SU1613998A1 - Устройство дл измерени суточного хода часов - Google Patents
Устройство дл измерени суточного хода часов Download PDFInfo
- Publication number
- SU1613998A1 SU1613998A1 SU884450366A SU4450366A SU1613998A1 SU 1613998 A1 SU1613998 A1 SU 1613998A1 SU 884450366 A SU884450366 A SU 884450366A SU 4450366 A SU4450366 A SU 4450366A SU 1613998 A1 SU1613998 A1 SU 1613998A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- counter
- output
- inputs
- time interval
- input
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electric Clocks (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к приборостроению и может быть использовано дл измерени погрешности хода часов. Цель изобретени - повышение метрологической точности измерений. Блок 8 коррекции, включенный между выходами счетчика 2 временных интервалов и входами блока 3 определени погрешности, и введенные между этими элементами дополнительные св зи обеспечивают формирование кода коррекции с учетом фактической длительности измеренного временного интервала Tизм относительно эталонного Tэт и соотношение между длительност ми четного и нечетного полупериодов колебаний баланса механизма исследуемых часов. Тем самым устран етс погрешность измерени мгновенного суточного хода часов, возникающа при неравенстве четного и нечетного полупериодов колебаний баланса часов, что повышает метрологическую точность измерений. 7 ил.
Description
Фиг.1
Изобретение относитс к приборостроению и может быть использовано дл измерени погрешности хода часов
Цель изобретени - повьш але метрлогической точности измерений,
На фиг, 1 представлена структурна схема предлагаемого устройства на фиг .2-4 - примеры вьтолненн схем со- . ответственно счетчика временных инте валов, блока определени погрешности и блока коррекции; на фиг. 5-7 - временные диаграммы, по сн ющие работу ус гройства.
Устройство (фиг, 1) содержит посл довательно включенные датчик I временных интервалов., счетчик 2 временных интервалов, блок 3 определени погрешности, преобразоват е ь 4 двоично-дес тичного кода и блок 5 цифровых иццикаторов, а также коммутатор 6, св занный первым и вторым.входами с вторым и третьим выхода ш счетчика 2 временных интервалов, третьим вхо- дом - с выходом генератора 7 опорной частоты и с четвертым входом блока 8 .коррекции, подключенного первым, вторым и третьим входами соответственно к п тому, шестому и седьмому йыходам счетчика 2 временных интервалов, а первым и вторым выходами - к п тому и шестому входам блока 3 определени n dгрешности, четвертый вход которого св зан с четвертым зыходом счетчика 2 временных интервалов.
Первьй выход блока 3 определени погрешности, а также его второй и третий входы соединены соответственно с четвертым входом и с первым и вторым выходами коммутатора 6, тре- тий, четвертый и п тый выхода которого подключены соответственно ко второму и третьему входам преобразовател 4 двоично-дес тичного кода и входу генератора 7 опорной частоты.
Счетчик 2 временных интервалов (фиг. 2) содержит.три последовательно включенных D-триггера 9, 10 и II, дешифратор 12, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13 и инвр.ртор 14, причем счетный вход первого D-триггера 9, вл ющийс входом счетчика 2 временных интервалов, соединен с третьим информационным входом (ЕЗ) дешифратора 12, первьй и второй информационные входы которого (Е1 и Е2) подключены к общей шине, а к первому, второму и третьему управл ющим входам которого подсоединены выходы соответственно первого
п
5 0 5 о
Q
5
0
9, второго 10 и третьего 11 D-тритге- р о в, вл ющиес также-сед ьмлм, шестым и четвертым выходайи счётчика 2 временных интервалов, первым, вторым, третьим и п тым выходами к оторого в - л ютс соответственно выход инвертора 14, третий первый и второй выходы дешифратора 12, вторым и п тым выходами подсоединенного к входам элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13, а восьмлм выходом св занного с R-входами всех D- триггеров 9-11, инверсш 1й выход каждого из которых св зан с D-входом дан- ного триггера и с С-входом последующего триггера.
Блок 3 определени погрешности (фиг. З) содержит последовательно включенные блок 15 элементов ИСКЛЮЧА- КЙДЕЕ ИЛИ, сумматор 16, мультиплексор 17, реверсивньй счетчик 18 и преобра- з эватель 19.
X Первым, вторым и третьим входами блока 3 определени погрешности вл ютс соответственно С-вход, вход - и вход +1 реверсивного счетчика 18, обратный выход переполнени которого вл етс первым выходом блока 3 определени погрешности, четвертый вход которого св зан с S-входом мультиплексора 17, а п тый вход - с первыми входами элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ блока 15, объединенные вторые входы этих элементов, а также Р -вход сумматора 1 6.подключены к шестому входу блока 3 определени погрешности, вторым выходом которого вл етс шина , образованна выходами (Х1-Х6) преобразовател 19. Выходы разр дов ре- версивного счетчика 18 св заны также с первой группой информационных входов (А1-А4) сумматора 16, к второй группе информационных входов которо- го (В1-В4} подключены выходы злемен- . тов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ блока 15..Перва группа (11) входов мультиплексора 17 св зана с ши1{ой начальной установки (на фиг. 3 не обозначена).
Блок 8 коррекции (фиг. 4) с одержит переключатель 20, подключенный выходом через инвертор 2 к С-входу реверсивного счетчика 22, элемент ИС- КЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ 23, подключенный выходом через инвертор 24 к U/D-входу реверсивного счетчика 22, выходы разр дов которого объединены в шину Код коррекции, вл ющуюс первым выходом блока 8 коррекции. ТС-шлход счетчика 22 подключен к З-входу RS-трнгге 1613998
a 25 (триггера знака). R-вход котороо св зан с А- и С-входами переключаел 20 и с первым входом блока 8 оррекции. Инверсный и пр мой выходы риггера 25 подключены соответствено к второму выходу блока 8 коррекции второму входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ЛИ 23, первый вход которого, а таке РЁ-вход реверсивного счетчика 22 и -зход переключател 20 вл ютс соответственно третьим, вторым и четвертым входами блока 8 коррекции. Информационные входы (DO-D3) и СЕР- и ЖГ-входы счетчика 22 подключены к
общей шине.
Устройство работает следующим образом .
Акустические сигналы контролируемых часов Гтик-так), преобразованные датчиком 1 временных интервалов в электрические импульсы Сфиг.5а, поступают на вход счетчика 2 временных интервалов, который г.меет модуль счета, равный семи (работа счетчика по сшетс на фиг. 5 б, в, г). Каждые семь последовательных импульсов, пос тупеющих на вход счетчика 2 временных интервалов, составл ют цикл работы ус тройства, 3 котором может быть выделен любой из семи входных импульсов (г. 5 д, е, ж, з). Первый из семи импульсов вл етс импульсом начальной установки, второй и седьмой импульсы определ ют строб измерительного интервала, четвертый момент занесени кода коррекции.
При работе устройства могут быть следующие ситуации: исследуемые часы идут точно и измеренный интервал равен эталонному временному интервалу
() лешат (Т
J- Эг -чт --- iiT T- ) отстают, при этом 1изм Т. Кроме того, в каждой из пере- чи енных ситуаций могут быть случаи , когда четный и нечетный полупе- ,иоды равны ( «е.ег). .й полупериод больше нечетного U чет - 7 ) четный полупериод меньше не- (-иечетЬ.
четного i( нечет
ко 5 ч , п п ° т , 5 х 20 25 30 ,
.п ,с с«
Пусть Ти, и ; цет - не.ет1Фиг-бЬ Первьй импульс (фиг. 6и) с п того выхода счетчика 2 временных интервалов поступает на первый вход блока 8 коррекции и устанавливает в исходное состо ние реверсивный счетчик 22 и триггер 25, причем установка счетчика 22 осуществл етс в режиме параллель
кого занесени низким уровнем на его РЁ-входе (фиг. 6в) в момент прихода первого импульса положительной пол р- ности на его С-вход (фиг. 6г). В счет чик заноситс состо ние его D-входов, которое сохран етс до начапа измерительного интервала, когда на четвертый вход блока 8 коррекции начинают поступать счетные импульсы от генера- тора 7 опорной частоты. На U/D-входе счетчика 22 при зтом высокий потенциал (фиг. 6г) и счетчик работает в режиме пр мого счета до ьюмента при- хода третьего импульса с датчика временных интервалов (фиг. 6 а, гь Временные интервалы меаду вторым и третьим и между третьим и четвертым импульсами определ ют длительность четного и нечетного полупериода колебаний баланса контролируем часов. В рассматриваемом случае эти полупериоды равны и, следовательно, количество счетных импульсов, поступив- 5 ших в счетчик 22 за С (пр мой счет), равно количеству импульсов, поступивших в него эа (обрат- ный счет), поэтому в момент прихода четвертого импульса счетчик 22 ока- 0 жетс в исходном состо нии. Код коррекции в данном случае нулевой. Этот код с выходов разр дов счетчика 22 поступает на первый выход блока В коррекции, а затем на блок 3 опреде- , пени погрешности, работа которого по сн етс временными диаграммами
на фиг. 5.
На первый вход блока 3 определе ни погрешности поступает сигнал .п (фиг. 5и) представл ющий собой сум- му первого и четвертого импульсов датчика 1, и первым импульсом в реверсивный счетчик 18 заноситс двоичный код начальной -установки с выходов ,с мультиплексора 17, на S-входе кото- го в этот момент низкий потенциал, и на его выход передпетс состо ние его первой группы II-входов. Код начальной установки соответствует чис- с« лу секунд в сутках (86400) и в двоич- ° ном кХГравен числу .0101000)1000000.
На фиг. 3 приведена схема четырех мпадаих разр дов блока 3 определени погрешности. Каскадирование злемен , тов этого блока (счетчиков 18, сумматоров 16 и преобразователен 19; до нужного числа разр дов (16) осуществл етс по известным пратшам цифровой схемотехники, при этом пер . в момент начала измерительного интервала на второй вход блока 3 определени погрешности начинают посту- пать счетные импульсь с первого вы- тода коммутатора 6 (фиг. Зл, начальна установка которого производитс в момент прихода второго импульса датчика 1. Частота счетных импульсов I выбрана такой, чтобы за врем эталон- I ного интервала, равного 1 с, поступи- i ло 86400 импульсов (f 86400 Гц). Тогда каждый импульс соответствует в пересчете на точность суточного хода 1 с/сут. Счетными импульсами, посту- пающими на второй- вход блока 3 определени погрешности (на вход -1 ре- I версивного счетчика 18), производитс I вычитание содержимого этого счетчика, который в момент оконч измбри- тельного интервала оказываетс в нулевом состо нии.
В сумматоре J6 производитс сложа- ние (вычитание) текущего кода состо - ни счетчика 18 с кодом коррекции, поступающим с блока. 8 коррекции на В-входы сумматора 16. Режим работы сумматора - сложение шти вычитание - определ етс сигналом на его Р -входе (знак кода коррекций), поступающим от триггера 25 блока 8 коррекции. В момент прихода четвертого импульса датчика 1 на S-входе мультиплексора 17 высо1 ий потенциал (фиг. 5г), что обеспечивает подключение выходов сумматора 16 через мультиплексор к информационным входам реверсивного
счетчи1 а 18, этим же четвертым импулсом (фиг. 5и) 8 счетчик 18 заноситс содержимое сумматора 16, равное сумме (разности) текущего состо ни счечика 18 и нулевого, при t,,, кода коррекции. В этом случае по четвертому импульсу состо ние счетчика J8 не изме11 етс (в счетчик записываетс код его же состо ни ) и далее он продолжает работу в режиме вычита .
На фиг. 6, кроме перечисленных в описании, представлеш, спедуюпт.ие нременные диаграммы: б - сигнал на третьем входе блока 8 коррекции (1-й разр д счетчика 2); д - счетные импульсы на четвертом входе блока 8 коррекции} е - сигнап на С-входе ренер- сивного счетчика 22; ж - сигнал на ТС-выходе реверсивного счетчика 22; 3 - сигнал на пр мом выходе триггера 25 (триггера знака).
Временные диаграм№1, по сн ющие работу блока 8 коррекции дл случа когда , ,, соответствует фиг. 6, при этом работа блока 8 коррекции отличаетс от описанной лишь тем, что за четный полупериод колебаний баланса часов в реверсивный счетчик 22 поступает больше счетных импульсов, чем вычитаетс , из него за нечетный полупериод, и его состо ние к приходу четвертого импульса датчика 1 определ ет код остатка, равный удвоенному значению кода коррекции , который получаетс путем сдвига содержимого счетчика 22 вправо на один разр д. Этот код коррекции вычи- ,таетс из кода текущего состо ни сч|тчика 18, результат вычитани заноситс в счетчик .18, который дапее продолжает свою работу в режиме вычитани аналогично описанному ранее.
На фиг. 7 представлень временные диаграммы, П9 сн ющие работу блока 8 коррекции дл случа , когда Т,д,Т., ,, чет -нечет этом случае за четный полупериод колебаний баланса часов в реверсивный счетчик 22 поступает мены гае счетных импульсов, чем за нечетный. Поэтому в момент перехода этого счетчика через нулевое состо ние на его ТС-выходе формируетс отрицательный импульс (фиг. 7ж), устанавливающий триггер 25 в состо ние 1, .высокий уровень с его пр мого выхода поступа- ,ет на второй вход элемента ИСКЛЮЧАЮ- .
ЩЕЕ ИЛИ 23, что приводат к по влениюi высокого уровн на U/D-чвходе счетчика 22 до прихода четвертого имцульса датчика } (фиг, 7 в, г) .Реверсивный счетчик 22 переходит э режим сложени и к момен1 у прихода четв.ертого импульса в этом счетчике записываетс разница между количеством импульсов , поступивших . Эта разница, как и остаток в предыдущем случае, равна удвоенному коду коррекции . Так как по сигналу ТС триггер 25 измен ет свое состо ние, то на
10
мерительного интервала формируетс пачка, содержаща больше 84600 импульсов . При этом в момент прихода 84600-го импульса счетчик 18.переходит через-нулевое состо ние, что вызывает по вление положительного импульса на выходе обратного переноса коммутатора 6 (фиг, 5а) и переключает коммутатор так, что счетные импульсы перестают поступать с его первого выхода (фиг. 5м) и начинают поступать с второго выхода на третий вход блоца 3 опред1елеш1 погрешносcyMMavope Г6 происходит суммирование 15 Л.Фиг, 5н;, и,на третьем выходе кекущего кода cocтo ш счетчика 18 коммутатора 6 высокий уровень измен г . кодом корреки;.1И, результат суммировани четвертым импульсом заноситс в счетчик 18, который далее продолжает свою работу в режиме вычитани .ро
На фиг. 4 приведена схема формировани трех младших разр дов кода коррекции . Каскадирование счетчика 22 осуществл етс по известным правилам цифровой схемотехники.
Выше рассмотрены случаи, когда Т., T.j l с, и в блоке 3 формируетс код нулевой погрешности. Седьмой импульс датчика 1 времен{1ых интервас тичного кода и поступает на его третий вход, а на второй вход поступает информаци о знаке измер емой
етс на низкий (фиг. 5п).
Третий вход блока 3 определени погрешности вл етс входом 41 реверсивного счетчика 18, который начинает работать в режиме сложени . К моменту .прихода седьмого импульса датчика 1 содержимое счетчика определ ет двоичный код погрешности хода ча- 25 -ов со знаком - (с учетом кода коррекции). Этот код преобразуетс в дес тичный и индицируетс на индикаторах блока 5 со знаком -.
В предлагаемом устройстве исполь- лов служит импульсом этого кода в ре-30 зован метод определени погрешности гистры преобразовател 4 двоично-де-суточного хода часов через измерение
мгновенного суточного хода, т.е. измерение за бесконечно малый (по сравнению с сутками) промежуток времени, погрешности, котора также заноситс ,с ранный 1 с, что составл ет 2, 5 пе- в регистр. Код погрешности, преобра-риода колебаний часов,
зёванный в дес тичный ко д, содержа- п{ий знаковый разр д, поступает на вход блока 5 цифровых индикаторов и считываетс оператором.
В случа х, когда ,., устрой- ство работает аналогично описаному, за исключением того, что на второй вход блока 3 определени погрешности
за врем Т, поступает меньше 84600 45 гическую точность измерений счетных импульсов , и в момент прихода седьмого импульса датчика 1 состо ние счетчика 18 определ етс разницей между кодом начальной установки (84600) и количеством импульсов, поступившим на второй вход блока 3, с учетом кода коррекции. Эта разница вл етс двоичным кодом погрешности хода часов, преобразованна в дес тичный код, разница .поступает на блок 5 55 блок цифровых индикаторов, а также цифровых индикаторов со знаком + скоммутатор, св занный своими первым,
В случа х, когда T, устройство работает аналогично описанному, за исключением того, что за врем изВведение блока коррекции в предлагаемое устройство позвол ет устранить 40 погрешность измерени мгновенного суточного , хода часов, возникающук за счет неравенства полупериодов коЛеба- ний баланса механизма контролируемых часов, и тем caNft iM повысить метроло-
Claims (1)
- Формула изобретениУстройство дл измерени суточного СП хода часов, содержащее последовательно включенные датчик временных интервалов , счетчик временных интервалов, блок определени погрешности, преобразователь двоично-дес тичного кодавторым, третьим и четвертым входами соответственно с вторым и третьим выходами счетчика временных интервалов.мерительного интервала формируетс пачка, содержаща больше 84600 импульсов . При этом в момент прихода 84600-го импульса счетчик 18.переходит через-нулевое состо ние, что вызывает по вление положительного импульса на выходе обратного переноса коммутатора 6 (фиг, 5а) и переключает коммутатор так, что счетные импульсы перестают поступать с его первого выхода (фиг. 5м) и начинают поступать с второго выхода на третий вход блоца 3 опред1елеш1 погрешносВведение блока коррекции в предлагаемое устройство позвол ет устранить погрешность измерени мгновенного суточного , хода часов, возникающук за счет неравенства полупериодов коЛеба- ний баланса механизма контролируемых часов, и тем caNft iM повысить метроло-гическую точность измерений блок цифровых индикаторов, а также коммутатор, св занный своими первым,Формула изобретениУстройство дл измерени суточного хода часов, содержащее последовательно включенные датчик временных интервалов , счетчик временных интервалов, блок определени погрешности, преобразователь двоично-дес тичного кодавторым, третьим и четвертым входами соответственно с вторым и третьим выходами счетчика временных интервалов.выходом генератора опорной частоты и первым выходом блока определени по- грешнюсти, а своим первым, вторым третьим, четвертым и п тым выходами - соответственно с вторым и третьим входами блоке; . определени погрешности, с вторым и третьим входами дреобразо- ват1ьп двоично-дес тичного кода и с входом генератора опорной частоты, отличающеес тем, что, с целью повышени метрологической точности измерений, в него введен блоккоррекции, первый, второй, третий и четвертый входа которого подключены соответственно к дополнительным п тому , шестому и седьмому выходам счетчика временных интервалов и к выходу генератора опорной частоты, а первый и второй выходы - к дополнительным п тому и шecтo Iy входам блока опредео ле ни погрешности четвертый дополнительный 1вход которого подключен к чет вертому дополнительнму выходу счетчика временных интервалов.ФиъЛп AФиг. 5fpui,4- jS
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884450366A SU1613998A1 (ru) | 1988-06-28 | 1988-06-28 | Устройство дл измерени суточного хода часов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884450366A SU1613998A1 (ru) | 1988-06-28 | 1988-06-28 | Устройство дл измерени суточного хода часов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1613998A1 true SU1613998A1 (ru) | 1990-12-15 |
Family
ID=21385479
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884450366A SU1613998A1 (ru) | 1988-06-28 | 1988-06-28 | Устройство дл измерени суточного хода часов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1613998A1 (ru) |
-
1988
- 1988-06-28 SU SU884450366A patent/SU1613998A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР 1273870, кл. G 0407/12, 1986. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1593202B1 (en) | Period-to-digital converter | |
SU1613998A1 (ru) | Устройство дл измерени суточного хода часов | |
SU788026A1 (ru) | Цифровой фазометр дл измерени среднего значени сдвига фаз | |
SU849226A1 (ru) | Коррел ционное устройство дл ОпРЕдЕлЕНи зАдЕРжКи | |
SU989490A1 (ru) | Цифровой след щий фазометр | |
SU764127A1 (ru) | Преобразователь аналоговых величин в код | |
SU849096A1 (ru) | Фазометр | |
SU1509824A1 (ru) | Устройство дл определени мгновенного суточного хода механических часов | |
SU868617A1 (ru) | Цифровой измеритель частоты | |
SU741178A1 (ru) | Цифровое устройство дл сличени частот | |
SU1195265A1 (ru) | Устройство дл измерени произведени двух напр жений | |
SU705360A1 (ru) | Цифровой измеритель средней частоты | |
SU1198537A1 (ru) | Измеритель моментов | |
RU1770916C (ru) | Устройство дл измерени частоты | |
SU1265642A1 (ru) | Устройство дл определени знака разности фаз | |
SU871099A1 (ru) | Цифровой фазометр | |
SU892344A1 (ru) | Фазометр | |
SU1425458A1 (ru) | Цифровое весоизмерительное устройство | |
SU961118A2 (ru) | Цифровой двухфазный генератор синусоидальных сигналов | |
SU1249311A1 (ru) | Устройство дл измерени экстремальных значений измер емых размеров детали | |
SU631838A1 (ru) | Частотомер | |
SU1269028A1 (ru) | Цифровой измеритель скорости дл микропроцессорных систем | |
SU1420547A1 (ru) | Цифровой фазометр | |
SU673874A1 (ru) | Цифровой измеритель мощности | |
SU748270A1 (ru) | Цифровой измеритель отклонени измер емой частоты от номинальной |