195702. lajstromszámú szabadalom • Digitális kapcsolási elrendezés termikus analízis automatizálására
2 195 702 megengedett maximális követési frekvenciájának legalább háromszorosa legyen. A következőkben a 8 időszámláló működését vizsgáljuk abban az esetben, amikor a 34 ÉS-kapu bemenetéire a 31 impulzusszámláló kimenetei csatlakoznak. A 33 5 kapcsoló állása egy binárisan kódolt h01 számnak felel meg, amely a r() j időtartamból és a 3 órajelgenerátor f0 követési frekvenciájából a következőképpen számítható: ho 1 = f0 ' to 1 — 1 10 Ha például a t0 , időtartama (előírt küszöbérték) 1,9 s, fQ = 10 Hz követési frekvencia esetén h01 = 18, binárisan kódolt alakban 10010. A h01 szám beállításához tehát a 33 kapcsoló második és ötödik helyiértékének megfelelő elemeit a 31 impulzusszámláló megfelelő első kimeneteire, a többi helyiértéknek megfelelő elemeket pedig a 31 impulzusszámláló megfelelő második kimeneteire kell kapcsolni. A 34 ÉS-kapu kimenete ily módon a 8 időszámláló közbenső túlcsordulás kimenetét képezi. A 35 ÉS-kapu bemenetelre a 32 kapcsolón keresztül a 31 impulzusszámláló megfelelő első kimenetei, illetve második kimenetel vannak kötve. A 32 kapcsoló egy h02 szám binárisan kódolt alakjának megfelelő állásban van. A h02 szám a r0 2 időtartamból (előírt küszöbértékből) és a 3 órajelgenerátor f0 követési frekvenciájából a következőképpen határozható meg: ho2 = f<; • Tói így például r02 = 4,2 s és f„ = 10 Hz esetén h02 = 30 = 42, binárisan kódolt alakban 101010. Ebből következik, hogy ebben az esetben a 32 kapcsoló második, negyedik és hatodik helyiértéknek megfelelő elemeit a 31 impulzusszámláló megfelelő első kimeneteire, a 32 kapcsoló többi elemét pedig a 31 impulzusszámláló meglelő-. 35 lő második kimeteire kell kapcsoni. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés üzemeltetésekor a 31 impulzusszámláló számlálóbemenetére folyamatosan fD követési frekvenciájú impulzusok érkeznek. A 31 impulzusszámláló azonban mindannyiszor ki- 40 indulási állapotát veszi fel (nullázódik), amikor a 36 VAGY-kapu egyik bemenetére impulzus érkezik. A 34 és 35 ÉS-kapuk kimenetén tehát csak akkor jelenhet meg jel, ha a 36 VAGY-kapu tetszőleges bemenetére érkező impulzusok érkezése közötti Aty időtartam az előre 45 meghatározott r0i, illetve r0 2 időtartamoknál (küszöbértékeknél) nagyobb. Az I A/D-áta!akító bemenetére csatlakozó, az 1. ábrán külön nem jelölt hőmérsékletérzékelő T0 kiindulási hőmérsékletre ( a fémminta kiindulási hőmérséklete) 50 történő felmelegedés közben (4a ábra) a 8 időszámláló kiindulási helyzet beállító bemenetére a 4 küszöbérték-impulzusszámláló kimenetéről folyamatosan impulzusok érkeznek, amint az analóg elektromos jel lokális változása a pozitív *l „ küszöbértéket meghaladja. A 8 idő- 55 számláló kiindulási állapotba állításához, rendelt ty (7=1, 2, 3...) időpontok közötti Alv = t-y,, t-y (y = 1 7 7 ..) időtartamok az analog jel nagy változási sebessége követ- 60 keztében az előre beállított küszöbértéknél, r()1 időtartamnál kisebbek, ezért a 34 ÉS-kapu kimenetén, azaz a 8 időszámláló közbenső túlcsordulás kimenetén nem képződik impulzus (I időtartomány). Abban az időtartományban, ahol a fémminta hő- 65 mérséklete a T0 kiindulási hőmérsékletről T * hőmérsékletre csökken (4a ábra) a túlcsordulási impulzusok a 4 küszöbérték-impulzusszámláló másik kimenetén jelennek meg. Ezen impulzusok hatására a 8 időszámláló továbbra is kiindulási állapotban áll vissza. Ebben a tartományban - II időtartomány — a A ty időtartamok a nagy lehűlési sebesség következtében továbbra is a Tot időtartamnál kisebbek. A II időtartományban tehát a 8 időszámláló közbenső túlcsordulás kimenetén továbbra sem képződnek impulzusok. A tt időpontban, amikor a 13 liőmérsékletküszöb-időszámláió számlálóbemenetére a 4 küszöbérték-impulzusszámláló túlcsordulás kimenetéről annyi impulzus érkezett, amennyi a AT° túlmelegedési küszöbértéknek felel meg, a 13 hőmérsékletküszöb-időszámláló közbenső túlcsordulás kimenetén impulzus képződik. Ennek az impulzusnak a hatására a 14 flíp•ilop tároló átbillen, kimenete L-szintre kerül, így szabaddá teszi a 9 időszámláló bemenetét. A fémminta további lehűlése során - III időtartomány — a 3 órajelgcnerátorból származó órajel-impulzu:ok a 2 szinkronizálóegységen és a nyitott 16 ÉS-kapun keresztül a 9 időszámláló számláló bemenetére jutnak. .Mivel a III időtartományban a fémminta lehűlési sebessége még mindig elegendően nagy, a A t-y időtartamok, továbbra is kisebbek, mint a r0 1 időtartam, ezért a 8 és 9 időszámlálók közbenső túlcsordulás kimenetéin továbbra sem jelenik meg impulzus. A 12 flip-flop tároló kimeneti L-szintjc hatására a 10 ÉS-kapu nyit, így a 4 küszöbérték-impulzusszáinláló kimenetéről érkező tti 1 - csordulási impulzusok akadálytalanul jutnak a 9 időszámláló kiindulási állapot beállító bemenetére. Ezek a túlcsordulási impulzusok biztosítják egyúttal a 12 flipflop tároló kiindulási állapotát. A t2 időpontban, amikor a fémminta kristályosodási megkezdődik, a fémminta lehűlési sebessége csökken, ami a 4a ábra szerinti termogramon egy kevésbé meredek ferde hőmérsékletszakaszt eredményez. Az egymást követő t0 időpontok - a 8 időszámláló kiindulási állapotba állításának egymást követő időpontjai — közötti A ty időtartamok ebben az időtartományban már meghaladják a To 1 időtartamot. Ekkor tehát a t3 = t2 + r01 időpontban a 8 ídőszámláJó.közbenső túlcsordulás kimenetén impulzus jelenik meg, amely a 12 flip-flop tároló kimenetét O-szintre billenti át és ezáltal a 10 ÉS-kaput leoltja. Ezzel egyidejűleg a 9 időszámláló közbenső túlcsordulás kimenetén ugyancsak impulzus képződik, amely a 11 VAGY-kapun keresztül a 6 regiszter vezérlő bemenetére jut. A vezérlőimpulzus hatására a 6 regiszterbe az. 5 clőre/hátra-számláló párhuzamos kimenetűiről olyan kód íródik be, amely a fémminta lj = t2 t r0i időpontban nyert hőmérsékletének felel meg. Továbbra is a 4a ábránál maradva, a U időpontban, amikor a 4 küszöbérték-impulzusszáinláló túlcsordulás kimenetén egy következő impulzus képződik, amely impulzus lefutó éle a 12 flip-flop tároló kimenetét visszabillenti L-szintre, így az impulzus a lezárt 10 ÉS-kapun keresztül nem tud a 9 időszámláló kiindulási állapot beállító bemenetére jutni. A 9 időszámláló ezért a kapott órajel-impulzusokat tovább számlálja. Ugyanebben az időpontban a 8 idős/.ámláló a 4 küszöbérték-impulzusszámláló túlcsordulás kimenetéről érkezett ugyanezen impulzus hatására kiindulási állapotba áll vissza. Mivel a lermogram t.t, 14, I5 és i„ időpontokat tártálnnzó IV időtartományban cső szakasza viszonylag kis neredekségű (a fémminta lehűlési sebessége ebben az 5
