172242. lajstromszámú szabadalom • Százalékos eltérés meghatározó egység A/D átalakítóhoz
3 172242 4 Napjainkban az ismert megoldások lényegében ezen feladatokat hiányosan oldják meg. Fennmarad.továbbra is az a műszaki igény, hogy a digitális rendszerekben egyszerű, kis helyigénnyel rendelkező berendezéssel, nem utolsósorban jóval alacsonyabb költségráfordítás mellett oldják meg a százalékolás műveletét. A találmányunk célkitűzéseiben figyelembe vesszük az aktív és passzív alkatrészgyártók azon törekvéseit, hogy a gyártás folyamán az adott értéktől függően az alkatrészek százalékos, megoszlását igen gyors módszerrel megállapítsák. A találmány tárgya olyan logikai áramköri elrendezés, mely egyszerű módon meghatározza bármely mért vagy megadott „X” digitálisan kódolt értéknek előre meghatározott „Y” normál értékhez számított százalékos eltérését. Â találmányunk tehát olyan önmagában ismert logikai elemekből (számlálók, kapuáramkörök, frekvenciaosztók stb.) felépített kapcsolási elrendezés, mely a számítási műveleteket az impulzus számlálásra alapozza, valamint a számláncok megfelelő vezérlésével állítja elő a százalékos eltérés digitális értékét. A találmányunkban kidolgozott kapcsolási elrendezést az 1. és 2. ábrák alapján ismertetjük, ahol az 1 „X” érték számláló egység; 2 kápuáramkör, 3 A/D átalakító logikai egység, 4 vezérelt frekvenciaosztó egység, 5 komparátor egység, 6 százalékszámláló egység, 7 százalékszámláló vezérlő egység, 8 vezérelt számláló egység, 9 órajel generátor, 10 „X” érték tároló kódoló kijelző egység, 11 százalék tároló kódoló és jkijelző egység, 12 „Y” érték beállító egység, tí érték beiítelí és Ve-*1 zérlő egység. Az elrendezés kiviteli példáját az 1. ábra mutatja be, ahol az 1 „X” érték számláló egység kimeneteivel egyrészt a 10 „X” érték tároló kódoló és kijelző egység bemenetéire, másrészt az 5 komparátor egység bemenetéire van bekötve. Az 5 komparátor egység kimeneté á 4 vezérelt frekvenciaosztó egységre és a 8 vezérelt számláló egységre csatlakozik. Az ugyanezen egység a 6 százalékszámláló egységen keresztül a 11 százaléktároló kódoló és kijelző egységre van bekötve. A 6 százalékszámláló egység egyik kimenete a 7 százalékszámláló vezérlő egységre csatlakozik, míg az ugyanezen egység kimertete a'6 százalékszámláló egységre van kötve. A 9 órajel generátor kimenete egyrészt a 4 vezérelt frekvenciaosztó egységre, másrészt a 8 vezérelt számláló egységre ván kötve. A 12 „Y” érték beállító egység kimenetéi egyrészt az 5 komparátor egységre, másrészt a 4 vezérelt frekvenciaosztó egységre csatlakozik. A 4 vezérelt frekvenciaosztó egység egyik kimenete az 5 komparátor egységre, míg a másik kimenete a 2 kapuáramkörön és az 1 „X” érték számláló egységen keresztül a 10 „X” érték tároló kódoló és kijelző egységre csatlakozik. A 3 A/D átalakító logikai egység egyik kimenete az 1 „X” érték számláló egységre, míg az ugyanezen egység további kimenetei a 2 kapuáramkörbe vannak kötve. Az 1. ábrában közölt blokkvázlat működése pedig a következő: ^ ^ Az 1 „X” érték számláló egységben az A/D átalakítás során a 3 A/D átalakító 'logikái egység vezérlő- és órajelének hatására létrejön az „X” érték. Az A/D konverzió befejezése után a* fendsZer a 9 órajel generátor jelével működik tovább. Az l „X” érték számlálóégység a 9 órajel generátor f0frekvenciájú jeléniek a 4 vezérelt frekvenciaosztó által az „Y” értéktKk ftiegfelelőeh módosított értékével a fQ a 2 kapuáramkörön keresztül visszafelé számlál. Az 5 komparátor egység pedig meghatározott impulzus szám érkezése " után megvizsgálja, bfigy a pillanatnyi „X” érték az 1 „X” érték számláló egységben kisebb-e a 12 „Y” érték beállítón levő „Y” értéknél, és ennek megfelelően vezérli a 4 vezérelt frekvenciaosztó egységet, valamint a 8/vezérelt számláló egységet. Az 5 komparátor egység beiktatása kis értékeknél a pontosság növelése miatt szükséges. A!folyariiattal egyidőben a 6 százalékszámláló egység fQ frekvenciával a célszerűen nullázott értékéről visszafelé számlál mindaddig amíg „X” pillanatnyi értéke az 1 „X” érték számláló egységben nulla nem lesz. Amennyiben a 6 százalékszámláló egység a visszafelé számlálás során eléri a nulla értéket, úgy a 7 százalékszámláló vezérlő egységen keresztül önmagát vezérelve előre számlálásba kapcsol át. Amikor „X” pillanatnyi értéke az 1 „X” érték számláló egységben nulla lesz, előáll a 6 százalékszárhláló egységben áz „X” és „Y” értéknek az alábbi definícióval megadott százalékos eltérése : X—Y /oXY = y ■ 100 Az általunk felépített kapcsolási elrendezés és annak működéséből egyértelműén kitűnik, hogy egyszerű eszközökkel, egyszerű módon meg tudjuk határozni báb mely mért vagy megadott „X” digitálisan kódolt értéknek előre meghatározott „Y” normál értékhez számított százalékos eltérését. . ? A 2. ábra szerinti kiviteli példa alkalmazásával elhagyható a 3 A/D átalakító logikai egység, a 2 kapuáramkör, illetve az 1 „X” érték tároló és kódoló egység helyett bármely 13 „X” érték beviteli és vezérlő egység alkalmazható. A 4 vezérelt frekvenciaosztó egység kimenete közvetlenül az 1 „X” érték számláló egység bemenetére csatlakozik, míg az ugyanezen egység bemenetéire a 13 „X” érték beviteli és vezérlő egység kimenetei csatlakoznak. A találmánynak az ismert hasonló feladatú rendszerekhez viszonyítva több jelentős előnye van. A legfőbb előny elsősorban abból származik, hogy az analóg rendszerekhez viszonyítva a mérési pontosság igen nagy, pl. amíg az analóg rendszereknél a pontosságot az etalon értékek pontossága határozza meg, addig az általunk javasolt berendezés pontossága gyakorlatilag a felbontás nagyságrendjében van. A berendezés további előnye, hogy ezen pontosságot igen egyszerű módon lehet elérni. A találmány 2. ábra szerinti kiviteli példája pedig alkalmas bármely digitális rendszerben való alkalmazásra. Szabadalmi igénypontok 1. Százalék eltérés meghatározó egység, előnyösen A/D átalakítókhoz, azzal jellemezve, hogy az „X” érték számláló egység (1) kimenetéivel egyrészt az „X” érték tároló kódoló és kijelző egység (10) bemenetéire, másrészt a komparátor egység (5) bemenetéire van kötve, 'á komparátor egység (5) kimeneté a vezérelt frekvenciaosztó' 'egységre (4) és a vezérelt számláló egységre (8) csatlakozik, az ugyanezen egység egy százalékszámláló egységen (6) keresztül » százalék tároló kódoló: és kijelzőégységre (11) Van kötve, a százalék számláló égység <6) egyik kimenete a százalékszámláló vezérlő, egységre 5 10 15 20 25-30 35 40 45 50 55 60 €5 2