172871. lajstromszámú szabadalom • Berendezés kisérleti állatok, fájdalomérző reakciójának mérésére
15 172871 16 3007-3 logikai áramkör bemenetére vezetett visszacsatolás révén a 3077—3 logikai áramkör lezár a 3008 kondenzátor és a 3009 ellenállás által alkotott RC tag t = RC időtartamára, amikor a kimeneten a logikai szint nulla. Ezt az RC időállandót úgy választjuk meg, hogy az impulzus szélessége sokkal rövidebb legyen, mint az a lehető legrövidebb megszakítási időköz, amelyet a nem kielégítő érintkezés idézhet elő az állat vezetővé tett mancsa és az 1250 érintkezés-érzékelő egység között. Egy ezzel ellentétes esetben, tehát ha a mintavevő impulzus szélesebb lenne, mint az 1100 komparátorból érkező impulzus, akkor a mintavevő impulzust az 1230—1 kapu két vagy több részre osztja, és az így rögzített összidő mennyiség megnövekszik. Az üyen rövid impulzusok közötti időköz méréseink eredménye szerint nagyobb 10 msec-nál vagy azzal egyenlő. Az időállandót úgy választottuk meg, hogy a mintavevő impulzus szélessége 10 msec legyen. Mivel a monostabil flip-flop bemeneti impulzusa a kimeneti impulzusnál hosszabb, a kimeneti impulzus hátsó élének meredeksége lecsökken, mert a 3007—3 logikai áramkört a bemeneten lezártuk és a visszacsatolás gyorsító hatása nem érvényesülhet. Éppen ezért szükség van a kimeneti impulzus hátsó része meredekségének megnövelésére, amelyet egy további kapu soros kapcsolásával érünk el, mivel ez a logikai áramkör a billenési feszültség közelében nagy feszültség erősítéssel fog rendelkezni, tehát kimeneti feszültség nagy változásához a bemeneti feszültség kis változása tartozik. Ennek következtében a kimeneti jel meredeksége a bemeneti jelnél nagyobb lesz. Mivel a 3000 mintavevő generátor kimenete több áramkörhöz csatlakozik, a kellő teljesítmény biztosításához szükség volt a 3010-1 és 3010-2 kapuk párhuzamos kapcsolására. Az 1. ábrán vázolt 2000 időzítő egységnek a 7. ábrán részletesen vázolt kisegítő áramkörei feladata annak a teljes időtartamnak a kijelölése, amelynek során a mancs érintkezésének idejét, valamint a mancs-alj megszakítások számát rögzítjük. A kapcsoló áramkört vezérlő 10Hz-es alapfrekvenciát a 3000 mintavevő generátor szolgáltatja. A kapcsoló áramkör TTL felépítésű 2005, 2006 ... 2012 integrált áramkörökből áll. Ha a 10Hz-es frekvenciát az említett áramkörök segítségével rendre tízzel elosztjuk, akkor 48 másodperces, 1 perces, 5 perces, 10 perces, 15 perces és 20 perces intervallumokat kapunk, amelyek megfelelnek a kívánt mérési időnek. Egy kézi működtetésű 2015 átkapcsoló segítségével ettől eltérő időtartamokat is beállíthatunk. A kapcsoló áramkör kapcsoló üzemű 2020 tranzisztort tartalmaz, amelynek kollektorához 2021 jelfogó csatlakozik. Ha a 2029 nyomógomb lenyomásával a 2020 tranzisztor bázisára pozitív feszültséget kapcsolunk, akkor a tranzisztor vezetni kezd és a - 2028 érintkező záródik, amely a 2020 tranzisztort egészen addig vezető állapotban tartja, ameddig a kiválasztott osztók egyike felől vezérlő jelet nem kap. Ezen vezérlő jel hátsó éle differenciálás után záija a 2020 tranzisztort és a 2021 jelfogó 2028 érintkezője (tartóérintkező) elenged. A 2021 jelfogó többi 2028 érintkezője az időrögzítő áramkör és a megszakítás rögzítő áramkör tápfeszültségeinek a megszakítására szolgál. Amikor a 2029 nyomógombot megnyomjuk, akkor egyrészt a 2020 tranzisztort vezető állapotba vezéreljük, másrészt pedig az összes osztót nullázzuk. Az ilyen időkapcsoló áramkör előnye a pontos és megbízható működés. A különböző RC időállandókon alapuló ismert időkapcsoló áramkörök nem elégítik ki a szükséges feltételeket, mert időtartamaik hossza a 15 perc körüli tartományban már az áramkörök hőfüggése és a kondenzátorok rossz stabilitása miatt pontatlan. Az ismert villamos kapcsolóórák pontossága a szóbanforgó időtartományokban nem elegendő a mérések elvégzéséhez. A tápegység ellátja a műveleti erősítőket, a TTL logikai integrált áramköröket, az izzólámpákat és a számláló jelfogókat a szükséges tápfeszültségekkel. Az 5. ábrán vázolt kisegítő 4000 ellenőrző áramkör feladata, hogy ellenőrizze az 1250 érintkezés-érzékelő egységnek az állati ürülékkel való szennyezettségét. Ez a kisegítő 4000 ellenőrző áramkör nem lényeges tartozéka a találmány szerinti berendezésnek, de elősegíti a berendezés 1250 érintkezés-érzékelő egység egyes részei tisztaságának az ellenőrzését a berendezés többcsatornás kiviteli alakjánál (3. ábra). A kisegítő 4000 ellenőrző áramkört és a hozzátartozó 4003 mérőműszert (5. ábra) a megfelelő 1103 nyomógomb megnyomásával a berendezés bármely kiválasztott csatornájára kapcsolhatjuk. Ezzel egyidejűleg a csatornához tartozó rögzítő áramköröket az ellenőrzés mintegy 3 másodperces idejére kikapcsoljuk. Az 5. ábrán vázolt kisegítő 4000 ellenőrző áramkör helyes működését az biztosítja, hogy az 1250 érintkezés-érzékelő egység tisztaságának ellenőrzéséhez olyan áram és feszültség értékeket választunk, amelyek megakadályoznak bármely elektrolitikus disszociációt, ha az 1250 érintkezés-érzékelő egység ürülékkel szennyezett. A 2. ábrán a kísérleti állatok fájdalomérző reakciójának mérésére alkalmas berendezés olyan kiviteli alakját tüntettük fel, amely folytonos időrögzítést alkalmaz. Ez a kiviteli alak az 1250 érintkezés-érzékelő egységből, a kisegítő 4000 ellenőrző áramkörből, az 1100 komparátorból, az 1210 izzólámpás indikátorból és az érintkezések megszakadásának számát rögzítő 1220 rögzítő áramkörből áll. Ennek a kiviteli alaknak a működése és a bekötése lényegében azonos a diszkrét időrögzítést alkalmazó kiviteli alakéval. A különbség az 1. ábrán vázolt tömbvázlathoz képest abban áll, hogy folyamatos működésű 1260 időrögzítő egysége van, és az 1100 komparátor kimeneti feszültsége 1264 tranzisztort vezérel (8. ábra), amelynek kollektora 1266 jelfogóhoz csatlakozik. Az 1266 jelfogó 1268 és 1269 érintkezői attól függően zárnak vagy nyitnak, hogy az állat vezetővé tett mancsa ráfekszik az 1250 érintkezés-érzékelő egységre, vagy arról felemelkedik. A jelfogó villamos működtetésű stopperórát kapcsol, és ennek következtében lehetőség van azon teljes idő rögzítésére, amelynek során az állat mancsa az aljjal érintkezik. Ézt az időt előírt időközökben leolvashatjuk, ahol az időközöket a 2000 időzítő egység határozza meg. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 8