челябинский политехнический институт имени Ленинского Комсомола

ДВОИЧНАЯ РЕВЕРСИВНАЯ ЯЧЕЙКА

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для построения счетчика импульсов, используемого в системах дискретного автоматического регулирования по скорости и положению вращающегося вала.

Известны двоичные реверсивные ячейки, содержащие два симметричных триггера, парафазные входы которых подключены к выходам ключей, первые входы которых соединены между собой непосредственно, а вторые — через инверторы.

Основной недостаток существующих реверсивных ячеек — низкая надежность, обусловленная ложными срабатываниями при нахождении контролируемого вала в граничных точках.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

Это достигается тем, что в устройство введены два управляемых переключателя с размыкающими и замыкающими и общим контактами, причем размыкающие и замыкающие контакты подключены к выходам триггеров, а общий контакт — к точкам соединения инверторов и второму входу одного из ключей.

На фиг. 1 представлена структурная схема двоичной реверсивной ячейки; на фиг. 2— диаграмма работы в функции от угла поворота контролируемого вала.

Ячейка содержит симметричный триггер Т1 с нулевым входом, соединенным с выходом ключа К1, и единичным входом — с выходом ключа К, вход которого соединен с выходом инвертора «НЕ»,. Вход ключа К1 и вход инвертора «НЕ» соединены с выходом переключателя П1 с размыкающим правым входом и

10 замыкающим левым. Левый и правый входы переключателя П соединены соответственно с нулевым и единичным выходами триггера Т2.

Нулевой вход триггера Т2 соединен с выходом ключа Кз, а единичный — с выходом ключа

15 К4, вход которого соединен с выходом инвертора «НЕ» . Входы ключа Кз и инвертора

«НЕ»2 соединены с выходом переключателя

П, с отмыкающим правым входом и замыкающим левым. Левый и правый входы пере20 ключателя П подключены соответственно к единичному и нулевому выходам триггера Т1.

Управляющие входы переключателей П и П2 соединены соответственно с нулевым и единичным входами Вх. 1 ячейки, а управляющие

25 входы ключей Кь К и К;„К соединены аналогичным образом с нулевым и единичным входами Вх. II ячейки.

На первый единичный вход Вх. 1 ячейки поступает периодическое напряжение прямо30 угольной формы, заданное в функции от угла

411647 поворота ср контролируемого вала, а на второй единичный вход Вх. II — аналогичное напряжение, сдвинутое относительно первого на четверть периода импульсов. На нулевых входах действуют те же периодические напряжения, но в противофазе. Требуемые напряжения получают с выходов двухканального датчика импульсов, сочлененного механически с контролируемым валом (на фиг. 1 не показаны).

Будем считать наличие напряжения единицей, а отсутствие — нулем. Триггер находится в нулевом состоянии, если на его единичном и нулевом выходах действуют соответственно нулевой и единичный сигналы. Ключ открывается, а переключатель переключается, если на их управляющих входах действует единичный сигнал.

На диаграмме работы реверсивной ячейки (фиг. 2) представлен характер изменения сигналов, действующих на выходах и входах устройства и выходах ключей в зависимости от номера интервала угла ср, обозначенного арабскими цифрами. На диаграмме приняты следующие обозначения:

Вх, I, Вх. II — диаграмма сигналов, действующих на первом и втором единичных входах устройства; Вых. 1, Вых. II — диаграмма сигналов, действующих на первом и втором единичном выходах устройства; К, Кь Кз, К4 — диаграмма сигналов, действующих на выходах ключей.

Очевидно, что при изменении направления вращения контролируемого вала последовательность смены состояний триггеров будет обратной. Ввиду этого достаточно рассмотреть последовательность работы устройства при непрерывном увеличении . В нулевом интервале угла р оба триггера и оба входа находятся в нулевом состоянии. Вследствие этого на выходе ключа К> действует единичный сигнал, а на выходе ключа К вЂ” нулевой. Триггер Т, удерживается в нулевом состоянии. В первом интервале первый вход Вх. 1 переходит в единичное состояние, на выходе переключателя

П> появляется нулевой сигнал с единичного выхода триггера Т>, единичный сигнал исчезает на выходе ключа К> и появляется на выходе ключа Кр. При этом триггер Т переходит в единичное состояние. Во втором интервале угла ср в единичное состояние переходит второи вход Вх. II. При этом ключи К> и К

Зо

50 запираются, а ключи К;, и К отпираются.

Единичный сигнал с единичного выхода триггера Т, появляется на выходе переключателя

П, на выходе ключа К3 появляется единичный сигнал, который удерживает триггер Т в прежнем состоянии. В третьем интервале угла ср первый вход переходит в нулевое состояние, а нулевой сигнал с нулевого выхода триггера

Т, появляется на выходе переключателя П, вследствие чего единица исчезает на выходе ключа К3 и появляется на выходе ключа К, а триггер Т, переходит в единичное состояние.

В этом интервале угла ср оба входа находятся в исходном состоянии, а. оба триггера — в единичном. В процессе дальнейшего движения контролируемого вала единичный сигнал аналогичным образом переходит с выхода ключа

К> на выход ключа К„триггер Т переходит в нулевое состояние. Затем единичный сигнал появляется на выходе ключа К4 и переходит на выход ключа К и т. д.

Таким образом, на выходах Вых. 1 и Вых. П двоичной реверсивной ячейки получено два периодических сигнала, по форме аналогичных сигналам, действующим на входах, а по частоте в два раза меньших.

При этом при любых эволюциях контроли-, руемого вала в точке переключения («дрожании»), наличии импульсных помех и т. п. состояние триггеров Т> и Т, при поочередном или одновременном отпирании ключей К вЂ” К4 не меняется и к помехам чувствительна только половина схемы (триггер Т> или Т ) предлагаемой двоичной реверсивной ячейки.

Предмет изобретения

Двоичная реверсивная ячейка, содержащая два симметричных триггера, парафазные входы которых подключены к выходам ключей, первые входы которых соединены между собой непосредственно, а вторые — через инверторы, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности счета, в устройство введены два управляемых переключателя с размыкающим и замыкающим контактами и общим контактом, причем размыкающие и замыкающие контакты подключены к выходам симметричных триггеров, а общий контакт — к точкам соединения инверторов и второму входу одного из ключей.