Claims (1)
с целью повышени точности, он содержит дешифратор, частотные компараторы, блок сравнени и блок управлени , выход которого соединен со входом второго реверсивного счетчика, а входы подключены соответ ственно к вь ходам первого и второго частотных компараторов и выходу второго реверсивного счётчика, вход блока сравнени подключен к выходу операционного усилител , а eFo выход соединен со входами первого реверсивного счетчика а упра ал емого генератора тактовых импульсов, второй выход которого через nepei частотный компаратор соединен со входом второго частотного компаратора, вход деши атора подклю чен к выходу второго реверсивного счетчнка . а его выход соединен со входом первого реверсивного счетчика. На чертеже предстаблена блок-схема адаптйвиого измерительного преобразовател . Адзптивиьп измерительный преобразователь содержит операдионный усилитель (ОУ) 1, цифровое управл емое сопротивление 2, вл ющеес сопротивлением обратной св зн усилител 1 и прэдставл кмдее собой безнн н онный или слабоииерийонный управл емый двухполюсник, акт{св{юе сопротнвлвнве которсмго мен етс даскрэтйо в зависимостн от иоаоеой комбинации, поданной на его управл ющие входы, первый реверсквный счетчнЕ 3, - аналоговые преобразователь (ЦАП) 4, управл емый генератс тактовш импуиьсоз (ГТИ) 5,второй реверсивный счетчик 6, блок сравне1Гна 7, первый частотный компаратор 8« блок упраэлени 9, BTopi чагтот{{ый компаратор Ю, деш 1фратор 11. Выход первого рев рсивиого счвтчвЕа о&означек 12, въкод второго реверсвввшо счетчика - 13, св занные с внешним вычислитвльиым устройством, два вхо да 14 усилител 1, на которые подаетс v вхоанс измер емый: сигнал, н выход 15 усшшташз 1, св занный с внешним измерительным устройством; Преобразователь работает . образом. Операционный усилитель 1 преоб{ азует напр жение входного с(гнала в унифицированный сигнал напр жени ; с посто нным динамическим диапазоном, ограниченным за даннымипределами. С выхода ОУ 1 сигнал поступает на блок сравнени 7, который aa пускает управл емый ГТИ 5, есла сигнал вышел за (Пределы динамического диапазона ОУ. Импульсы управл емого ГТИ 5 поступайуг на счетный вход второго реверсивного счетчика 6, который работает либо в режиме Сложени , либо в режиме вычитани , соответственно, сигнал перешел верхНИИ или нижний предел динамического диапазона ОУ 1. Режимом работы второго реверсивного счетчика.6 управл ет блок сравнени 7. Двоичный код, записанный во втором реверсивном счетчике 6, управл ет ключами ци(} ро-ан)алогового преобразовател 4, на выходе которого образуетс ступенчатое компенсирующее напр жение,: зависи1С1оё сут поступающего на его управл ющие входы кода. На входе ОУ .1 происходит сложение напр жени входного сигнала с напр жением отриа1з№едьнрй о атной Ьв зи напрАженнем нЪмпенсации f U ). Импульсы управл емого генератора тактовых импульсов 5 ::ос тупают;на второй реверсивный счетчик 6 до тех пор, пока сигнал на выходе ОУ 1 не окажетс в заданном динамическом диапазоне изменени , при этом блок сравнени 7 .останавливает управл емый ГТИ 5. Информаци : об установленном уровне компенсируюшего напр жени в цифровом виде вьшодитс с выхода 13 второго реверсивного счетчика 6 на внешнее вычислительное устройство. Последовательность импульсов со второго выхода управл емого ГТИ 5, где каждый нмпульс соответствует либо подключенному, либо отключенному уровню напр жени компенсации, поступает на вход первого частотного компаратора 8, который следит за периодом следованн этих импульсов. В частотном компараторе 8 с помощью ждущих мультивибраторов задаютс време шле интервалы Т и Т. , причем X При поступлении импульсов на вход частотного Компаратора 8 с периодом следовани Т-гТ или Т Tj , где Т и Тд -временные интервалы, равные предельным эвачени м допустимого диапазона нзмененн периодов (частот) последовательности поступающих нкшупьсов, на его выходе по витс нмпульс, поступакщшй через блок управлени 9 на шину сложени (Тх Т) нли на шину вычитани (Т Т) первого реверсовного счетчика 3. Между первым реверсивным счетчиком 3 и блоком управлени 9 существует обратна св зь. Есл в реверсивном счетчике 3 на всех выходных шинах (ПОЯВЯТСЯединицы, блок упрешлени 9 запрещает подачу импульсов с первого частотного компаратора 8 на шину оюжени первого реверсивного счетчика 3. Пра по влении на выходах реверсивного счетчика 3 нулей блок управлени 9 подает запрет на вычитающий вход первого реверсивного счетчика 3. Двоичный код первого реверсивного счетчика 3 управл ет ключами цифрового упраал емого сопротивлени . -2, измен его активное сопротивление в зависимости от зна чени поступающего кода,т.е. осуществл етс автоматическое переключение коэффициента .усилени ОУ 1. Если скорость нарастани входного сигнала така , что частота переключени ступенек компенсируюшего напр жени возрастает до значени , при котором первый частотный компаратор всрабатыйает (ТХ Т), то в первый ревер сивный счетчик 3 добавл етс единица и ко эффициент усилени ОУ 1 уменьшаетс . Сле довательно, входной диапазон ОУ 1, равный отношению его выходного диапазона к коэф фициенту усилени , расшир етс , частота переключени уровнейкомпенсирующего нап р жени уменьшаетс , а точность преобразовани увеличиваетс , так как сокращаетс частота по влени интервалов времени, на которых измер емый сигнал искажаетс изза возйикаюшего переходного процесса в ОУ 1 при подключении или отключении ступеньки компенсирующего напр жени . При изменении коэффициента усилени ОУ 1, то ,есть при изменении его входного диапазоал , требуетс изменить.величину единичной ;ступеньки компенсирующего напр жени цифро-аналогового преобразовател 4 дл того чтобы степень компенсации при |подаче единичной ступеньки компенсирующего наираже ни на .вход-ОУ 1 дл всех его входных диапазоне была одинакова . Это осузпествл етс путем изменени разр дности второго реверсивного счетчика 6. Сигнальа управлени на изменение разр дности второго реверсивного счетчика 6 поступают из дешифратора 11, кот.орый св зан с выходами реверсивного счетчика. Вывод информадив об установленвом коэф шдиенте усилени осуществл етс с выхода 12 ервого реверсивного счетчика 3, св занного с .внешним вычислительным устройством. Второй частотный компаратор Ю трабует-с дл Tjoroi чтобы зафиксировать и устранить возвратные переключени коэффициента усилени ОУ 1.. Вход частотного компаратора 10 соединен с одним из выходов частотного компаратора 8, с тем.выходом, импульсы с которого через блок управлени 9 подаютс на шину сложени первого реверсивного счетчика 3. Частотный компаратор 1О следит за тем, |Чтобы величина периода . пеступаю.щих на его вход импульсов была больше некотороjro заданного,значени Tj. При Т Т j частотный компаратор 1О вырабатывает Сигнал , который подаетс на блок управлени 9, запрещающий подачу импульсов с первого-частотного компаратора 8 через блок управлени 9 на вычитающую шину первого реверсивного счетчика 3. В течение времени действи этого сигнала Т4 Коэффициент усилени ОУ 1 может изменитьс только в сторону уменьшени . По истечениивремени действи запрещающего сигнала блок управлени 9 продолжает работать в прежнем режиме. Таким образом/предлагаемый адаптивный измерительньй преобразователь автоматически перестраиваетс (адаптируетс ) в .зависимости от величины и {скорости нарастани входного сигнала, |автоматически выбира в переключа уровни компенсируюшего напр жени и коэффициента усилени ОУ 1 и, тем самым, повышает точность преобразовани в канале информационно-измерительной снстемы. Формула изобретени Адаптивный измерительный преобразователь , содержащий реверсивные счетчики, вход первого из которых соединен с первым выходом управл емого генератора тактовых импульсов, а эго выход вл етс первым выходом преобразовател и через цифро-аналоговый преобразователь соединен с первым входом операционного усилител с цифровым управл емым сстротшзлением в цепи обратной св зи, управл ющий вход которого подключен к выходу второго реверсиБРюго счетчгка к второму выходу преобразовател , выход опвраннонного усилител вл етс третьим выходом преобразсжател , а его i второй вход - входом преобразовател , о т- личаюшийс тем, что, с целью повышени точности, он содержит дешифратор, частотные компараторы, блок сравнени к блок управлени , выход которого соединен со входом второго реверсивного счетчика, а входы подключены соответственно к выходам первого и второго частотных компараторов и выходу второго реверюивного счетчи- ка, вход блока сравнени подключен к выходу операционного усилител , а его выход соединен со входами первого реверсивного счетчика и управл емого генератора тактовых импульсов, В1Орой выход которого через первый частотный компаратор соединен со входом второго частотного компаратора, вход дешифратора подключен к выходу второго реверсивного счетчика, а его выход сое.цинен со- входам первого реверсивного счетчика.in order to increase accuracy, it contains a decoder, frequency comparators, a comparator and a control unit whose output is connected to the input of the second reversible counter, and the inputs are connected respectively to the first and second frequency comparators and the output of the second reversible counter, the input of the comparator is connected to the output of the operational amplifier, and the eFo output is connected to the inputs of the first reversible counter and an adjustable clock pulse generator, the second output of which through nepei is connected to the frequency comparator About the input of the second frequency comparator, the input of the de-ator switch is connected to the output of the second reversible counter. and its output is connected to the input of the first reversible counter. The drawing shows the block diagram of the adaptive measuring converter. An adaptive measuring transducer contains an op amp amplifier (OU) 1, a digital controlled impedance 2, which is the feedback impedance of amplifier 1 and is represented by itself without a disconnected or weakly serial controlled two-port device, the act of a control unit that is controlled by a two-port device, and the control unit can be controlled by a two-port device, which acts on a dual-terminal device. from the iaaaa combination applied to its control inputs, the first reverse counting 3 is an analog converter (D / A converter) 4, controlled by the clock pulse generator (GTI) 5, the second reversing counter 6, block 1G by 7, the first frequency comparator 8 "control unit 9, BTopi chagtot {{th th comparator, de 1frator 11. The output of the first roar of the amp and ohm 12, the second reversal of the counter - 13, connected to an external computing device, two two Yes 14 amplifier 1, to which the v input is being measured: signal, and output 15 is assigned to an external measuring device; The converter works. in a way. Operational amplifier 1 converts the input voltage c (drove into a unified voltage signal; with a constant dynamic range limited by these limits. From the output of the shelter 1, the signal goes to the comparison unit 7, which aa triggers a controlled GTI 5, if the signal went out (Limits of the dynamic range of the op-amp. Pulses of the controlled GTI 5 act on the counting input of the second reversible counter 6, which operates either in the mode of addition, or in the mode of subtraction, respectively, the signal passed the upper limit or the lower limit OA range 1. The mode of operation of the second reversible counter. 6 controls the comparison unit 7. The binary code recorded in the second reversible counter 6 controls the keys qi (po-an) of the analogue converter 4, the output of which forms a step-compensating voltage ,: depending on the day of the code arriving at its control inputs. At the input of the OU .1, the input voltage is added to the voltage of the negative one directly at the output voltage f U). The pulses of a controlled clock generator 5 :: are blunt; on the second reversible counter 6 until the signal at the output of the shelter 1 is in a given dynamic range of variation, while the comparison block 7 stops the controlled GTI 5. Information: The set level of the compensating voltage in digital form is output from the output 13 of the second reversing counter 6 to an external computing device. The pulse sequence from the second output of the controlled GTI 5, where each pulse corresponds either to the connected or disconnected level of the compensation voltage, is fed to the input of the first frequency comparator 8, which monitors the period following these pulses. In the frequency comparator 8, with the help of the waiting multivibrators, the time intervals T and T are set, moreover, X When pulses arrive at the input of the frequency Comparator 8 with the following period T-gT or T Tj, where T and Td are time intervals equal to the limit shifts of the allowable of the range of periods (frequencies) of the sequence of incoming signals, at its output by Wits and impulses received through the control unit 9 on the addition bus (Tx T) of the subtractor (T T) of the first reverse counter 3. Between the first reversible counter 3 and a control unit 9 there is a feedback. If in the reversible counter 3 on all output buses (there are units, the block 9 prevents the pulses from the first frequency comparator 8 from the first reversing counter 3 from the secondary bus 3. The output of the reversible counter 3 zeros appears to the control of the 9 reversing subtracting input of the first reversing counter counter 3. The binary code of the first reversible counter 3 controls the keys of the digital resistive resistance. -2, changing its resistance depending on the value of the incoming code, i.e. automatic switching of the gain of the op-amp 1. If the rate of increase of the input signal is such that the switching frequency of the steps of the compensating voltage rises to a value at which the first frequency comparator builds up (TX T), then a unit and coefficient will be added to the first reversing counter 3 the gain of the op amp 1 is reduced. Consequently, the input range of the op amp 1, equal to the ratio of its output range to the gain, increases, the switching frequency of the compensating voltage decreases, and t The accuracy of the conversion increases as the frequency of occurrence of the time intervals at which the measured signal is distorted due to the occurring transient in the shelter 1 when the compensating voltage step is connected or disconnected. When changing the gain of the op-amp 1, that is, when changing its input range, it is necessary to change the magnitude of the unit; steps of the compensating voltage of the digital-analog converter 4 in order for the degree of compensation when | supplying the single step of compensating before the input-op-1 for all its input range was the same. This is realized by changing the bit size of the second reversible counter 6. The control signal to change the bit size of the second reversing counter 6 comes from a decoder 11, which is connected to the outputs of the reversible counter. The output of the information about the set gain coefficient is made from the output 12 of the first reversible counter 3 connected to an external computing device. The second frequency comparator U uses for Tjoroi to fix and eliminate the return switches of the OU 1 gain factor. The input of the frequency comparator 10 is connected to one of the outputs of the frequency comparator 8, with output from which the pulses are fed through the control unit 9 first reversing counter 3. Frequency comparator 1O ensures that | To the magnitude of the period. The pulses at its input were larger than a given j, the value of Tj. At T T j, the frequency comparator 1O generates a signal that is fed to the control unit 9, which prohibits the supply of pulses from the first-frequency comparator 8 through the control unit 9 to the subtraction bus of the first reversible counter 3. During the operating time of this signal T4, the gain of the op-amp 1 can change only downwards. After the prohibitive signal expires, the control unit 9 continues to operate as before. Thus, the proposed adaptive measuring transducer is automatically rebuilt (adapted) depending on the magnitude and {growth rate of the input signal, | automatically selecting switching levels of the compensating voltage and gain of the op-amp 1 and, thereby, improves the accuracy of conversion in the information channel measuring system. The Adaptive Measuring Converter contains reversible meters, the input of the first of which is connected to the first output of a controlled clock generator, and this output is the first output of the converter and through a digital-to-analog converter connected to the first input of an operational amplifier with a digital controlled signal a feedback circuit, the control input of which is connected to the output of the second reversiRugo counter to the second output of the converter, the output of the fundamental amplifier is the third output of the transducer, and its i second input is the input of the transducer, due to the fact that, in order to improve accuracy, it contains a decoder, frequency comparators, a comparison unit to the control unit, the output of which is connected to the input of the second reversible counter, and the inputs are connected respectively to the outputs of the first and second frequency comparators and to the output of the second reversible counter, the input of the comparison unit is connected to the output of the operational amplifier, and its output is connected to the inputs of the first reversible counter a and a controlled clock pulse generator, the B1Oroy output of which is connected to the input of the second frequency comparator via the first frequency comparator, the input of the decoder is connected to the output of the second reversible counter, and its output is connected to the inputs of the first reversible counter.