9.9. Счётчики импульсов. Устройство, принцип работы. Счетчики импульсные
Счетчики импульсов: схемы, назначение, применение, устройство
Счетчик импульсов — это последовательностное цифровое устройство, обеспечивающее хранение слова информации и выполнение над ним микрооперации счета, заключающейся в изменении значения числа в счетчике на 1. По существу счетчик представляет собой совокупность соединенных определенным образом триггеров. Основной параметр счетчика — модуль счета. Это максимальное число единичных сигналов, которое может быть сосчитано счетчиком. Счетчики обозначают через СТ (от англ. counter).
Счетчики импульсов классифицируют
● по модулю счета: • двоично-десятичные; • двоичные; • с произвольным постоянным модулем счета; • с переменным модулем счета; • по направлению счета: • суммирующие; • вычитающие; • реверсивные; ● по способу формирования внутренних связей: • с последовательным переносом; • с параллельным переносом; • с комбинированным переносом; • кольцевые.
Суммирующий счетчик импульсов
Рассмотрим суммирующий счетчик (рис. 3.67, а). Такой счетчик построен на четырех JK-триггерах, которые при наличии на обоих входах логического сигнала «1» переключаются в моменты появления на входах синхронизации отрицательных перепадов напряжения. 
Временные диаграммы, иллюстрирующие работу счетчика, приведены на рис. 3.67, б. Через Кси обозначен модуль счета (коэффициент счета импульсов). Состояние левого триггера соответствует младшему разряду двоичного числа, а правого — старшему разряду. В исходном состоянии на всех триггерах установлены логические нули. Каждый триггер меняет свое состояние лишь в тот момент, когда на него действует отрицательный перепад напряжения.
Таким образом, данный счетчик реализует суммирование входных импульсов. Из временных диаграмм видно, что частота каждого последующего импульса в два раза меньше, чем предыдущая, т. е. каждый триггер делит частоту входного сигнала на два, что и используется в делителях частоты.
Трехразрядный вычитающий счетчик с последовательным переносом
Рассмотрим трехразрядный вычитающий счетчик с последовательным переносом, схема и временные диаграммы работы которого приведены на рис. 3.68. {xtypo_quote}В счетчике используются три JK-триггера, каждый из которых работает в режиме Т-триггера (триггера со счетным входом).{/xtypo_quote}
На входы J и К каждого триггера поданы логические 1, поэтому по приходу заднего фронта импульса, подаваемого на его вход синхронизации С, каждый триггер изменяет предыдущее состояние. Вначале сигналы на выходах всех триггеров равны 1. Это соответствует хранению в счетчике двоичного числа 111 или десятичного числа 7. После окончания первого импульса F первый триггер изменяет состояние: сигнал Q1 станет равным 0, a ¯Q1 − 1.
Остальные триггеры при этом свое состояние не изменяют. После окончания второго импульса синхронизации первый триггер вновь изменяет свое состояние, переходя в состояние 1, (Qx = 0). Это обеспечивает изменение состояния второго триггера (второй триггер изменяет состояние с некоторой задержкой по отношению к окончанию второго импульса синхронизации, так как для его опрокидывания необходимо время, соответствующее времени срабатывания его самого и первого триггера).
После первого импульса F счетчик хранит состояние 11О. Дальнейшее изменение состояния счетчика происходит аналогично изложенному выше. После состояния 000 счетчик вновь переходит в состояние 111.
Трехразрядный самоостанавливающийся вычитающий счетчик с последовательным переносом
Рассмотрим трехразрядный самоостанавливающийся вычитающий счетчик с последовательным переносом (рис. 3.69). 
После перехода счетчика в состояние 000 на выходах всех триггеров возникает сигнал логического 0, который подается через логический элемент ИЛИ на входы J и К первого триггера, после чего этот триггер выходит из режима Т-триггера и перестает реагировать на импульсы F.
Трехразрядный реверсивный счетчик с последовательным переносом
Рассмотрим трехразрядный реверсивный счетчик с последовательным переносом (рис. 3.70). 
В режиме вычитания входные сигналы должны подаваться на вход Тв. На вход Тс при этом подается сигнал логического 0. Пусть все триггеры находятся в состоянии 111. Когда первый сигнал поступает на вход Тв, на входе Т первого триггера появляется логическая 1, и он изменяет свое состояние. После этого на его инверсном входе возникает сигнал логической 1. При поступлении второго импульса на вход Тв на входе второго триггера появится логическая 1, поэтому второй триггер изменит свое состояние (первый триггер также изменит свое состояние по приходу второго импульса). Дальнейшее изменение состояния происходит аналогично. В режиме сложения счетчик работает аналогично 4-разрядному суммирующему счетчику. При этом сигнал подается на вход Тс. На вход Тв подается логический 0. В качестве примера рассмотрим микросхемы реверсивных счетчиков (рис: 3.71) с параллельным переносом серии 155 (ТТЛ): ● ИЕ6 — двоично-десятичный реверсивный счетчик; ● ИЕ7 — двоичный реверсивный счетчик. 
Направление счета определяется тем, на какой вывод (5 или 4) подаются импульсы. Входы 1, 9, 10, 15 — информационные, а вход 11 используется для предварительной записи. Эти 5 входов позволяют осуществить предварительную запись в счетчик (предустановку). Для этого нужно подать соответствующие данные на информационные входы, а затем подать импульс записи низкого уровня на вход 11, и счетчик запомнит число. Вход 14 — вход установки О при подаче высокого уровня напряжения. Для построения счетчиков большей разрядности используются выходы прямого и обратного переноса (выводы 12 и 13 соответственно). С вывода 12 сигнал должен подаваться на вход прямого счета следующего каскада, а с 13 — на вход обратного счета.
pue8.ru
Лекция 12 Счетчики импульсов, регистры
7.6. Счетчики импульсов
Счетчиками импульсов называются устройства, осуществляющие счет числа импульсов, сохранение и выдачу результатов этого счета. Как правило, информация о числе импульсов представляется в двоичной системе счисления. Счетчики подразделяются на простые и реверсивные. В свою очередь простые счетчики подразделяются на суммирующие и вычитающие. Суммирующие счетчики производят счет импульсов в прямом направлении, т.е. их суммируют. Вычитающий счетчик, наоборот, осуществляет счет импульсов в обратном направлении, т.е. их вычитает. Реверсивные счетчики могут выполнять операции счета как в прямом, так и в обратном направлениях.
Счетчики строятся на базе Т-триггеров, включенных последовательно. Их число определяется разрядом двоичной системы счисления максимальной величины, до которой необходимо производить счет числа импульсов. Например, если счет ведется до 15, то счетчик состоит из четырех триггеров, если счет ведется до 31, то число триггеров в счетчике – 5.
На рис. 7.22,а приведена схема двоичного суммирующего счетчика, осуществляющего счет до 7 импульсов. В этой схеме используются Т-триггеры, для которых временная диаграмма представлена на рис. 7.18. Прямые выходы каждого предыдущего триггера соединены с входом последующего. И с них снимается информация о числе импульсов. Принцип действия этого счетчика иллюстрируется временными диаграммами на рис. 7.23.
Перед началом счета необходимо “обнуление” счетчика, для чего на объединенные установочные входы R триггеров подается импульс. После окончания действия первого импульса на входе Т счетчика первый триггер переходит в состояние “1”. После прохождения второго импульса он возвращается в состояние “0”, а состояние второго триггера становится “1”, поскольку он воспринимает как входную, информацию с выхода предыдущего, первого триггера. Подобным образом происходит переключение состояний триггеров счетчиков по мере поступления импульсов на его вход. После окончания действия седьмого импульса на всех вы-
Рисунок 7.22. Схемы бинарных счетчиков:
а - работающего на сложение, б - работающего на вычитание
Рисунок 7.23. Временные диаграммы, иллюстрирующие
работу счетчика на сложение
водах счетчика будут зафиксированы “1”, а после восьмого импульса счетчик будет “обнулен”, т.е. будет подготовлен к очередному счету семи импульсов. Состояния всех триггеров после окончания очередного, n-го импульса, видны из временных диаграмм. Эти состояния также представлены в табл. 7.10, из которой видно, что на выходахQ, QиQ3фиксируются данные, соответствующие разряду двоичной системе счисления, о числе импульсов, поступивших на вход счетчика.
Как следует из анализа временных диаграмм рис. 7.23, частота следования импульсов на выходе каждого последующего триггера уменьшается вдвое по сравнению с частотой импульсов на входе счетчика. Это позволяет использовать Т-триггеры для построения делителей частоты. Очевидно, кратность деления определяется числом последовательно включенных триггеров.
Схема двоичного счетчика импульсов, работающего на вычитание, приведена на рис. 7.22,б. В этой схеме информация на Т-входы каждого последующего триггера подается с инверсных выходов предыдущих триггеров. Информация о числе импульсов снимается с прямых выходов триггеров. Перед началом счета на выходе всех триггеров должны быть установлены “1”, для чего на объединенный установочный вход Sподается импульс. Табл. 7.11 отражает состояния трехразрядного счетчика со схемой рис. 7.22,б.
По схемам, аналогичным рис. 7.22, строятся также счетчики на Т-триггерах, состояния которых изменяются в момент поступления входного импульса. Отличие заключается лишь в том, что при использовании таких триггеров схемой рис. 7.22.а обеспечивается вычитание и, поэтому асинхронный вход Rзаменяется наS, а схемой рис. 7.22.б обеспечивается суммирование и асинхронный входSзаменяется наR. На рис. 7.24 приведены временные диаграммы счетчика, построенного по схеме рис. 7.22.а, а на Т-триггерах, состояние которых изменяется при поступлении входного импульса. Нетрудно видеть, что такому счетчику соответствует таблица состояний 7.11.
Рисунок 7.24. Временные диаграммы,
иллюстрирующие работу счетчика на вычитание
Реверсивные счетчики обычно имеют два входа: суммирующие и вычитающие. Схемные обозначения таких счетчиков приведено на рис. 7.25. Однако выпускаются реверсивные счетчики с одним информационным входом, а их работа на сложение или вычитание определяется информацией, подаваемой на специальный вход управления. Такие счетчики выполняются как электрически управляемая микросхема: при подаче на вход управления «1» счетчик работает на сложение; если на этом входе «0», счетчик работает на вычитание. Подаваемой на управляемый вход информацией обеспечивается переключение между прямыми и инверсными выходами триггеров, что необходимо для осуществления реверса.
Рисунок 7.25. Схемное обозначение реверсивного счетчика
Рисунок 7.26. Счетчик, фиксирующий десятый импульс:
а – схема счетчика, б - схемное обозначение
Таблица 7.12
| № импульса | Q | Q | Q | Q |
| 7 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 8 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 8 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 9 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 10 | 0 | 0 | 0 | 0 |
При построении счетчиков, использующих систему счисления, отличную от двоичной, используются обратные связи. Широкое применение нашли счетчики, фиксирующие каждый десятый импульс. В их состав входят четыре Т-триггера, соединенных по схеме рис. 7.22,а. Состояние такого счетчика до седьмого импульса не отличается от состояния суммирующего счетчика, показанного в табл. 7.10. После прохождения восьмого импульса вначале первые три триггера переходят в состояние “0”, а четвертый в состояние “1”. Однако по цепи обратной связи логическая “1” с выхода четвертого триггера подается на установочные входы S второго и третьего триггеров, после чего их состояния становятся “1”. Этот переход отражен в табл. 7.12 двумя строками – 8и 8. После прохождения девятого импульса все триггеры переходят в состояние “1”, а после десятого – в состояние “0”. Включением в состав счетчика четырехвходового логического элемента “И-НЕ”, на вход которого подается информация с выходов триггеров, достигается появление на выходе счетчика “1” после прохождения каждого десятого импульса. Схемное обозначение такого счетчика приведено на рис. 7.26,б.
7.7. Регистры
Регистрами называют устройства, предназначенные для приема, хранения и передачи информации, представленной в виде двоичного числа. В отличие от триггеров эти операции производятся с информацией, содержащей n-разрядов. Регистры строятся с использованием синхронных D-триггеров, число которых определяется разрядом числа, подлежащего хранению. В зависимости от характера ввода информации различают параллельные и последовательные регистры.
Рисунок 7.27. Схема параллельного регистра
В параллельном регистре информация поступает на все n триггероводновременно по параллельнымnканалам, как показано на рис. 7.27 дляn = 3. Ее ввод в регистр осуществляется подачей тактового импульса на объединенный синхронный вход С. Регистр запоминает информацию, поскольку каждый его триггер переходит в состояние, соответствующее той информации, которая была на входе триггера в момент подачи тактового импульса. Отсутствие логической “1” на синхронном входе защищает регистр от попадания в него ложной информации. На выходе каждогоD-триггера включают двухвходовые элементы “И”, на вторые входы которых подается импульс при съеме информации и передаче ее поnпараллельным каналам.
Рисунок 7.28. Схема последовательного регистра
Рисунок 7.29. Временные диаграммы, иллюстрирующие
работу последовательного регистра
В последовательном регистре D-триггеры включены последовательно, как показано на рис. 7.28 дляn = 3. Регистр имеет один входD, на который подается информация по одному каналу в виде последовательного кода, т.е. в виде разнесенных во времени логических “1” и “0”, начиная со старшего разряда, как показано на временной диаграмме рис. 7.29. Ввод информации в регистр осуществляется подачей на объединенный синхронный вход триггеров ряда тактовых импульсов, число которых равно разряду числа, подлежащего вводу в регистр. Причем в момент подачиi-го тактового импульса на входеD-триггера должна быть информация, соответствующая (n+ 1 –i) – му разряду числа. Таким образом, с подачей последовательности тактовых импульсов вводимая информация постоянно “сдвигается” по цепочке триггеров и после окончания последнего,n-го импульса триггеры будут находиться в таких состояниях, что состояние входноготриггерабудет соответствовать первому разряду числа, а последнего – старшему разряду. В связи с такой последовательностью введения информации последовательные регистры часто называют регистрами сдвига. Временные диаграммы рис. 7.29 показывают введение в такой регистр числа 101.
Съем информации с последовательного регистра может быть осуществлен как в виде последовательного кода, так и в виде параллельного (на один канал или nканалов). На параллельные каналы съем производится с выходовQ каждого триггера. С этой целью должен подаваться один тактируемый импульс на входы логических элементов “И”, устанавливаемых на выходахQ триггеров, как и в схеме рис. 7.27. Съем информации в виде последовательного кода производится с выходаQвыходного триггера. Для ее передачи в канал на объединенный синхронный вход триггеров подаетсяnтактируемых импульсов, в результате чего информация такт за тактом сдвигается в направлении к выходу регистра. При этом информация в регистре не сохраняется. Следует отметить, что последовательный регистр, кроме хранения информации, позволяет ее преобразовывать из последовательного кода в параллельный.
Рисунок 7.30. Схемное обозначение регистров:
а - параллельного, б - последовательного
На рис. 7.30 представлены схемные обозначения параллельного и последовательного регистров.
studfiles.net
9.9. Счётчики импульсов. Устройство, принцип работы
Счётчиком называется логическое устройство, предназначенное для подсчёта числа входных сигналов.
На рис. 9.16 приведена упрощённая схема четырёхразрядного двоичного суммирующего счётчика импульсов. Счётчик состоит из четырёх синхронных RS - триггеров со счётным входом С и дифференцирующих цепочек ДЦ, предназначенных для отрицательного дифференцирования прямоугольных импульсов, поступаемых на счётные входы триггеров.
Рис.9.16. Упрощённая схема четырёхразрядного двоичного суммирующего счётчика импульсов
Прямые выходы каждого триггера подсоединены через дифференцирующие цепочки ДЦ к счётным входам С каждого последующего триггера. Импульсы, подлежащие счёту, подаются на счётный вход триггера Т1. Записанные в счётчике числа, снимаются с выходов триггеров Q1÷Q4. Принцип действия счётчика импульсов поясняется временными диаграммами, приведёнными на рис.9.17.
Начальные состояния триггеров счётчика нулевые (выходы Q1÷Q4). На счётный вход триггера Т1 поступают отрицательные диффиренцирующие импульсы. При подаче на счётный вход триггера Т1 счётчика первого отрицательного импульса, триггер Т1 переходит в состояние 1 или положительно перепад напряжения (выход Q1). В результате дифференцирования этого перепада на счётном входе триггера Т2 появляется положительный импульс, который не переводит Т2 в состояние 1 (выход Q2), так как, применяемые в счётчике триггеры, переводятся из одного устойчивого состояния в другое только отрицательными импульсами. Второй отрицательный импульс, поданный на вход триггера Т1, переводит его в 0 и на выходе дифференциальной цепочки формируется импульс отрицательной полярности. Этот импульс переводит триггер Т2 в состояние 1 и т.д.
Рис.9.17. Временные диаграммы, поясняющие принцип работы счётчика импульсов
Из временной диаграммы видно, что триггер Т1 переходит из одного состояния в другое с приходом каждого импульса, подлежащего счёту, триггер Т2 – через каждые два импульса, триггер Т3 – через каждые четыре импульса и триггер Т4 – через восемь импульсов. Таким образом, коэффициент пересчёта счётчика КП = 2(n-1), где n – количество разрядов счётчика.
В исходное нулевое состояние триггеры счётчика устанавливаются единичным импульсом сброса, подаваемым на нулевые R – входы триггеров.
По назначению счётчики делятся на суммирующие, вычитающие и реверсные. В суммирующих счётчиках производится сложение, поступающих на вход импульсов с тем числом, которое хранилось в счётчике. В вычитающих счётчиках производят вычитание поступивших на вход импульсов из начального числа. Реверсивные счетчики могут производить сложение и вычитание, в зависимости от управляющего сигнала переключающего счетчик в режим сложения или вычитания.
На рис.9.16 показана упрощённая схема переключения контакта Р1 реле Р из положения суммирования импульсов в положение вычитания импульсов при замыкании контакта S. При этом в качестве обратных связей используются не прямые выходы Q триггеров, а обратные выходы триггеров.
studfiles.net
Счетчик импульсов: назначение и применение
На производстве, где есть линии автоматизации, всегда существует необходимость что-то посчитать. Это может быть количество продукции, длина материала, время выполнения какого-либо техпроцесса, станочной операции или действия конкретного механизма, энергоресурсы. Со всем этим может справиться автоматическое устройство подсчета импульсов.
Что такое счетчики импульсов
Прибор, который может подсчитывать импульсы, является определенным автоматическим модулем и используется как элемент управления линиями автоматизированного типа различными механизмами.
Счетчики способны вести счет в прямом, обратном и реверсивном направлении отсчета импульсов и осуществлять подключение/отключение управляющих цепей над внешними устройствами в момент достижения необходимого количества сигналов.
Лицевая панель устройств подсчета прямоугольных сигналов снабжена индикатором знакоотображающего типа и органами управления – кнопками. Конструктивно приборы выполнены таким образом, что могут быть легко установлены в шкафы управления, их панель на переднем плане.
Цепи внешние коммутируются со счетчиком через разъем-клеммник на задней части корпуса прибора.
Как работают устройства счета
Принцип работы счетчика импульсов основан на следующем:
- При помощи кнопочных органов оператор набирает заданную установку подсчета, которая имеет отображение на табло прибора, а также фиксируется автономной памятью, питающейся за счет отдельного энергоснабжения.
- Поступающий на счетный вход сигнал (импульс) производит прибавление либо отнимание единичного значения от установленного заранее параметра, что также отображается на табло.
- В момент совпадения значений посчитанного и заданного управляющий сигнал подается на реле, где происходит смена положения контактной группы.
- Когда на вход сброса приходит сигнал, устройство подсчета импульсов входит в состояние обнуления.
Функция обнуления через вход сброса имеется не у всех схем счетчиков. В некоторых этот процесс автоматически происходит при совпадении значений установки и подсчета. При этом одновременно происходит подача импульса на реле, которое переключает контакты на некоторый заданный промежуток времени.
Универсальные счетчики могут иметь одновременно и прямой, и обратный счет, который может управляться при помощи фазировки импульсов на входе устройства. Такая возможность прибора позволяет применять последний для станков намотки при подсчете числа витков.
Назначение регистратора
Счетчик импульсов-регистратор создан для мониторинга использования воды в горячем и холодном состоянии, энергоресурсов и газа. Устройство работает вместе с обычными счетчиками электричества, газа и воды, где присутствует специальный импульсный выход для телеметрических задач. Также регистратор может дистанционно отслеживать потребление энергетических ресурсов и вести другие операции по учету.
В зависимости от того, сколько каналов имеет регистратор, он может обслуживать такое же количество число-импульсных каналов. Приборы этого типа, как правило, являются механизмами преобразования вторичного порядка. Преобразователями первичного порядка выступают счетные устройства расхода воды, природного газа или энергии, в которых установлен телеметрический выход. Примером регистратора на отечественном рынке может служить счетчик импульсов «Пульсар»
Регистратор кроме схемы счета имеет еще схему памяти, которая не зависит от внешнего питания. Эта память содержит архив, где хранятся все данные по учету. Информацию можно передавать в сеть при помощи специального интерфейса.
Счетчик импульсов «ОВЕН»
Представленный счетчик является микропроцессорной системой, которую применяют для целей подсчета на движущейся транспортерной ленте количества готовых изделий, а также длины полимерной пленки, полученной методом экструзии, кабеля, наматываемого на бабину. Также его используют, решая разные вопросы сортирования продукции, определения общего ее количества и номеров партии.
Встроенное в счетчик импульсов СИ8 таймерное устройство дает возможность задействовать прибор при выполнении функций расходомера, вычисления быстроты кручения вала, счетчика наработки. Цифровое устройство имеет корпусное исполнение трех видов: один настенный вариант и два щитовых. Счетчик может обеспечить следующие функции:
- посчитать импульсы в обратном, прямом и реверсном варианте;
- определить с какой скоростью вращаются узлы и элементы механики, а также направление этого вращения;
- осуществить подсчет расхода в суммарном и текущем варианте;
- измерить сколько длиться технологический процесс;
- определить какова наработка станков и оборудования;
- используя два выходных устройства, управлять нагрузкой;
- хранить в памяти результаты измерений;
- передавать данные по интерфейсу.
Одноканальный счетчик
Счетчик импульсов СИ модели СИ1-8 является восьмиразрядным одноканальным устройством, которое может работать совместно с различными датчиками. Его основное назначение осуществлять контроль технологических процессов широкого спектра производства. Заявленный счетчик также имеет возможность работать совместно с энкодером.
Технические возможности прибора позволяют последнему считать импульсы, приходящие на его вход, и подсчитывать объем полученной продукции, используя любые единицы измерения. Основные функции схемы такие:
- счет входных импульсов автоматически;
- любой вариант подсчета - от нуля к установленному пределу, обратно и режимом реверса;
- вычисление наработки часов оборудованием;
- возможность применения различных коэффициентов программновводимых в устройство;
- функции расходомера;
- отображение результатов измерений наглядно;
- возможность управлять исполнительным устройством, находящимся вовне;
- сохранение данных в памяти и передача их сети;
- возможность программного воздействия на счетчик.
Установка показаний
Чтобы ввести установку подсчета на типовом счетчике импульсов, необходимо произвести следующие действия:
- включить кнопку «ввод» - прибор перейдет в состояние мигающего наименьшего разряда установки;
- выбрать нужную величину числа;
- перейти на следующую позицию разряда при помощи кнопки «выбор»;
- так устанавливая величины каждой позиции дойти до самого наивысшего разряда.
Принципы классификации приборов
Есть множество модификаций устройств для подсчета импульсов, которые разработаны решать разные производственные задачи. Все они имеют следующую классификацию по:
- используемому питающему напряжению;
- амплитуде подсчитываемых импульсов;
- степени быстродействия схемы;
- разрядности;
- системе управления подсчетом, как в счетчике импульсов регистраторе "Пульсар";
- количеством схем, объединенных одним устройством;
- универсальности в плане возможности обратного, реверсивного и прямого счета;
- функциональности выхода;
- типу выхода;
- виду корпусной оболочки.
От чего питаются устройства
Разные типы счетчиков импульсов могут питаться разным напряжением, в основном это:
- переменное либо постоянное электричество величиной от 18.0 до 36.0 вольт;
- переменное либо постоянное электричество величиной от 85.0 до 240.0 вольт.
Сигналы, приходящие на вход устройств, могут иметь амплитуды в тех же пределах, что и питающее напряжение.
Касаемо выходного контакта счетчика, напряжение на нем может доходить до 250.0 вольт с силой тока до 3.0 ампер. Это не относится к счетчикам, имеющим высокое быстродействие. У них выходом есть электронный ключ, собранный на транзисторной логике.
fb.ru
Описание и применение счетчиков импульсов
Счетчиками импульсов называются приборы, которые служат для того, чтобы подсчитать количество электрических импульсов, которое поступает на вход счетчика от контактных, емкостных, и других датчиков. Все импульсы, поступившие на него, выражаются в двоичной системе. В комплекте присутствует шифратор. Он служит для того, чтобы преобразовывать сигнал в цифровой код. Сами счетчики применяют во многих сферах. Чаще всего можно встретить в радиотехнике, вычислительной автоматике, измерительных приборах, телефонах практически во всех устройствах цифровой техники, также их используют при управлении станками, линиями, в основе которых лежит автоматика. Ведь сейчас без электроприборов не обойтись ни одному человеку.
Передняя панель их выглядит ничем не примечательной, но понятной каждому. На ней видим знакосинтезирующий индикатор и кнопки, предназначенные для управления счетчиком. Конструкция же его предусматривает собой установку в панель шкафов управления. Все клемы для подключения находятся с тыльной стороны, что удобно для использования и не мешает при использовании.
Счетчики импульсов классифицируются по параметрам:- Напряжение питания (варьируется от 18 В до 85 В при постоянном и от 36 В до 240 В при переменном)- Напряжения сигналов входа (являются такие же показатели, как и в предыдущем пункте)- Скорости обработки информации- По количеству разрядов- По управлению счетом- По направлению счета ( могут суммировать, вычитать, а также меняться, т.е. реверсивные)- По выходным функциям- Классификации корпуса- Классификации выхода (могут быть программируемые режимы)
Питание данного устройства осуществляется как переменным, так и постоянным током, притом напряжение также может быть и постоянным и переменным. Многие счетчики сохраняют информацию даже после того, как пропадает подача питания на них. Информация может храниться неограниченное количество времени. Затем, после возобновления питания начинается счет с того же момента, на котором прервалась подача сигнала.Купить счетчик импульсов вы можете во многих магазинах вашего города. Один из таких магазинов - компания "Тепловодохран", сами счётчики импульсов вы можете купить по следующей ссылке http://teplovodokhran.ru/products/pulsar-16-ti-kanalnyy.html. Ведь при сегодняшней востребованности электроприборов, комплектующие к ним поставляют многие фирмы. Цены также варьируются на них в зависимости от производителя, от комплектации и предназначения. Важным различием их является устойчивость к различным факторам. Такими являются электромагнитное воздействие, температура, вода, пыль и другое. Если задаться целью, то найти нужный вам счетчик не составит никакого труда.
www.norma-stab.ru
Счетчики импульсов - Введение в цифровую технику
Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Счетчики импульсов являются неотъемлемыми узлами микропроцессоров, микрокалькуляторов, электронных часов, таймеров, частотомеров и многих других устройств цифровой техники. Основу их составляют триггеры со счетным входом. По логике действия и функциональному назначению счетчики импульсов подразделяют на цифровые счетчики и счетчики-делители. Первые обычно называют просто счетчиками, а вторые - делителями.
Простейшим одноразрядным счетчиком импульсов является JK-триггер или D-триггер, работающий в счетном режиме. Он считает входные импульсы по модулю 2 - каждый импульс переключает триггер в противоположное состояние. Один триггер считает до одного, два последовательно соединенных триггера считают до трех, n триггеров - до 2n-1 импульсов. Результат счета формируется в заданном коде, который может храниться в памяти счетчика или быть считанным другим устройством цифровой техники - дешифратором.
На рис. 39, а приведена схема трехразрядного двоичного счетчика импульсов. Смонтируйте его на макетной панели и к прямым выходам триггеров подключите светодиодные (или транзисторные - с лампой накаливания) индикаторы, как это делали ранее. Подайте на вход счетчика от испытательного генератора серию импульсов с частотой следования 1...2 Гц и по световым сигналам индикаторов постройте графики работы cчетчика.
Если в начальный момент все триггеры счетчика находились в нулевом состоянии (можно установить кнопочным выключателем SB1 "Уст. О", подавая на R-входы триггеров напряжение низкого уровня), то по спаду первого импульса (рис. 39, 6) триггер DD1 переключится в единичное состояние - на его прямом выходе появится высокий уровень напряжения (рис. 39, в). Второй импульс переключит триггер DD1 в нулевое состояние, а триггер DD2 - в единичное (рис. 39, г). По спаду третьего импульса триггеры DD1 и DD2 окажутся в единичном состоянии, а триггер DD3 все еще будет в нулевом. Четвертый импульс переключит первые два триггера в нулевое состояние, а третий - в единичное (рис. 39, д). Восьмой импульс переключит все триггеры в нулевое состояние, начнется следующий цикл работы счетчика импульсов...
Рис. 39. Трехразрядный двоичный счетчик импульсов Изучая графики, нетрудно заметить, что каждый старший разряд счетчика отличается от младшего удвоенным числом импульсов счета. Так, период импульсов на выходе первого триггера в 2 раза больше периода входных импульсов, на выходе второго триггера - в 4 раза, на выходе третьего триггера - в 8 раз. Говоря языком цифровой техники, такой, счетчик работает в весовом коде 1-2-4. Здесь под термином "вес" имеется в виду объем информации, принятой счетчиком после установки его триггеров в единичное состояние. В устройствах и приборах цифровой техники наибольшее распространение получили четырехразрядные счетчики импульсов, работающие в весовом коде 1-2-4-8.
Счетчики-делители, или, как мы уже говорили, просто делители, считают входные импульсы до некоторого задаваемого коэффициентом счета состояния, а затем формируют сигнал сброса триггеров в нулевое состояние, вновь начинают счет входных импульсов до задаваемого коэффициента счета и т. д. Для примера на рис. 40 показаны схема и графики работы делителя с коэффициентом счета 5, построенного на JK-триггерах. Здесь уже известный вам трехразрядный двоичный счетчик дополнен логическим элементом 2И-НЕ (DD4.J), который и задает коэффициент счета 5. Происходит это так. При первых четырех входных импульсах (после установки триггеров в нулевое состояние кнопкой SB1 "Уст. 0") устройство работает как обычный двоичный счетчик импульсов. При этом на одном или обоих входах элемента действует низкий уровень напряжения, поэтому элемент находится в единичном состоянии. По спаду же пятого импульса на прямых выходах первого и третьего триггеров, а значит, и на входах элемента DD4.1, появляется высокий уровень напряжения, переключающий этот логический элемент в нулевое состояние. В этот момент на выходе элемента формируется короткий импульс отрицательной полярности, который передается на R-вход триггеров и переключает их в исходное нулевое состояние. С этого момента начинается следующий цикл работы счетчика.
Резистор R1 и диод VD1, введенные в такой вариант счетчика, необходимы для того, чтобы исключить замыкание выхода элемента DD4.1 на общий провод источника питания.
Рис. 40. Схема и графика работы делителя с коэффициентом счета 5 
Рие. 41. Условные графические обозначения счетчиков К155ИЕ1 и К155ИБ2 Действие такого счетчика-делителя можете проверить, подавая на вход С первого его триггера импульсы, следующие с частотой 1...2 Гц и подключив к выводу 8 триггера DD3 световой индикатор. На практике функции счетчиков и делителей выполняют специально разработанные микросхемы повышенной степени интеграции. В серии К155, например, это счетчики К155ИЕ1, К155ИЕ2, К155ИЕ4 и др.. В радиолюбительских разработках наиболее широко используются счетчики К155ИЕ1 и К155ИЕ2. Условные графические изображения этих счетчиков с нумерацией их выводов показаны на рис. 41.
Микросхема К155ИЕ1 (рис. 41, а) является декадным счетчиком импульсов, т. е. счетчиком до 10. Счетчик образуют четыре триггера, установку их в нулевое состояние осуществляют подачей напряжения высокого уровня одновременно на оба входа R (выводы 1 и 2), объединенные по схеме элемента И (условный символ "&"). Счетные импульсы, которые должны быть отрицательной полярности, можно подавать на соединенные вместе входы С (выводы 8 и 9), также объединенные по схеме элемента И, или на один из них, если в это время на втором входе будет высокий уровень напряжения. При каждом десятом импульсе на выходе счетчика формируется равный ему по длительности импульс отрицательной полярности, характеризующий объем принятой информации.
Микросхема К155ИЕ2 (рис. 41, б) - двоично-десятичный четырехразрядный счетчик. В ней также четыре триггера, но один из них имеет отдельные вход С1 (вывод 14) и прямой выход (вывод 12), а остальные триггеры соединены между собой так, что образуют делитель на 5. При соединении выхода первого триггера со входом С2 (вывод 1) цепочки остальных триггеров микросхема становится делителем на 10, работающим в коде 1-2-4-8, что и символизируют цифры в правой колонке графического изображения микросхемы. Для установки триггеров счетчика в нулевое состояние подают на оба входа R (выводы 6 и 7) сигнал высокого уровня.
Два объединенных R-входа и четыре раздельных выхода микросхемы позволяют без дополнительных логических элементов строить делители частоты с различными коэффициентами деления - от 2 до 10. Так, если соединить между собой выводы 12 и 1, 9 и 2, 8 и 3, то коэффициент счета будет 6, а при соединении выводов 12 и 1, 11, 2 и 3 коэффициент счета станет 8. Эта особенность микросхемы позволяет использовать ее и как двоичный счетчик, и как счетчик-делитель.
radiowiki.ru
Основные ссылки |
| $count_ban=3
Счетчики импульсов необходимы в различных производственных задачах:
Устройства, работающие в паре с импульсными счетчиками:
Компания «ТЕКО" поставляет импульсные счетчики с возможностью реверсивного счета или прямого обратного. Все результаты отображаются на светодиодном экране, где можно задать условия для отключения или включения нагрузки. Энергонезависимая память позволяет сохранять все настройки импульсного счетчика, при этом не бояться отключения или перебои питания в электросети. В импульсных счетчиках компании "ТЕКО" есть защита от короткого замыкания, а благодаря самовосстанавливающемуся предохранителю, счетчик запустится через одну минуту, если будет устранено короткое замыкание в сети. Как и для любого оборудования главное при подборе обратить внимание на способ крепления счетчика, напряжение питания, немаловажным является рабочая температура, допустимое напряжение на выходе, а также ток нагрузки, тип входного устройства в паре, с которым импульсный счетчик будет работать, степень защиты (особенное важно для влажных помещений), длительность - различных видов импульсов, частоты следования, количества выходов и входов. Другие публикации:$count_ban=1 |
Из названия вопроса можно догадаться, что идет подсчет импульсов, но где? Везде где есть электрическая сеть и требуется подсчет импульсов, поступающих на бесконтактные датчики, импульсы, поступающие от кнопок, концевых выключателей. После достижения заданной величины, происходит запуск или остановка определенного оборудования.mirprom.ru
