SU301721A1 - MEASURING TIME INTERVALS - Google Patents

Description

,1,one

Изобретение относитс  к области автоматики и измерительной техники и предназначено дл  измерени  временных интервалов между имнульсами.The invention relates to the field of automation and measurement technology and is intended to measure the time intervals between pulses.

Известен измеритель временных интерваЛОБ , выполненный в виде двухотсчетного устройства (грубого и точного каналов отсчета), в котором повышение точности измерени  может быть осуществлено лишь путем уменьшени  длительности задержки между двум  соседними выводами линии задержки.A known time interval meter, made in the form of a two-count device (coarse and accurate reference channels), in which an increase in measurement accuracy can be achieved only by reducing the delay time between two adjacent terminals of the delay line.

Предложенное устройство отличаетс  тем, что содержит блок анализа и элемент «ИЛИ, причем входы блока анализа соединены с выходами  чеек совпадени , а выходы - со входами кодирующей матрицы и запоминающего устройства, соединенного со входами блока преобразовани . Входы элемента «ИЛИ соединены с выходами  чеек совпадени , а выход элемента «ИЛИ соединен со входом триггера управлени .The proposed device is characterized in that it contains an analysis unit and an OR element, wherein the inputs of the analysis unit are connected to the outputs of the coincidence cells, and the outputs are connected to the inputs of the encoding matrix and the storage device connected to the inputs of the conversion unit. The inputs of the OR element are connected to the outputs of the coincidence cells, and the output of the element OR is connected to the input of the control trigger.

Это позвол ет повысить точность и помехоустойчивость измерени  временных интервалов .This makes it possible to increase the accuracy and noise immunity of the measurement of time intervals.

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг. 2 - диаграмма, по сн юща  формирование дополнени  М измеренной величины до периода генератора стабильной частоты; на фиг. 3 - временные диаграммы, по сн ющие вли ние разрешающего времени триггера управлени  на точность измерени .FIG. 1 shows a diagram of the device; in fig. 2 is a diagram explaining the formation of the addition M of the measured value prior to the period of the stable frequency generator; in fig. 3 shows timing diagrams explaining the effect of the permissive time of a control trigger on measurement accuracy.

Устройство содержит формирователь 1 измерительных импульсов, формирователь 2 импульсов генератора стабильной частоты, линию задержки 3 с выходами на  чейки совпадени  4, блок анализа 5, элемент «ИЛИ 6, запоминающее устройство 7, кодирующую матрицу 8, блок преобразовани  9, счетчик 10 импульсов триггер управлени  11, счетчик 12 и дополнительный выход бло,ка анализа 13.The device contains a shaper 1 measuring pulses, a shaper 2 pulses of a stable frequency generator, a delay line 3 with outputs on a match cell 4, an analysis unit 5, the element "OR 6, a memory 7 encoding a matrix 8, a conversion unit 9, a counter 10 pulses control trigger 11, the counter 12 and the additional output of the analysis unit 13.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

На вход линии задержки 3 поступает измерительный импульс, сформированный по длительности формирователем 1. Передвига сь по линии задержки, этот импульс поочередно приводит  чейки совпадени  4 в состо ние готовности к срабатыванию. Срабатывание происходит при поступлении на вторые входы  чеек совпадени  4 импульса генератора , сформированного до длительности формирователем 2.The input pulse line 3 receives a measuring pulse formed by the duration of shaper 1. Moving along the delay line, this pulse alternately brings the coincidence cells 4 into the ready state for operation. Tripping occurs when a pulse of 4 generators generated to the duration of the shaper 2 is received at the second inputs of the matching cells.

В зависимости от задержки между измерительным импульсом и импульсом генератора может сработать или одна  чейка совпадени  4, или две соседние  чейки совпадени  последовательно .Depending on the delay between the measuring pulse and the generator pulse, either one matching cell 4 or two adjacent matching cells can operate in sequence.

Если срабатывает только одна  чейка совпадени  4, то блок анализа 5 пропускает имлульс этой  чейки в запоминающее устройство 7 и на вход кодирующей матрицы 8. При срабатывании двух  чеек совпадени , блок анализа 5 пропускает только импульс от первой из срабатывающих  чеек, импульс со второй  чейки совпадени  ,на выход блока 5 не проходит, но при этом на дополнительном 15ыходе 13 блока анализа 5 по вл етс  сигнал , свидетельствующий о срабатывании двух  чеек совпадени . Таким образом, включение блока анализа в схему измерител  и формирование импульсов, длительность которых зависит определенным образом от величины электрической задержки между соседними выходами линии задержки и разрешающего времени  чеек совпадени , позвол ют увеличить точность измерени  и снизить требовани  к формировател м импульсов.If only one match cell 4 is triggered, then analysis block 5 passes this cell's impulse to memory 7 and to the input of coding matrix 8. When two coincidence cells are triggered, analysis unit 5 transmits only a pulse from the first of the triggered cells, , the output of block 5 does not pass, but at the same time, an additional output 15 of block 13 of analysis 5 shows a signal indicating that two matching cells have been triggered. Thus, the inclusion of an analysis unit in the meter circuit and the formation of pulses, the duration of which depends in a certain way on the electrical delay between adjacent outputs of the delay line and the resolution time of the coincidence cells, allows to increase the measurement accuracy and reduce the requirements to the pulse former.

Кодирующа  матрица 8 осуществл ет оперативную обработку измерений, а блок преобразовани  9 осуществл ет перевод информации , поступающей из запоминающего устройства 7 по окончании цикла измерений в число импульсов, а также формирует дополнение . На фиг. 2 приведены следующие обозначени : Тг -импульсы генератора стабильной частоты, Тиэм - импульс измерительный , А - временной интервал, измеренный в системе точного отсчета, &..The coding matrix 8 performs the operative processing of measurements, and the conversion unit 9 translates the information received from the memory 7 at the end of the measurement cycle into a number of pulses, and also forms an addition. FIG. 2 shows the following notation: Tg pulses of a stable frequency generator, Tiem is a measuring pulse, A is the time interval measured in an accurate reference system, &

Формирование величины At необходимо при измерении временных интервалов, когда импульсы измерительные нг синхронны с импульсами генератора стабильной частоты. Счет импульсов и лерево,д их в дес тичной код производитьс  счетчиком 10.The formation of the value of At is necessary when measuring time intervals, when the pulses of the measuring ng are synchronous with the pulses of a stable frequency generator. The counting of pulses and lerevo, in their decimal code is produced by the counter 10.

Пуск счетчика 12 грубого отсчета осуществл ет1с  с приходом измерительного импульса , но так как приход импульса измерительного не синхронизован с приходом импульсовThe start of the coarse-count counter 12 takes place with the arrival of the measuring pulse, but since the arrival of the measuring pulse is not synchronized with the arrival of the pulses

генератора, то оказатьс , что задер к-ка 4 (см. фиг. 3) между импульсами Тг и Тизм меньше разрешающего времени tp триггера управлени  (где р-врем  нарастани oscillator, it turns out that the delay 4 (see Fig. 3) between the pulses Tr and Tism is less than the resolving time tp of the control trigger (where p is the rise time

импульса триггера управлени  до уровн , при котором осуществл етс  надежное управление счетчиком грубого отсчета). В этом случае произойдет неконтролируемый пропуск импульса генератора (показан щтрихами наcontrol trigger pulse to a level at which the coarse count counter reliably is controlled. In this case, an uncontrolled skip of the generator pulse will occur (shown with lines on

фиг. 3, uf), что приводит к ухудшению точности измерени .FIG. 3, uf), which leads to a deterioration in the measurement accuracy.

Дл  устранени  вли ни  разрешающего времени триггера управлени  // на точность измерени  используетс  элемент «ИЛИ 6.To eliminate the influence of the permissive time of the control trigger // on the measurement accuracy, the element “OR 6.

При срабатывании одной из  чеек совпадени  4 на выходе элемента «ИЛИ 6 по вл етс  импульс (см. фиг. 3, е), запускающий триггер управлени  (см. фиг. 3,/). Таким образом, пуск счетчика грубого отсчета «прив зан кWhen one of the matching cells 4 is triggered, at the output of the element "OR 6" an impulse appears (see Fig. 3, e), triggering the control trigger (see Fig. 3, /). Thus, the start of the rough count counter is “locked to

ближайшему импульсу генератора, что позвол ет избежать неконтролируемый .пропуск импульса Тг и потери точности измерени .the nearest pulse generator, which allows to avoid the uncontrolled skip pulse Tg and loss of measurement accuracy.

Предмет изобретени Subject invention

Измеритель временных интервалов, содержащий формирователи импульсов, линию задержки ,  чейки совпадени , счетчики импульсов , триггер управлени , запоминающее устройство , блок преобразовани  и кодирующую матрицу, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и помехоустойчивости измерени , устройство содержит блок анализа и элемент «ИЛИ, причем входы блока анализа соединены с выходами  чеек совпадени , а выходы - со входами .кодирующей матрицы и запоминающего устройства, соединенного со входами блока преобразовани , входы элемента «ИЛИ соединены с выходами  чеекA time interval meter containing pulse drivers, a delay line, coincidence cells, pulse counters, a control trigger, a memory, a conversion unit, and an encoding matrix, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy and noise immunity, the device comprises an analysis unit and an OR element The inputs of the analysis unit are connected to the outputs of the coincidence cells, and the outputs are connected to the inputs of the encoding matrix and the storage device connected to the inputs of the conversion unit, the inputs are "OR connected to the outputs of cells

совпадени , а выход элемента «ИЛИ соединен со входом триггера управлени .a match, and the output of the OR element is connected to the input of the control trigger.

-и-and