199031. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés sokcsatornás adatgyűjtőkhöz előnyösen kis jelek integráló módszerrel való mérésére
1 HU 199031 B 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés sokcsatornás adatgyűjtőkhöz előnyösen kis jelek integráló módszerrel való mérésére, például elektrolizáló kádak unód&rani- vagy kazánok hőmérsékletoloszlásdnak ellenőrzésére. A szakirodalomból ismert,, hogy azoknál az adatgyűjtőknél, amelyek nagy számban mérnek kis jelszintű analóg jelet, sokszor az analóg jelekből jelcsoportokat képeznek, és mindegyik jelcsoporthoz egy-egy multiplexert és egy-egy analóg/digitális átalakítót - röviden multiplex A/D-t - rendelnek hozzá. E megoldás fő előnye, hogy lehetővé teszi a nem ideális kapcsoló elemek (pl. jelfogók, félvezetők, reed-relék) egymásra gyakorolt hatásának és a kis analóg jeleket továbbitó jelkábelek hosszának csökkentését, azaz a zavarvédettség fokozását. A multiplex A/D-nél igen sokszor frekvenciát, kitöltési tényezőt, időintervallumot vagy impulzusszámot, tehát sorositott kimenő jelet választanak információ hordozónak. Sokszor az analóg multiplexer vezérlő jeleit is soros információként továbbítják. Az információ-áramlás soros szervezése lehetővé teszi u.i. a vezetékszám csökkentését, s ez a megbízhatóságot is növeli az olyan viszonylag nagy kiterjedésű objektumoknál, mint az elektrolizáló kádak vagy az eröművi kazánok. Ezeknél a soros rendszereknél problémát okoz a kimenő információ aszinkron jellege, amely ± 1 impulzus rendszeres hibát okoz az A/D kimenő jelében. A 187 962 lajstromszámú HU szabadalom olyan időmultiplex üzemű kapcsolási elrendezést ismertet, amelyben egy szinkron logika segítségével az aszinkron átvitelből származó hiba +1-o impulzusra csökkenthető. Ez a megoldás azonban nem alkalmaz jelelófeldolgozást, azaz minden érzékelőhöz egy-egy A/D átalakítót rendel, és így nem él az összes egyszerűsítési lehetőséggel. Ezen kívül nem biztosítja a mintavételi időnek a hálózati frekvenciához való szinkronizálását sem. Pedig az ipari méréstechnikában a mintavételi időnek a hálózati frekvenciához szinkronizálása igen fontos, mert integráló jellegű méréseknél így biztosítható a legegyszerűbben a nagy soros zavarelnyomás, s ezáltal a kis jelek mérése zajos környezetben. A találmány célja az ismertetett megoldások hátrányainak kiküszöbölése úgy, hogy legyen lehetőség egyrészt az integrálási idő kezdetének az információt hordozó impulzusokhoz, másrészt az integrálási idő hosszának a hálózati frekvencia periódusidejéhez való szinkronizálására, és az analóg bemenetek multiplexeitek legyenek. A találmány tárgya olyan kapcsolási elrendezés, amely a fenti igényeket kielégíti. Felismertük ugyanis, hogy a mondott cél szinkronizálatlan multiplex bemenetű tévadók alkalmazása esetén is megoldható, ha speciális szinkron-vevőket és egy központi PLL-árujiikört alkalmazunk a kettős szinkronizáoió biztosítására, és ezzel egyidejűleg a hálózati frekvenciát, kvarc-pontossággal léptetett hálózati frekvencia-mérővel mérjük. A találmány tárgya tehát kapcsolási elrendezés sokcsatornás adatgyűjtőkhöz előnyösen kis jelek integráló módszerrel való mérésére, melyben vezérlő egyrészt adatsínnel és cim- és vezérlő sínnel hálózati frekvenciamérőhöz, másrészt távadócím-sínnel N darab azonos felépítésű multiplex távadóhoz kapcsolódik. A találmányt az jellemzi, hogy N darab azonos felépítésű szinkron vevője, PLL áramköre és hálózati frekvencia bemenete van, és a vezérlő adat-sinnel és cim- és vezérlő-sínnel csatlakozik szinkron vevőkhöz, továbbá hálózati frekvencia bemenet PLL-áramkörön keresztül hálózati frekvencia-mérőre és szinkron vevőknek szinkronozott bemenetére csatlakozik. Multiplex bemenetű távadók távadó kimenete rendre az azonos indexű szinkron vevők bemenetére van kötve, továbbá vezérlő kvarc kimenete hálózati frekvencia-mérő bemenetével van összekötve. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy előnyös kiviteli alakjában azonos felépítésű szinkron vevők időalap-számlálóval és mérő-számlálóval rendelkeznek, és a szinkron vevőkben adat-sín időalap-számlálóval valamint mérő-számlálóval van összekötve, cím- és vezérlő-sín cím- és vezérlő-jel dekóderre csatlakozik, szinkronozott bemenetét, időalap-számláló óra-bemenete alkotja. Távadó-kimenet össze van kapcsolva mérő-számláló bemenetével illetve egy hároméllapotú szekvenciális hálózat óra-bemenetével. Három állapotú szekvenciális hálózat két flip— -flopból és kapu-áramkörökből van felépítve. Ezen kívül cim- és vezérlő-jel dekóder vezérló-sine időalap-számlálóval és mérő-számlálóval, általános törlő kimenete pedig időalap-számláló, mérő-számláló és háromállapotú szekvenciális hálózat törlő bemenetéivel van összekötve. Háromállapotú szekvenciális hálózat kimenete időalap-számláló és mérő-számláló számlálást engedélyező bemenetére csatlakozik, és végül időalap-számláló kiraenete háromállapotú szekvenciális hálózat leállító bemenetével van összekapcsolva: A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy további kiviteli alakjában multiplex bemenetű távadó kimenete illetve távadócimbemenetei és szinkron vevők illetve távadócím-sín közé galvanikus leválasztó egységek vannak közbeiktatva. A találmányt a továbbiakban a rajzon szemléltetett kiviteli alak alapján ismertetjük, A mellékelt rajzokon az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy lehetséges kiviteli alakja; a 2. ábra a szinkron-vevő egy lehetséges megvalósítása; 5 10 15 20 25 30 35 ■10 45 50 55 60 65 3