200834. lajstromszámú szabadalom • Berendezés periodikus mozgás megfigyelése és kiértékelésére
5 HU 200 834 B 6 egy mintavételezési perióduson belüli mintavételezések I számának megadására. A 7 ütemadó egy lehetséges kiviteli példájának részletesebb leírását a 3. ábra alapján mutatjuk be. A 6 számítógép kimenetére csatlakozó 22 csatorna a 11 lnterface-n keresztül kapcsolódik 49 multiplexer I bemenetére. A 49 multiplexer I0, 11 és I2 kimenetel 45, 46 ill. 47 SI/PO buszregiszterek bemenetelre vannak kötve. A 45 SI/PO buszregiszter kimenetei 51 DW programozható számláló Ato - Dü bemenetelre, a 46 SI/PO buszregiszter kimenetel 42 demultiplexer Cont bemenetelre, a 47 SI/PO buszregiszter kimenete 43 UP programozható számláló D0... D3 adatbemenetelre és 44 azonosság vizsgáló áramkör bemenetelre vannak kötve. A 44 azonosság vizsgáló áramkör kimenete a 43 UP programozható számláló L bemenetére csatlakozik. A 7 ütemadó továbbá 41 kvarcoszcillátorral és vele összeépített tizennégy állapotú bináris számlálóval (41) — pl. RCA gyártmányú CD 4060 típusú kvarcoszcillátor — van ellátva, amelynek K1 ... Kn kimenetei a 42 demultiplexer bemenetelre kapcsolódnak, a Kn kimenete pedig 48 1:4 osztó C1 bemenetére és az 51 DW programozható számláló DW beme netére is rá van kötve. A 48 1:4 osztó Qa ... Qd kimenetel a 49 multiplexer Cont bemenetelre kapcsolódnak. A 42 demultiplexer kimenete a 43 UP programozható számláló UP bemenetére csatlakozik. A 49 multiplexer 03 kimenete 50 NAND kapu egyik bemenetére van kötve, amelynek másik bemenetére az 51 DW programozható számláló BW kimenete csatlakozik. Az 50 NAND kapu kimenete az 51 DW programozható számláló L bemenetére és a 43 UP programozható számláló R bemenetére van kötve. A 43 UP programozható számláló Cy kimenőjele az 1. ábra 7 ütemadójának a 23 csatornára vezetett kimenőjelével azonos. A 7 ütemadó következőképpen működik: A 6 számítógépből a 11 interface-n keresztül a 22 csatornán sorosan érkeznek a periódusidő osztott értékének T/2, T/4 adatai, a mintavéte lezós sűrűségére jellemző At adat, a mintavételezés számára jellemző i adat és az indítóparancs (START). A 49 multiplexer az előbbi T/2, T/4 ... At, I adatokat a 48 1:4 osztó által meghatározott kimenetén továbbítja. A soros adatokat a 45, 46 és 47 SI/PO buszregiszterek (soros bemenetű/párhuzamos kimenetű) alakítják át párhuzamos formátumúvá. A periódusidőre jellemző T/2, T/4 adatok az első 45 SI/PO buszregiszter kimeneteiről az 51 DW programozható számláló Dn... Ari - Dt0 ... Aj0 adatbemeneteire kerülnek, a második SI/PO buszregiszter 46 kimenetén megjelenő At adat kiválasztja a 42 demultiplexeren a megfelelő frekvenciájú órajelet, amelyet a 41 kvarcoszcillátor és tizennégy állapotú bináris számláló K1 ... Kn kimenetei szolgáltatnak. A 41 kvarcoszcillátor és tizennégy állapotú bináris számláló 0,1 s pontosságú. A harmadik SI/PO buszregiszter 47 kimenetén megjelenő, a mérésszámra vonatkozó i adat a 43 UP programozható számláló D0 ... D3 adatbemeneteire kerül. A 49 multiplexer 03 kimenetén megjelenő START jel az 50 NAND kapun keresztül alapállapotba állítja a 7 ütemadót. Az 51 DW programozható számláló a periódusidő kettővel (néggyel) osztott értékéről számol hátra, majd a zérus időérték elérésekor a BW kimenetén megjelenő impulzus hatására a T/2 (T/4) adat időmérés ciklikusan ismétlődik. A BW kimeneten megjelenő impulzus egyben alapállapotba állítja a 43 UP programozható számlálót, amelynek UP bemenetére a 42 demultiplexeren kiválasztott At adatot beállító frekvenciájú órajel kerül. A D0 ... D3 adatbemeneteken beállított I adat értékét a 44 azonosság vizsgáló áramkör hasonlítja össze a Qi ... Q3 kimeneteken megjelenő értékekkel. Azonosság esetén a 43 UP programozható számláló L bemenetére kerülő jel biztosítja, hogy a következő T/2 (T/4) periódus kezdetéig több kimenő Impulzus nem jelenik meg a 23 csatornán. Ha a T lengésidő ismert — ez a földrajzi szélesség ismeretében pontosan számítható —, akkor a lengés bármely pontjából (To időpont) kiindulva a T lengésidő felének elteltével (T/2 adat) — szabályos szinuszlefutású mozgás esetén — az elméleti tengelyre szimmetrikus pontot kapunk. Tehát ezekből a pontokból meghatározható — két pont szöghelyzetének átlagából — az egyensúlyi helyzet. Ez a felismerés adja a mérés és kiértékelés alapját. Mivel a lengőmozgás terhelt másodlagos lengésekkel, ezért nem egy időpontban történik csak a helyzetregisztrálás, hanem A, 2A, 3a...idő elteltével is. A A idő lehetőleg a másodlagos lengés félperiódus ideje vagy ennek páratlan számú többszöröse. A valóságban általában a lengőmozgás csillapodó jellegű. Ezért újabb T lengésidő felének (T/2 adat) elteltével ismét helyzetmeghatározást kell végezni. Átlagképzéssel a csillapodás hatása gyakorlatilag kiejthető. Ezáltal a teljes mérési idő T lengésidőre korlátozódik, és független az indítás körülményeitől. Amennyiben további időmegtakarításra van szükség, akkor elég a megfigyelést a T lengésidő háromnegyedét kitevő ideig (0,75 • T) végezni. Ekkor a To időponthoz és a T/2, illetve a T/4 és a T/4 + T/2 adatokkal meghatározott időpontokhoz tartozó szögadatok (aio és a-ro+o.sT Hl. aio+o,25T és aio+o,75T) átlagait (Ai; Av) nem egyforma súllyal kell figyelembe venni, továbbá a T lengésidőt 1 s-nál pontosabban kell ismerni, valamint szükséges, hogy a lengés az egyensúlyi helyzet felé induljon, azaz az első reverziós pont T lengésidő negyedénél (T/4 adat) nagyobb idő elteltével következzen be. Az egyensúlyi helyzet meghatározásánál a csillapodásból adódó hiba (D függvény) akkor a legnagyobb, ha a To időpont a fordulópont körül van, illetve gyakorlatilag zérus, ha a To időpont az egyensúlyi helyzethez közelálló lengéshelyzethez tartozik. Tehát a súlyozást az amplitúdók (an- a tí + T/2) nagyságával fordított arányban kell elvégezni. A két lengésközép (Ai és Av) súlyozott átlaga 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
