190510. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés inpulzussorozat feldolgozására, különösen frekvenciaossztásra
1 , 190.510 2 Az első szinkron Cl számlálónak Cl 1 jelbemenete, programozó Cl 2 bemenete, beíró C13 bemenete és C14 jelkimenete, a második szinkron C2 számlálónak C21* jelbemenete, programozó C22 bemenete, beíró C23 bemenete és C24 jelkimenete, az első FI Impulzusformálónak FII jelbemenete, F12 jelkimenete és visszacsatoló F13 kimenete, a második F2 impulzusformálónak F21 jelbemenete, F22 jelkimenete és visszacsatoló F23 kimenete, a D időzítőnek pedig Dl bemenete és D2 kimenete van. A Cll jelbemenetre van kapcsolva az Fg^ frekvenciájú bemenőjel, a C14 jelkimenet az FlFjelbemenettel, a programozó Cl2 bemenet a D2 kimenettel, a beíró Cl3 bemenet pedig a visszacsatoló FI3 kimenettel van összekötve. A csökkentett Fjrj frekvenciájú kimenőjel az F12 jelkimenetben jelfenik meg. Az F12 jelkimenet a C21 jelbemenettel is össze van kötve. A C24 jelldmenet az F21 jelbemenetre, az F22 jelkimenet a Dl bemenetre, a visszacsatoló F23 kimenet a beíró C23 bemenetre van csatlakoztatva. Az 1. ábra szerinti kapcsolási elrendezéssel megvalósított eljárást egy konkrét frekvenciaosztási feladat alapján a 2. ábra diagramjára is hivatkozva ismertetjük. Legyen a bemenő impulzusok száma 1000. Ezt 1% pontossággal osszuk el 14,284-gyel: 1000 : 14,284 = 70,0008. Az osztást 10 osztási periódus alatt végezzük el. Ez azt jelenti, hogy egy osztási periódus alatt a 100:14,284 = 7. osztást valósítjuk meg, vagyis az osztási perióduson belül n = 7 ciklusszámot választunk. A tényleges osztást úgy végezzük, hogy n-1 alkalommal, vagyis hatszor 14-gyel osztunk (14-es modulust választunk), majd az n. (hetedik) ciklusban 16-tal osztunk (16-os modulust választunk). Így az alábbi eredményre jutunk: 6x14 = 84 1 x 16= 16 84* 16= 100 100 : 7= 14,2845 Tehát minden 100 bemenő Impulzusra 7 kimenő impulzust kapunk, ami látszólag a 14,285-tel való osztás eredménye. A valóságban hat alkalommal ennél kisebb számmal, 14-gyel osztunk, majd az osztási perióduson belüli utolsó, hetedik ciklusban 16-tal osztva korrigáljuk a felhalmozott hibát. Az előírt helyett elvégzett osztás: 100 :14,285 = 70,0035 Az osztás eredménye az előírt 1% pontosságon belül van. Az osztási perióduson belüli ciklusok számát, illetve a kétféle modulus értékét minden esetben próbálgatással határozzuk meg. A próbálgatást addig kell végezni, amíg a megengedett hibahatáron belüli eredményi nem kapunk. Az 1. ábra szerinti kapcsolási elrendezés a következőképpen működik: A tápfeszültség bekapcsolásakor az áramkör alaphelyzetbe kerül. Az első szinkron Cl számláló programozó Cl 2 bemenetén át betöltjük az előre meghatározott első M modulust (az adott példa esetében M « 14), a második szinkron C2 számláló programozó C22 bemenetén át pedig betöltjük az ugyancsak előre meghatározott L = (n-1) ciklusszámot (az adott példa esetében L = 6). A Cll jelbemenetre kerülő Épp frekvenciájú bemenő-jel impulzussorozat impulzusai visszaszámlálással csökkentik a Cl számláló állását. Ez a visszaszámlálás az M = 0 feltétel eléréséig tart. Ekkor az első Cl számláló C14 jelkimenetén egy impulzus jelenik meg, amely formálás után a C21 jelbemenetre kerül, és 1-gyel csökkenti L értékét. A fenti ciklus mindaddig ismétlődik, amíg L = 0 lesz. Ekkor a második C2 számláló C24 jelkimenetén is megjelenik egy impulzus, amely elindítja a D időzítőt. Ennek következtében az első Cl számláló jvrogramozó Cl2 bemenetén t ideig a második M = M + K modulus jelenik meg, amely beíródik az első Cl számlálóba. A K a felhalmozódott hiba korrigálásához szükséges érték (az adott példa esetében K = 2). Az n. ciklusban tehát az első M modulus (14) helyett a második M modulus (16) programozódik be, és a második C2 számlálóba egyidejűleg ismét betöltődik, az L = (n-1) ciklusszám. Az első M modulus ismételt betöltése után az áramkör kiindulási állapotba kerül, és elindul a következő osztási periódus. A Cl, C2 számlálók önmagukban ismert előválasztó számlálók (TEXAS TTL-receptek, 6.52 ábra). A találmány szerinti megoldás a technika legkülönfélébb területein alkalmazható. Felhasználható például digitális vezérlőrendszerekben olyan időzítések biztosítására, amelyeknél ciklikusan a rendszerben egyébként alkalmazott ciklusidőtől eltérő időintervallumot igénylő vezérlésre is szükség van. Ez az eltérő intervallum felfogható az első M modulustól különböző második M, modulusként. Ilyen vezérlést igényel például az automata NC fúrógép. A fúrási művelet beállítása (n-1) x M ideig tart (lásd a 2. ábrát). A fúrófej megfelelő helyzetbe vitele után maga a fúrási művelet M modulus idő alatt megy végbe. Ez a periódus szükség szerinti alkalommal megismételhető. Digitális taxióráknál és hasonló mérőberendezéseknél komoly problémát okoz a tarifa beállítása, illetve a tarifa megváltozása esetén az átállítás, mivel a pontos értékek beállítása csak tört számmal való osztással lehetséges, amire a hagyományos megoldások nem adnak módot. A találmány szerinti megoldás alkalmazása esetén a bemutatott számlapélda mintájára egyszerű átprogramozással bármely tarifaváltozás könnyen követhető. Az adott példa 1000/km bemenő impulzussorozat mellett 7 Ft/km viteldíj’ előállítására vonatkozik, amikoris a fentiekben bemutatott módon látszólag 142,85-teI való osztást végzünk. Mikroprocesszoros mérő-adatgyűjtő rendszereknél a találmány szerinti megoldássá kétfázisú hardware real-Üme óra hozható létre, az igényeknek megfelelően programozva. A real-time óra pl. egy program megszakítására szolgál, adott esemény bekövetkezésekor. Az órával állandó bemenő frekvenciájú jelet osztunk. Az osztás efedményeképpen (n-1) x M időtartamig várakozási fázist hajtunk végre, majd a második fázisban M modulus időtartam alatt végezzük a tényleges mérést. A két fázist periódikusan ismételjük. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás impulzussorozat feldolgozására, különösen frekvenciaosztásra, amelynek során a bemenő impulzussorozat egy előre meghatározott modulusnak megfelelő számú egymást követő impulzusát megszámláljuk, ezek lefutása után egy kimenő im-Eukust állítunk elő, és újra kezdjük az előre megatározott modulusnak megfelelő számú bemenő im-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
