Реверсивное измерительное устройство

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ э

Союз Советских

Социалистических

Республик

< ц849255 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19. 07. 79 (21) 2800978/18-21 с присоеаинением заявки ¹ (51)М. Кл.

G 06 М 3/14

Госудврствеииык комитет (23) Приоритет ио лелем изобретений и открытий (53) УДК621.374. . 32 (088. 8) Опубликовано 23.07.81. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 25. 07. 81

А. А. Охотин и В. А. Новичихин

В

d$ (,72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) РЕВЕРСИВНОЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к счетчикам расхода и может использоваться как счетчик расхода ленты в магнитофонах и устройствах с программным управлением.

Известен счетчик барабанного типа, используемый для подсчета расхода ленНедостатком этого счетчика являеттo ся ограниченность его функциональных возможностей, так как этот счетчик трудно использовать для программного управления устройством на основании ,показаний счетчика.

Известно реверсивное измерительное устройство, содержащее датчики, блок управления, основной и реверсивный счетчики и элемент И 21.

Недостатком известного устройства 20 является ограниченность его функцио; нальных возможностей.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в реверсивное измерительное устройство, содержащее три датчика, блок синхронизации, счетчик, введены гене= ратор тактовых импульсов, генератор фазовых констант, делительный канал, исполнительное устройство, индикатор, блок программ и узел выбора программ, первый выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом блока синхронизации, второй вход которого, соединен со вторым выходом генератора тактовых импульсов, со входом генератора фазовых констант и.первым входом счетчика, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом блока синхронизации и с первым выходом блока программ, второй выход которого соединен со входом исполнительного устройства, выход счетчика соединен со входом индикатора, с первым входом блока программ, второй вход ко- торого соединен с выходом генератора фазовых констант и со входом делитель3 84925 ного канала, выход которого соединен с третьим входом блока синхронизации, четвертый, пятый, шестой и седьмой входы которого соединены соответственно с выходами .первого, второго, третьего

5 датчиков и первым выходом узла выбора программ, второй выход которого соединен с третьим входом блока программ.

В реверсивном измерительном устройстве счетчик работает в фазоимпульсном режиме.

В реверсивном измерительном устройстве блок синхронизации содержит два

RS-триггера, два О-триггера, элемент И-ИЛИ-НЕ, два элемента И-НЕ, 15 элемент И, элемент дифференцирования, переключатель с двумя группами ко тактов, первый вход S первого RS-триггера соединен с первым входом R первого RS-триггера, с первым входом второго RS-триггера и с прямым выходом первого О-триггера, вход установки в единицу которого соединен со входом установки в единицу второго

О-триггера, с выходом, элемента И, 25 со вторым входом R первого RS-триггера и с первым входом R второго

RS-триггера, второй вход R которого соединен со вторыми входами S первого и второго RS-триггеров и с прямым вы- 30 ходом второго О-триггера, инверсный выход которого соединен через элемент дифференцирования с первым входным контактом первой группы переключателя, второй входной контакт и выходной З5 которой соединены соответственно с пятым входом блока синхронизации и со входом элемента И, третьи входы S первого и второго RS òðèããåðîâ соединены соответственно с четвертым вхо- 40 дом блока синхронизации и с выходным контактом второй группы переключателя, первый и второй входные контакты которой. соединены соответственно с шестым и третьим входами блока синхрони- 45 зации, первый вход которого соединен с четвертым входом S первого RS-триггера, со входом S второго RS-триггера, с первым входом первого элемента

И-НЕ и с первым входом первой струк- so туры И элемента И-ИЛИ-НЕ, второй вход первой структуры И которого соединен с первым выходом второго RS-триггера, второй выход которого соединен со вторым входом первого элемента И-НЕ, вы- ss ход которого соединен с тактовым входом второго О-триггера, первый выход первого RS-триггера соединен с первым

5 4 входом второй структуры И элемента

И-ИЛИ-HE второй вход второй структуры И которого соединен со вторым входом блока синхронизации, с первым входом второго элемента И-НЕ, второй инвертирующий вход которого соединен с выходом элемента И-ИЛИ-НЕ и с выходом блока синхронизации, выход второго элемента И-НЕ соединен с тактовым входом первого D-триггера, вход управления переключателя с двумя группами контактов соединен с седьмым входом блока синхронизации.

На ре. версивного измерительного устройства; на фиг. 2 — схема блока синхронизации.

Реверсивное измерительное устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, генератор 2 фазовых констант, счетчик 3, блок 4 синхронизации, дедительный канал 5, блок 6 программ, исполнительное устройство 7, узел 8 выбора программ, датчики 9, 10 и 11, входы 12-18 блока 4 синхронизации и выход 19 блока 4 синхронизации, индикатор 20.

Первый выход генератора 1 тактовых импульсов соединен со входом 12 блока 4 синхронизации, со входом генератора 2 фазовых констант и с первым входом счетчика 3, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом 19 блока 4 синхронизации и с первым выходом блока 6 программ, второй выход которого соединен со входом исполнительного устройства 7, выход счетчика 3 соединен со входом индикатора 20 и с первым входом блока 6 программ, второй вход которого соединен с выходом генератора 2 фазовых констант и со входом делительного канала 5, выход которого соединен со входом 17 блока 4 синхронизации, выходы 13, 14, 15 16 и 18 которого со1 единены соответственно со вторым выходом генератора 1 тактовых импульсов, с выходом датчиков 9, 10, 11 и с пер. вым выходом узла 8 выбора программ, второй выход которого соединен с третьим входом блока 6. программ.

Блок синхронизации (фиг. 2) содержит триггеры 21 и 22, элемент 23 И, элемент 24 дифференцирования, элемент 25 И-ИЛИ вЂ , элементы 26 и 27

И-НЕ, О-триггеры 28 и 29, переключатель 30 с двумя группами контактов.

5 8492

Первый вход S-триггера 21 соединен с первым входом R-триггера 21, с первым входом S-триггера 22 и с прямым выходом триггера 28, вход установки в единицу которого соединен со вхо- дом установки в единицу триггера 29, с выходом элемента 23 И, вторым входом R-триггера 21 и с первым входом

R-триггера 22, второй вход R которого соединен со вторыми входами S-тригге- 10 ров 21 и 22 и с прямым выходом триггера 29, инверсный выход которого через элемент 24 дифференцирования соединен с первым входным контактом первой группы переключателя 30, второй д входной контакт и выходной контакт которой соединены соответственно со входом 15 блока 4 синхронизации и входом элемента 23 И, третьи входы S-триггеров 21 и 22 соединены соответствен- zo но со входом 14 блока 4 синхронизации и с выходным контактом второй группы переключателя 30, первый и второй входные контакты которого соединены соответственно со входами 16 и 17 25 блока 4, вход 13 которого соединен с четвертым входом S-триггера 21, со входом S òðèããåðà 22 с первым входом элемента 26 И-НЕ и с первым входом первой структуры И элемента 25

И-ИЛИ-НЕ, второй вход первой струк туры И которого соединен с первым выходом триггера 22, второй выход которого соединен со вторым входом элемента 26 И-НЕ, выход которого соединен с тактовым входом триггера 29, первый выход триггера 21 соединен с первым входом второй структуры И элемента 25 И-ИЛИ-НЕ, второй вход второй структуры И которого со- 40 единен со входом 12 блока 4, с первым входом элемента 27 И-НЕ, инвертирующий вход которого соединен с выходом элемента 25 И-ИЛИ-НЕ, и с выходом 19 блока 4, выход элемента 27 И-НЕ со- 45 единен с тактовым входом триггера 28, вход управления переключателя 30 с двумя группами контактов соединен со входом 18 блока 4 синхронизации.

Реверсивное измерительное устрой- 50 ство работает следующим образом.

В исходном состоянии с выходов генератора 1 на входы 13 и 12 блока 4 поступают две раздвинутые во времени серии тактовых импульсов Tl и Т2, но

-на выход 19 блока 4 проходят импульсы Т2, которые подаются на вход счет чика 3. При этом содержимое счетчи55 6

isa 3 относительно фазы нулевой константы генератора фазовых констант 2 не меняется. Счет импульсов начинается после прихода импульса с датчика 10, устанавливающего в исходное состояние блок 4 синхронизации. В saвисимости от того, с какого датчика 9 или 11 приходит следующий импульс, в блоке 4 синхронизации происходит тактирование его тактом Tl и Т2, что соответствует вычитанию или прибавлению единицы в счетчике 3. В первом случае в последовательность импульсов Т2 добавляется один импульс в фазе Tl, а во втором — вырезается один импульс в фазе Т2.

При записи с помощью узла 8 выбора программ в блок 6 программ числа, соответствующего началу или концу участка ленты в блоке 6 программ, происходит непрерывное сравнение содержимого счетчика 3 с числом, записанным в блоке 6 программ. При совпадении этих чисел в исполнительное устройство 7 подается команда на включение рабочего хода или останова ленты в зависимости от программы.

В режиме автореверса в блоке 6 прбграмм записываются числа, соответствующие началу и концу необходимого участка записи на ленте. При совпаде" нии числа, соответствующего началу участка, исполнительное устройство 7 включает режим считывания, который продолжается до тех пор, пока число в счетчике 3 не соответствует концу участка, после чего исполнительное устройство 7 включает режим ускоренного возврата до числа, соответствующего началу участка, далее вновь включается режим считывания и процесс повторяется.

При работе счетчика в режиме измерения длительности периода считывания или записи информации блок 6 программ блокирует прохождение импульсов с датчиков 9 и 11, а импульсы с делительного канала 5 проходят в блок 4 синхронизации аналогично тому, как ранее прохОдили импульсы с датчика ll, т.е. счетчик 3 суммирует поступающие импульсы. При этом период следования импульсов с делительного канала 5 соответствует требуемой еди нице измерения, т.е. секунде или минуте. Одховреиенно с блока 6 программ в счетчик 3 подается команда на изменение коэффициента пересчета в соответствующих счетчиках с "10" на "6" для получения удобной шкалы индикации времени на индикаторе 20. Импульсы с делительного канала 5 проходят во время движения ленты. 5

Блок синхронизации (фиг. 2) работает следующим образом.

Импульс с датчика 10 приходит на вход элемента 23 и сбрасывает триггеры 21 и 22, разрешая прохождение так- 0 та Т2 на выход элемента 25 и устанавливая высокий потенциал на прямых вы— ходах триггеров 28 и 29, которые разрешают прохождение импульсов с датчиков на триггеры 21 и 22. Если первым 15 приходит импульс на вход триггера 21, установится высокий потенциал на входе S-триггера 21. Передним фронтом такта Tl триггер 21 опрокинется и на выход элемента 25 в последователь- 20 ность импульсов Т2 пройдет импульс Tl задний фронт которого через элемент 27 установит на прямом выходе триггера 28 низкий потенциал, который закроет S входы триггеров 21 и 22, за- 25 прещая прохождение импульсов с датчиков и опрокинет триггер 21 в исходное состояние. Если первым придет импульс на вход триггера 22, тогда в момент времени, когда такт Т2=0 триггер 22 30 опрокинется и из последовательности тактов Т2 на выходе элемента 25 будет вырезан один такт Т2, задний фронт которого через элемент 26 опрокинет триггер 29, создав на прямом выходе 55 триггера 29 низкий уровень, закрывающий S входы триггеров 21 и 22 и опрокидывающий триггер 22 в исходное положение.

При работе блока 4 синхронизации 40 и режиме измерения времени на вход триггера 22 через переключатель 30 поступают импульсы с делительного канала. Работа устройства проходит аналогично описанному ранее, за исключе- 45 нием того, что установка триггеров 21 и 22 происходит элементом 24 дифференцирования через переключатель 30 после прохождения каждого импульса с делительного канала 5 (по входу 17).

Таким образом, к дополнительным возможностям-предлагаемого устройства, кроме работы в режиме счетчика расхода ленты, относится поиск начала и конца записи, работа в режиме многократного сигнаЛа на определенном отрезке ленты с автоматическим реверсом на начало записи и воэможность из5 8 мерения длительности записываемой или воспроизводимой информации в единицах времени.

В связи с применением генератора тактовых импульсов, соединенного с блоком синхронизации, блока памяти и делительного канала расширяются функциональные возможности устройства, что позволяет использовать его как автоматический счетчик кадров кинопленки, а также, как устройство для измерения количества материала, перемещаемого за точку установки в прямом и обратном направлении.

Формула изобретения

Реверсивное измерительное устройство, содержащее три датчика, блок синхронизации, счетчик, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей,в него введены генератор тактовых импульсов, генератор фазовых констант, делительный канал, исполнительное устройство, индикатор, блок программ и узел выбора программ, первый выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом блока синхронизации, второй вход которого соединен со вторым выходом генератора тактовых импульсов, со входом генератора фазовых констант и первым входом счетчика, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом блока синхронизации и с первым выходом блока программ, второй выход которого соединен со входом исполнительного устройства, выход счетчика соединен со входом индикатора, с первым входом блока программ, второй вход которого соединен с выходом генератора фазо- вых констант и со входом целительного канала, выход которого соединен с третьим входом блока синхронизации, чет,1вертый, пятый, шестой и седьмой входы;

1 которого соединены соответственно с выходами первого, второго, третьего датчиков и первым выходом узла выбора программ, второй выход которого соединен с третьим входом блока программ.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что счетчик работает в фазоимпульсном режиме.

3. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок синхро9 8492 низации содержит два RS-триггера, два О-триггера, элемент И-ИЛИ-НЕ, два элемента И-НЕ, элемент И, элемент дифференцирования, переключатель с двумя группами контактов, первый вход

S первого RS-триггера .соединен с первым входом R первого RS-триггера, с первым входом-S второго RS-триггера и с прямым выходом первого О-триггера, вход установки в единицу которого со- 10 единен со входом установки в единицу второго О-триггера, с выходом элемента И, со вторым входом R первого RSтриггера, и с первым входом R второго

RS-триггера, второй вход. R которого !5 соединен со вторыми входами S первого и второго RS-триггеров и с прямым выходом второго О-триггера, инверсный выход которого соединен через элемент дифференцирования с первым входным 20 контактом первой группы переключателя, второй входной контакт и выходной которой соединены соответственно с пятым входом блока синхронизации и со входом элемента И, третьи выходы 25

S первого и второго RS — триггеров соединены соответственно с четвертым входом блока синхрочизации и с выход ным контактом второй группы переклю— чателя, первый и второй входные кон- Ç0 такты которой соединены соответственно с шестым и третьим входами блока синхронизации, первый вход которого

55 10 соединен с четвертым входом S первого

RS-триггера со входом S второго RSтриггера, с первым входом первого элемента И-НЕ и с первым входом первой структуры И элемента И-ИЛИ-НЕ, второй вход первой структуры И которого соединен с первым выходом второго RSтриггера, второй выход которого соединен со вторым входом первого элемента

И-НЕ, выход которого соединен с тактовым входом второго О-триггера, первый выход первого RS-триггера соединен с первым входом второй структуры И элемента И-ИЛИ-НЕ, второй вход второй структуры И которого соединен со вторым входом блока синхронизации, с пер- . вым входом второго элемента И-НЕ, второй инвертирующий вход которого соединен с выходом элемента И-ИЛИ-НЕ

1и с выходом блока синхронизации, выход второго элемента И-НЕ соединен с тактовым входом первого О-триггера, вход управления переключателя с двумя группами контактов соединен с седьмым входом блока синхронизации. б

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 544981, кл. G 06 М 1(00, .1976.

2. Патент США У 3982107, кл. G 06 М 3/16, Н 03 К 21/02, 1976 (прототип).

849255

13 t2.f8

Фиг. Г

Составитель А. Ранов

Редактор Г. Волкова Техред А. Савка

Корректор С. Ко ниенко

Заказ 6096/65 Тираж 745

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

1

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4