Устройство для измерения временных интервалов

 

11117I28 0 8

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республнк в1:4 О (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.02.75 (21) 2105772/18-10

Государственный комнтет (51) М. Кл

С 04F 10/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Огубликовано 30.01,80. Бюллетень № 4 (45) Дата опублпкова:1ип описания 30.01.80 (53) УДК 681.11 (088.8) ло делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

Анат. Ф, Архипенко, В. П. Авдеев и Алекс. Ф. Архипенко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ

И НТЕР ВАЛОВ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть, в частности, использовано при разработке измерителеи интервалов времени.

Известны устройства для измерения временных интервалов с цифровым отсчетом результата измереш1я, содержащие входной формирователь, Вырабатывающий импульсы в моменты начала и окончания измеряемого интервала, основной и вспомогательный генераторы импульсов, электронную ключевую схему, основной и вспомогательный счетчики импульсов, два цифровых отсчетных устройства. В этих устроиствах результат измерения определяется по совокупности показаний основного и вспомогательного счетчиков (1).

Известно устройство для измерения временных интервалов, содержащее два генератора, частота следования импульсов которых определяется из условия нониусного преобразования, входы которых включены на соответствующие выходы входного формирователя, выход основного через ключ, а вспомогательного непосредственно включены на входы основного и вспомогательного счетчиков соответственно, выходы которых в свою очередь связаны с двумя блоками индикации, триггер, причем второй гход ключа объединен с входом вспомогательного генератора (2).

Измерителям тако: о типа свойственны огцибки В измерении, связанные с неоднозначностью «зоны совпадения».

Целью изобретения является повышение

5 точности измерения.

Для этого в устройство введены дополнитсль; О два электронных ключа, схема сравпсrrirsi 11 счстчпк, Выходы которого сВязапы с Входамп схемы сравнения, на дру10 гис входы которой включен вспомогательн..-:й счетчик. При этом выход основного геператора импульса:; включен на первые объсдщ1снные Входы дополнительных клю:ей, Выход первого из которых связан с

15 входом дополнительного счетчика, выход второго — с входом триггера, а второй вход

Второго дополните:! Ьного кл10ча — с Входом вспо.;;огательного генератора. Выход схемы сравнения подключен к входам установки

20 начального состояния триггера и генераторов.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство состоит из входного формирователя 1, вырабатывающего импульсные сигналы в моменты начала и окончания измеряемого интервала времени; основного 2 и вспомогательного 3 генераторов импульсов, работающих в ждущем режиме; ключей 4, 5 и 6; триггера 7 с раздельными

ЗО гходами; основного 8, вспомогательного 9 и дor.oëíèòåëüíoão 10 счетчиков импуль712808

10!

25

3»

45

3 сов; схемы 11 сравнения кодов; цифровых отсчетных устройств 12 и 13.

Работает уса ро "стьо следующим образом.

Перед началом измерения схема находится в исходном состояпш". управляемые генераторы 2 и 3 выключены, ключ 4 открыт, а ключи 5 и б закрыты, счетчики 8 и 10 — в нулевом состоянии, а в счетчик 9 записана единица.

В момент времени /I, сигналом формирователя 1, соответствующим началу измеряемого интервала Т, запускается основной генератор 2 с частотой следования импульсов f„„„. Импульсы генератора 2 проходят через ключ 4 и подсчитываются основным счетчиком 8.

В момент времени t2 сигналом формирователя 1, соответствующим окончанию интервала Т,, закрывается ключ 4. Подсчет импульсов основным счетчиком 8 прекращается, и результат счета фиксируется на цифровом отсчетном устройстве 12. Зтим же сигналом открывается ключ 5 и запускается вспомогательньш генератор 3 импульсов с частотой f„„„. Импульсы генератора 3 подсчитываются вспомогательным счетчиком 9. Одновременно с этим через открытый ключ 5 импульсом основного генератора переключается в состояние «1» триггер 7, который открывает ключ б. Импульсы основного генератора проходят через ключ б и подсчитываются дополнительныvl счетчиком 10.

Количество импульсов, зафиксированное вспомогательным 9 и дополнительным 10 счетчиками, постоянно сравниваются схемой 11 сравнения кодов. В момент равнозначности кодов схема 11 вырабатывает сигнал, который устанавливает триггер 7 и генераторы 2 и 3 в нсходнос состояние. При этом счет импульсов вспомогательным и дополнительным счетчиками прекращается и на цифровом отсчетном устройстве 13 фиксируется результат подсчета. На этом цикл измерения заканчивается.

ЕСЧИ МЕЖДУ IBCTOTBMH /оси И /вспом Dbl полнено соотношение /,сво„//вси„,— /оси ——

=10", то число У,, составленное из показаний основного счетчика в прямом коде и вспомогательного — в дополнительном, соответствует измеряемому временному интервалу Т . Цифровому результату измерения соответствует временнои интервал, определяемый суммой интервалов, полученны;; в первом и втором тактах

ТА-: (N„„„+ N„„ои 10 ") T„ где Тв — период колебаний основного генератора импульсов;

m — количество дополнительно оцениваемых разрядов результата измерения.

Формула изобретения

Устройство для измерения временных интервалов, содержащее два генератора, частота следования импульсов которых определяется из условия нониусного преобразования, входы которых включены на соответствующие выходы входного формирователя, выход основного через ключ, а вспомогательного непосредственно включены на входы основного и вспомогательного счетчиков соответственно, выходы которых в свою очередь связаны с двумя блоками индикации, триггер, причем второй вход ключа объединен с входом вспомогательного генератора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него ввсдепы дополнительно два электроннь,х ключа, схема сравнения и счетчик, выходы которого связанги с входами схемы сравнения, на другие входы которой включены вспомогательный счетчик, причем выход основного генератора импульсов включен на первые объединенные входы дополнительных ключей, выход первого из которых связан с входом дополнительного счетчика, выход второго — с входом триггера, а второй вход второго дополнительного ключа — с входом вспомогательного генератора, прн этом выход схемы сравнения подключен к входам установки начального состояния триггера и генераторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Богородицкий A. Л., Рыжевский Л. Г.

1-1ониусные аналого-цифровые преобразователи энергии. М., 1975, с. 10.

2. Шляндин В. М. Цифровые измерительпреобразователи и приборы <; Высшая школа». М., 1973, с. 1б9 (прототип).

Составитель В. Митряев

Редактор Vi. Грузова Техред А. Камышникова

Корректор О. Данишева

Заказ 2798/16 Изд. ¹ 138 Тираж 497 Подписное

НПО «Поиск»

Государственного комитета СССР по делам изооретеиий и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д, 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2