Реферат на тему Двоичные суммирующие счетчики, реверсивные счётчики. Устройство. Принцип действия. Назначение выводов.
-
Оформление работы
-
Список литературы по ГОСТу
-
Соответствие методическим рекомендациям
-
И еще 16 требований ГОСТа,которые мы проверили
Введи почту и скачай архив со всеми файлами
Ссылку для скачивания пришлем
на указанный адрес электронной почты
Содержание:
ВВЕДЕНИЕ 2
1 Принцип действия и классификация счётчиков 3
2 Двоичные суммирующие счетчики 6
3 Реверсивные счетчики импульсов 8
4 Принцип действия и устройство счётчиков электрической энергии 12
5 Принцип работы счетчиков импульсов 15
ЗАКЛЮЧЕНИЕ #
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ #
Введение:
С развитием электроники появился такой класс электронной техники, как цифровая. Эта техника предназначена для формирования, обработки и передачи электрических импульсных сигналов и перепадов напряжения и тока, а также для управления информацией и её хранения. Цифровые устройства занимают доминирующее место во многих областях науки и техники, что обусловлено существенно меньшим потреблением энергии от источника питания, более высокой точностью, меньшей критичностью к изменениям внешних условий, большей помехоустойчивостью. Цифровая техника включает в себя такие устройства как триггеры, регистры, счётчики, комбинационные устройства, программируемые интегральные схемы и др.
Счетчик (Counter) представляет собой логическое цифровое устройство последовательностного типа, состояние которого циклически повторяется под действием входных импульсов. Новое состояние счетчика, как и любого последовательностного устройства с памятью, зависит не только от действующих входных сигналов, но и от последовательности сигналов, которые поступали на входы счетчика в прошлом.
Основное назначение счетчика - подсчет поступивших на счетный вход импульсов и фиксация их числа в том или ином коде. После подсчета заданного числа импульсов счетчик в режиме непрерывного счета самостоятельно возвращается в исходное нулевое состояние и цикл его работы повторяется.
Цель работы: рассмотреть двоичные суммирующие счетчики, реверсивные счётчики. Устройство. Принцип действия. Назначение выводов.
Структура работы: введение, основная часть, заключение, список использованных источников.
Объем работы: 19 страниц печатного текста.
Список использованной литературы содержит 8 источников
Заключение:
Электронный счётчик импульсов предназначен для:
- подсчёта количества импульсов, поступающих с измерительных датчиков на счётные входы (или один счётный вход) счётчика импульсов и пересчёта их в требуемые физические единицы измерения путём умножения на заданный множитель (например, в метры, литры, штуки, килограммы и т. д.);
- подсчёта суммарной выработки за смену, сутки, неделю, месяц и т. д.;
- управления исполнительными механизмами одним или несколькими дискретными выходами (чаще всего, в счётчиках импульсов в качестве дискретного выхода используется реле или оптопара).
Как правило, в качестве датчика применяется механический прерыватель или индуктивный датчик (бесконтактный датчик) или энкодер.
Электронные счётчики импульсов могут иметь высокую степень защиты от пыли и воды (например, IP65).
Счётчик импульсов (некоторые модели) может иметь встроенную функцию тахометра или расходомера.
Электронные счётчики импульсов сохраняют результат измерений при исчезновении напряжения питания в течение неограниченного периода времени в энергонезависимой памяти (EEPROM). После возврата напряжения питания счёт импульсов продолжается, начиная с сохранённого значения; некоторые модели счётчиков импульсов идентифицируют факт пропадания напряжения питания во время работы.
Некоторые модели имеют интерфейс для подключения к сети или компьютеру (например, RS485, RS232, CAN), а также аналоговый выход ЦАП, который может быть использован как для передачи информации другим контрольно-измерительным приборам управления исполнительными механизмами (например, электроприводом).
Кроме того, счётчики импульсов классифицируют по направлению счёта (режиму работы):
- суммирующие счётчики импульсов;
- вычитающие счётчики импульсов;
- реверсивные счётчики импульсов.
Реверсивные счётчики импульсов чаще всего используются при работе с 2-х канальными энкодерами или с двумя индуктивными датчиками, при этом:
- автоматически счётчиком импульсов определяется направление вращения энкодера;
- происходит увеличение в 4 раза разрешающей способности энкодера, то есть 1 полный импульс c энкодера счётчик импульсов превращает в 4 инкремента.
Так как счетчики до сих пор имеют очень широкий спектр применения (радиоэлектронная аппаратура, в системах управления автоматическими линиями, в намоточных станках для определения количества витков и т.д.), то и по сей день проводятся исследования по улучшению быстродействия и способа организации внутренних связей.
Фрагмент текста работы:
1 Принцип действия и классификация счётчиков
Цифровой счетчик импульсов - это цифровой узел, который осуществляет счет поступающих на его вход импульсов. Результат счета формируется счетчиком в заданном коде и может храниться требуемое время. Счетчики строятся на триггерах, при этом количество импульсов, которое может подсчитать счетчик определяется из выражения N = 2n - 1, где n - число триггеров, а минус один, потому что в цифровой технике за начало отсчета принимается 0. Счетчики бывают суммирующие, когда счет идет на увеличение, и вычитающие - счет на уменьшение. Если счетчик может переключаться в процессе работы с суммирования на вычитание и наоборот, то он называется реверсивным.
В качестве исходного состояния принят нулевой уровень на всех выходах триггеров (Q1 - Q3), т. е. цифровой код 000. При этом старшим разрядом является выход Q3. Для перевода всех триггеров в нулевое состояние входы R триггеров объединены и на них подается необходимый уровень напряжения (т. е. импульс, обнуляющий триггеры). По сути это сброс. На вход С поступают тактовые импульсы, которые увеличивают цифровой код на единицу, т. е. после прихода первого импульса первый триггер переключается в состояние 1 (код 001), после прихода второго импульса второй триггер переключается в состояние 1, а первый - в состояние 0 (код 010), потом третий и т. д. В результате подобное устройство может досчитать до 7 (код 111), поскольку 23 - 1 = 7. Когда на всех выходах триггеров установились единицы, говорят, что счетчик переполнен. После прихода, следующего (девятого) импульса счетчик обнулится и начнется все с начала. На графиках изменение состояний триггеров происходит с некоторой задержкой tз. На третьем разряде задержка уже утроенная. Увеличивающаяся с увеличением числа разрядов задержка является недостатком счетчиков с последовательным переносом, что, несмотря на простоту, ограничивает их применение в устройствах с небольшим числом разрядов.
Счетчиками называют устройства для подсчёта числа поступивших на их вход импульсов (команд), запоминания и хранения результата счёта и выдачи этого результата. Основным параметром счётчика является модуль счёта(емкость) Kс. Эта величина равна числу устойчивых состояний счётчика. После поступления импульсов Kс счётчик возвращается в исходное состояние. Для двоичных счётчиков Kс = 2 m, где m – число разрядов счётчика.
Кроме Kс важными характеристиками счётчика являются максимальная частота счёта fmax и время установления tуст, которые характеризуют быстродействие счётчика.
Tуст – длительность переходного процесса переключения счётчика в новое состояние: tуст = mtтр, где m – число разрядов, а tтр – время переключения триггера.
Fmax – максимальная частота входных импульсов, при которой не происходит потери импульсов.
По типу функционирования:
- суммирующие;
- вычитающие;
- реверсивные.
В суммирующем счётчике приход каждого входного импульса увеличивает результат счёта на единицу, в вычитающем – уменьшает на единицу; в реверсивных счётчиках может происходить как суммирование, так и вычитание.
По структурной организации:
- последовательными;
- параллельными;
- последовательно-параллельными.
В последовательном счётчике входной импульс подаётся только на вход первого разряда, на входы каждого последующего разряда подаётся выходной импульс предшествующего ему разряда.
В параллельном счётчике с приходом очередного счётного импульса переключение триггеров при переходе в новое состояние происходит одновременно.
Последовательно-параллельная схема включает в себя оба предыдущих варианта.
По порядку изменения состояний:
- с естественным порядком счёта;
- с произвольным порядком счёта.
По модулю счёта:
- двоичные;
- недвоичные.
Модуль счёта двоичного счётчика Kc=2, а модуль счёта недвоичного счётчика Kc= 2m, где m – число разрядов счётчика.
