專利名稱：多脈沖延時裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于機電設(shè)備的電子延時控制裝置，具體是一種多脈沖延時裝置，它尤其適用于煤矸石分選機。
多年以來，國內(nèi)外研制成功的單脈沖延時裝置很多。但是，對脈沖序列同時進(jìn)行延時的多脈沖延時裝置一直未見問世。而單脈沖延時裝置的延時精度低、穩(wěn)定性差，更不適用于對延時性能要求較高的煤矸石分選機。據(jù)第十屆國際選礦會議文獻(xiàn)記載，具有單脈沖延時裝置的“X射線選煤機”的排矸效率一直不高，造成矸石漏打，選煤質(zhì)量不高，導(dǎo)致英國的“X射線選煤機”的研制一直被迫停止。國內(nèi)的煤石分選機(申請?zhí)枮?0105455.0，公開號CN1056072A)中使用的高頻同軸延遲線和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路組成的單穩(wěn)延時或單脈沖延時裝置，性能也不好，排矸效率也不高，影響了精煤質(zhì)量，因此對分選顆粒原煤的延時裝置必須進(jìn)行重大改進(jìn)，才能滿足煤炭工業(yè)的要求。
本發(fā)明的目的在于提供一種高精度、高靈敏度、高穩(wěn)定性的多脈沖延時裝置，以滿足各種機電設(shè)備、電子設(shè)備、通訊設(shè)備、遙感遙控設(shè)備的多路延時控制性能的要求，用于煤矸石分選機則可大幅度提高精煤的質(zhì)量和排矸率。
本發(fā)明的技術(shù)方案是，本發(fā)明是由脈沖序列變換電路、聯(lián)組與非門(11)、輸出與非門(12)和多路單脈沖延時電路構(gòu)成，其中脈沖序列變換電路由輸入同步計數(shù)器(1)、BCD譯碼器(2)構(gòu)成，每一路單脈沖延時電路都分別由輸入反相器(3)、后沿D觸發(fā)器(4)、前沿D觸發(fā)器(5)、后沿延時同步計數(shù)器(6)、前沿延時同步計數(shù)器(7)、時鐘脈沖發(fā)生器(8)、前沿延時反相器(9)和后沿延時反相器(10)構(gòu)成；輸入同步計數(shù)器(1)的各個輸出端與BCD譯碼器(2)輸入端對應(yīng)連接，BCD譯碼器(2)的每一個輸出端分別與各路單脈沖延時電路的輸入反相器(3)的輸入端及前沿D觸發(fā)器(5)的輸入端R1連接，各個輸入反相器(3)的輸出端與后沿D觸發(fā)器(4)的輸入端R4連接；在每一路單脈沖延時電路中，前沿延時同步計數(shù)器(7)由前沿延時輸入級(14)和前沿延時輸出級(13)組成，后沿延時同步計數(shù)器(6)由后沿延時輸入級(16)和后沿延時輸出級(15)組成，前沿延時輸出級(13)和后沿延時輸出級(15)的時鐘端都接地，前沿D觸發(fā)器(5)的輸出端C1、后沿D觸發(fā)器(4)的輸出端C4分別與前沿延時輸入級(14)的使能端S2、后沿延時輸入級(16)的使能端S5相連接，前沿延時輸入級(14)的時鐘端CP2、后沿延時輸入級(16)的時鐘端CP5與時鐘脈沖發(fā)生器(8)的輸出端相連接；前沿延時輸入級(14)的復(fù)位端F2與前沿延時輸出級(13)的復(fù)位端F3相連；后沿延時輸入級(16)的復(fù)位端F5與后沿延時輸出級(15)的復(fù)位端F6連接后，并與后沿延時串聯(lián)反相器(10)的輸出端相連；前沿D觸發(fā)器(5)的置位端21與前沿延時輸出級(13)的輸出端C3連接后，再與前沿延時反相器(9)的輸入端連接，前沿延時反相器(9)的輸出端和聯(lián)組與非門(11)的一個輸入端連接，聯(lián)組與非門(11)的輸出端和輸出與非門(12)的一個輸入端相連；后沿D觸發(fā)器(4)的置位端24與后沿延時輸出級(15)的輸出端C6、前沿延時輸入級(14)的復(fù)位端F2、前沿延時輸出級(13)的復(fù)位端F3三者連接后，再與后沿延時串聯(lián)反相器(10)的輸入端連接；脈沖序列變換電路將輸入端的脈沖信號序列變換成多個在BCD譯碼器(2)的各輸出端并行輸出的脈沖，再送到與各自對應(yīng)的單脈沖延時電路進(jìn)行延時后，以原輸入脈沖信號序列形式由聯(lián)組與非門(11)和輸出與非門(12)輸出。本發(fā)明中的各路單脈沖延時電路中的前沿延時同步計數(shù)器(7)和后沿延時同步計數(shù)器(6)全都串聯(lián)相接。本發(fā)明中的后沿延時串聯(lián)反相器(10)由兩個或兩個以上正向串聯(lián)的反相器組成。輸入同步計數(shù)器(1)的輸入端作為本發(fā)明的輸入端，輸出與非門(12)的輸出端作為本發(fā)明的輸出端，本發(fā)明實現(xiàn)在同一時間間隔內(nèi)對多個脈沖進(jìn)行延時，其延遲時間的長短可以大于脈沖的重復(fù)周期，被延時的脈沖序列保持原有脈沖序列的形式。
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明具有以下優(yōu)點一是高精度、高靈敏度、高穩(wěn)定性，本發(fā)明采用時鐘脈沖發(fā)生器發(fā)出的標(biāo)準(zhǔn)脈沖在同步計數(shù)器中以計數(shù)的方式進(jìn)行延時，而同步計數(shù)器的計數(shù)誤差小于10-6，標(biāo)準(zhǔn)時鐘脈沖的誤差為10-9秒，故本發(fā)明的精度很高，延時誤差小于10-6秒，誤差極小且不受環(huán)境溫度和電源電壓的波動影響，穩(wěn)定性好；二是延遲時間可大于脈沖周期，本發(fā)明采用同步計數(shù)器和BCD譯碼器相結(jié)合的變換原理，將一行脈沖變換為一列脈沖，在各自的單脈沖延時電路中進(jìn)行延時，其延遲時間可以根據(jù)需要大于輸入脈沖序列的周期，而現(xiàn)有延時電路的延時則不能超過脈沖周期的二分之一，難于處理延遲時間大于脈沖寬度的延時問題；三是應(yīng)用范圍大于現(xiàn)有的延時電路，適用面更廣泛?，F(xiàn)有延時電路主要用于電子儀器設(shè)備和家電設(shè)備，其中延遲時間短的延時電路主要用于電子儀器設(shè)備，延遲時間長的延時電路主要是用在家電設(shè)備上，卻難以用于機電設(shè)備上；由于本發(fā)明的精度高，延遲時間可大于脈沖周期，本發(fā)明將在機電設(shè)備、通訊設(shè)備、電子儀器設(shè)備中找到廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，特別是它的高精度和長延時相結(jié)合的優(yōu)點，本發(fā)明將在航海、航天、遙感、遙控等技術(shù)領(lǐng)域有廣泛的用途。
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)說明。


圖1是本發(fā)明的電路原理圖。
如圖1所示，反映了本發(fā)明的電路原理。依圖1即可實施本發(fā)明。本發(fā)明實現(xiàn)多脈沖延時的全過程是在初始狀態(tài)，前沿延時輸出級(13)的輸出端C3和后沿延時輸出級(15)的輸出端C6均處于零電位，前沿延時反相器(9)輸出端為1，聯(lián)組與非門(11)輸出端為0，輸出與非門(12)輸出端為1。當(dāng)輸入脈沖從BCD譯碼器(2)的輸出端輸出后，加到前沿D觸發(fā)器(5)的輸出端R1，脈沖上升沿觸發(fā)前沿D觸發(fā)器(5)進(jìn)入“1”狀態(tài)，其輸出端C1由0變?yōu)?；輸入反相器(3)的輸出端由1變?yōu)?，脈沖下降沿不觸發(fā)后沿D觸發(fā)器(4)，后沿D觸發(fā)器(4)仍然保持初態(tài)；前沿延時輸入級(14)的使能端S2由0變?yōu)?，時鐘脈沖發(fā)生器(8)使前沿延時同步計數(shù)器(7)計數(shù)，按照延時條件使計數(shù)達(dá)到某一數(shù)值時，前沿延時輸出級(13)的輸出端C3由0變?yōu)?，前沿延時反相器(9)的輸出端由1變?yōu)?，聯(lián)組與非門(11)的輸出端由0變?yōu)?，輸出與非門(12)的輸出端由1變?yōu)?，此時，前沿D觸發(fā)器(5)的置位端21由0變?yōu)?，使前沿D觸發(fā)器(5)返回初態(tài)，導(dǎo)致前沿D觸發(fā)器(5)的輸出端C1由1變?yōu)?，前沿延時輸入級(14)的使能端S2也由1變?yōu)?，使得前沿延時同步計數(shù)器(7)被封鎖，前沿延時輸出級(13)的輸出端C3保持“1”不變，前沿延時反相器(9)輸出端保持“0”不變，聯(lián)組與非門(11)輸出端保持“1”不變，輸出與非門(12)的輸出端保持“0”不變。
當(dāng)輸入脈沖后沿來到輸入反相器(3)的輸入端時，下沿不觸發(fā)前沿D觸發(fā)器(5)，前沿D觸發(fā)器(5)繼續(xù)保持初態(tài)。此時，輸入反相器(3)的輸出端由0變?yōu)?，后沿D觸發(fā)器(4)被觸發(fā)，使其輸出端C4由0變?yōu)?，后沿延時輸入級(16)的使能端S5由0變?yōu)?，后沿延時同步計數(shù)器(6)計數(shù)，與前沿延時同步計數(shù)器(7)的計數(shù)條件一樣，到達(dá)某一數(shù)值時，后沿延時輸出級(15)的輸出端C6由0變?yōu)?，后沿D觸發(fā)器(4)的置位端24由0變?yōu)?，后沿D觸發(fā)器(4)返回初態(tài)，使后沿D觸發(fā)器(4)的輸出端C4由1變?yōu)?，進(jìn)而使后沿延時輸入級(16)的使能端S5由1變?yōu)?，導(dǎo)致后沿延時同步計數(shù)器(6)被封鎖，后沿延時輸出級(15)輸出端C6保持“1”不變。與此同時，因前沿延時同步計數(shù)器(7)的二個復(fù)位端F2、F3與后沿延時輸出級(15)輸出端C6連接，使二個復(fù)位端F2、F3都由0變?yōu)?，導(dǎo)致前沿延時同步計數(shù)器(7)清零，前沿延時輸出級(13)輸出端C3由1變?yōu)?，前沿延時反相器(9)的輸出端由0變?yōu)?，聯(lián)組與非門(11)的輸出端由1變?yōu)?，輸出與非門(12)的輸出端由0變?yōu)?，完成一個脈沖的延時。此外，后沿延時輸出級(15)輸出端C6的輸出信號經(jīng)后沿延時串聯(lián)反相器(10)延時后，接后沿延時同步計數(shù)器(6)的二個復(fù)位端F5、F6，使F5、F6都由0變?yōu)?，導(dǎo)致后沿延時同步計數(shù)器(6)清零，后沿延時輸出級(15)輸出端C6由1變?yōu)?，使后沿延時同步計數(shù)器(6)返回初態(tài)，準(zhǔn)備后面的脈沖繼續(xù)到來。
同上所述的過程，輸入的第二個脈沖在第二路單脈沖延時電路中延時，輸入的第三個脈沖在第三路單脈沖延時電路中延時，……，輸入脈沖序列中的所有脈沖循環(huán)往復(fù)地在各路單脈沖延時電路中延時。由于對每一個脈沖延遲的時間相等，被延時的脈沖序列是以原脈沖序列的形式自本發(fā)明的多脈沖延時裝置輸出。
權(quán)利要求
1.一種對脈沖信號序列同時進(jìn)行延時的多脈沖延時裝置，其特征在于它由脈沖序列變換電路、聯(lián)組與非門(11)、輸出與非門(12)和多路單脈沖延時電路構(gòu)成，其中脈沖序列變換電路由輸入同步計數(shù)器(1)、BCD譯碼器(2)構(gòu)成，每一路單脈沖延時電路都分別由輸入反相器(3)、后沿D觸發(fā)器(4)、前沿D觸發(fā)器(5)、后沿延時同步計數(shù)器(6)、前沿延時同步計數(shù)器(7)、時鐘脈沖發(fā)生器(8)、前沿延時反相器(9)和后沿延時反相器(10)構(gòu)成，輸入同步計數(shù)器(1)的各個輸出端與BCD譯碼器(2)輸入端對應(yīng)連接，BCD譯碼器(2)的每一輸出端分別與各路單脈沖延時電路的輸入端及前沿D觸發(fā)器(5)的輸入端R1連接，各個輸入反相器(3)的輸出端與后沿D觸發(fā)器(4)的輸入端R4連接；在每一路單脈沖延時電路中，前沿延時同步計數(shù)器(7)由前沿延時輸入級(14)和前沿延時輸出級(13)組成，后沿延時同步計數(shù)器(6)由后沿延時輸入級(16)和后沿延時輸出級(15)組成，前沿D觸發(fā)器(5)的輸出端C1、后沿D觸發(fā)器(4)的輸出端C4分別與前沿延時輸入級(14)的使能端S2、后沿延時輸入級(16)的使能端S5相連接，前沿延時輸入級(14)的時鐘端CP2、后沿延時輸入級(16)的時鐘端CP5與時鐘脈沖發(fā)生器(8)的輸出端相連接；前沿延時輸入級(14)的復(fù)位端F2與前沿延時輸出級(13)的復(fù)位端F3相連；后沿延時輸入級(16)的復(fù)位端F5與后沿延時輸出級(15)的復(fù)位端F6連接后，并與后沿延時串聯(lián)反相器(10)的輸出端相連；前沿D觸發(fā)器(5)的置位端21與前沿延時輸出級(13)的輸出端C3連接后，再與前沿延時反相器(9)的輸入端連接，前沿延時反相器(9)的輸出端和聯(lián)組與非門(11)的一個輸入端連接，聯(lián)組與非門(11)的輸出端和輸出與非門(12)的一個輸入端相連；后沿D觸發(fā)器(4)的置位端24與后沿延時輸出級(15)的輸出端C6、前沿延時輸入級(14)的復(fù)位端F2、前沿延時輸出級(13)的復(fù)位端F3三者連接后，再與后沿延時串聯(lián)反相器(10)的輸入端連接；脈沖序列變換電路將輸入的脈沖信號序列變換成一列在BCD譯碼器(2)的各輸出端并行輸出的脈沖，再送到與各自對應(yīng)的單脈沖延時電路進(jìn)行延時后，以原輸入脈沖信號序列形式由聯(lián)組與非門(11)和輸出與非門(12)輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多脈沖延時裝置，其特征在于各路單脈沖延時電路中的前沿延時同步計數(shù)器(7)和后沿延時同步計數(shù)器(6)，全都串聯(lián)相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多脈沖延時裝置，其特征在于后沿延時串聯(lián)反相器(10)由兩上或兩上以上正向串聯(lián)的反相器組成。
全文摘要
一種對脈沖序列同時進(jìn)行延時的多脈沖延時裝置，由輸入同步計數(shù)器、BCD譯碼器、聯(lián)組與非門、輸出與非門和多路單脈沖延時電路構(gòu)成，輸入同步計數(shù)器與BCD譯碼器相連，BCD譯碼器的每一輸出端分別與各路單脈沖延時電路中的輸入反相器及前沿D觸發(fā)器相連，各單脈沖延時電路輸出端與聯(lián)組與非門相連，各聯(lián)組與非門和輸出與非門相連。本發(fā)明具有高精度、高靈敏度、高穩(wěn)定性等優(yōu)點，應(yīng)用廣泛，用于煤石分選機可大幅度提高精煤質(zhì)量和排矸率。
文檔編號H03K5/00GK1127957SQ9411331
公開日1996年7月31日 申請日期1994年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月30日
發(fā)明者周春生 申請人:周春生