АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ КОНТРОЛЬНО-ПРОВЕРОЧНАЯ АППАРАТУРА Российский патент 2010 года по МПК H04B3/46 G05B23/02 

Изобретение относится к области автоматизированной контрольно-проверочной аппаратуры и может использоваться как аппаратура проверки работоспособности многоканальных систем связи и устройств управления авиационными средствами поражения (АСП) летательных аппаратов (ЛА) и их составных частей.

Известна автоматизированная контрольно-проверочная аппаратура, содержащая многоканальный блок сравнения, соединенные с ним виртуальный эталон и блок нормализации, соединенный своими входами с выходами контролируемых цепей мультиплексор, коммутатор, соединенный своими входами с выходами мультиплексора, а выходами - с входами блока нормализации, формирователь выходных сигналов, соединенный своими выходами с входами контролируемых цепей и входом мультиплексора, блок управления, соединенный с многоканальным блоком сравнения, виртуальным эталоном, коммутатором и формирователем выходных сигналов, соединенный с блоком управления коммутатор каналов и соединенная с ним ПЭВМ, при этом блок управления, многоканальный блок сравнения, виртуальный эталон, блок нормализации, мультиплексор, коммутатор и формирователь выходных сигналов объединены в блок контроля цепей; кроме того, с коммутатором каналов соединено не менее трех блоков контроля цепей; блок нормализации выполнен в виде измерителя напряжения и измерителей цепи, которые своими входами соединены с выходами коммутатора, а выходами - с входами многоканального блока сравнения (патент РФ № 2250565, МПК7 Н04В 3/46, G05B 23/02, опубл. 20.04.2005).

Недостатком данного устройства является то, что в нем не осуществляется контроль влияния переходных процессов на параметры контролируемого устройства в режиме динамической проверки при изменении уровня входного питающего напряжения в каждом канале (цепи), а также не в полном объеме выполняется контроль параметров выходных сигналов при номинальной и максимальной нагрузке при изменении уровня напряжения питания выходных цепей контролируемого объекта, что снижает достоверность результатов контроля.

Техническим результатом предложенного изобретения является расширение функциональных возможностей устройства, повышение достоверности результатов контроля.

Для достижения указанного результата в автоматизированную контрольно-проверочную аппаратуру, содержащую ПЭВМ, соединенную с коммутатором каналов, и блоки контроля, каждый из которых состоит из блока управления, соединенного с коммутатором каналов, многоканальным блоком сравнения, виртуальным эталоном, формирователем выходных сигналов, коммутатором, блока нормализации, соединенного с коммутатором и многоканальным блоком сравнения, соединенным с виртуальным эталоном, введены управляемая нагрузка, коммутатор нагрузок и управляемый источник питания выходных цепей, соединенный с блоком управления, который соединен с коммутатором нагрузок и управляемой нагрузкой, соединенной с коммутатором и коммутатором нагрузок, а формирователь выходных сигналов соединен с коммутатором.

Блок нормализации выполнен в виде измерителя напряжения и измерителя тока, которые своими входами соединены с выходами коммутатора, а выходами - с входами многоканального блока сравнения.

Входы и выходы объекта контроля подключены соответственно к выходам формирователя выходных сигналов и управляемого источника питания выходных цепей и входам коммутатора нагрузок.

Автоматизированная контрольно-проверочная аппаратура содержит не менее 3 блоков контроля.

На чертеже представлена структурная схема автоматизированной контрольно-проверочной аппаратуры.

Автоматизированная контрольно-проверочная аппаратура (АКПА) состоит из персонального компьютера ПЭВМ 1, коммутатора 2 каналов, блоков 3 контроля, к которым подключаются объекты контроля. Каждый из блоков 3 контроля состоит из блока 4 управления, многоканального блока 5 сравнения, виртуального эталона 6, коммутатора 7, формирователя 8 выходных сигналов, представляющего собой устройство преобразования цифровой формы входных сигналов в аналоговую, коммутатора 9 нагрузок, представляющего собой набор управляемых силовых ключей, блока 10 нормализации, состоящего из измерителя 11 напряжения и измерителя 12 тока, которые представляют собой аналого-цифровые преобразователи, управляемой нагрузки 13, представляющей силовой электронный потенциометр, а также управляемого источника 14 питания выходных цепей. В составе АКПА используются стандартные измерительные приборы, работающие в режиме дистанционного управления по последовательному порту.

Автоматизированная контрольно-проверочная аппаратура работает следующим образом.

Перед проведением проверки работоспособности объекта контроля на АКПА оператор ПЭВМ 1 выбирает соответствующую программу, предназначенную для данного объекта контроля.

После включения программы проверки ПЭВМ 1 через коммутатор 2 каналов подключает один из блоков 3 контроля, в котором блок 4 управления получает от ПЭВМ 1 необходимый набор команд и распределяет полученные команды по адресам.

При поступлении на формирователь 8 выходных сигналов управляющих команд от блока 4 управления выполняется гальваническая развязка принятых сигналов и преобразование их в аналоговый вид с заданными программой параметрами (длительностью, формой и уровнем напряжения), которые поступают на входы объекта контроля. Коммутатор 9 нагрузок по команде блока 4 управления выбирает одну из выходных цепей объекта контроля и подключает ее на управляемую нагрузку 13, которая по команде блока 4 управления устанавливается в требуемые нагрузочные параметры (по величине сопротивления). Управляемый источник 14 питания выходных цепей по команде блока 4 управления обеспечивает необходимое напряжение питания выходных цепей объекта контроля с программируемой характеристикой зависимости величины напряжения во времени при проверке объекта контроля, что позволяет контролировать переходные процессы, влияющие на параметры объекта контроля (временные характеристики сигналов и их последовательность). По командам блока 4 коммутатор 7 обеспечивает подключение управляемой нагрузки 13 к блоку 10 нормализации, состоящего из измерителя 11 напряжения и измерителя тока 12, необходимых для измерения статических и динамических (во времени) параметров (напряжения и тока) на управляемой нагрузке 13 в определенные временные интервалы. С выхода блока 10 нормализации сигналы в цифровом виде поступают на многоканальный блок 5 сравнения. Одновременно с включением коммутатора 7 блок 4 управления формирует команды на виртуальном эталоне 6. По запросу блока 4 управления многоканальный блок 5 сравнения обрабатывает сигналы, полученные от виртуального эталона 6 и блока 10 нормализации, которые по величине напряжения и тока соответствуют сигналам контролируемых цепей. Результат сравнения сигналов через блок 4 управления и коммутатор 2 каналов поступает на ПЭВМ 1 для принятия решения о годности контролируемой цепи. После окончания процесса контроля выбранной цепи ПЭВМ 1 переключается на контроль следующей цепи, и так продолжается до окончания проверки объекта контроля. Кроме того, в АКПА предусмотрен режим самоконтроля с проверкой выходных сигналов формирователя 8 (для этого он соединен с коммутатором 7) и погрешности измерений блока 10 нормализации, позволяющий корректировать задаваемые параметры и погрешности измерений.

Таким образом, за счет того, что в аппаратуру введены коммутатор нагрузок, управляемая нагрузка и управляемый источник питания выходных цепей с соответствующими связями, расширяются функциональные возможности устройства и повышается достоверность результатов контроля.

Данное изобретение относится к области автоматизированной контрольно-проверочной аппаратуры и может использоваться как аппаратура проверки работоспособности многоканальных систем связи и устройств управления авиационными средствами поражения (АСП) летательных аппаратов (ЛА) и их составных частей. Техническим результатом являются расширение функциональных возможностей устройства за счет возможности изменения уровня входного питающего напряжения на каждом канале и осуществления контроля при номинальной и максимальной нагрузке и повышение достоверности результатов контроля. Он достигается тем, что аппаратура содержит ПЭВМ, коммутатор каналов, соединенный с блоками контроля в количестве не менее 3, предназначенными для подключения объекта контроля, а каждый блок контроля состоит из блока управления, многоканального блока сравнения, виртуального эталона, коммутатора нагрузок, управляемой нагрузки, управляемого источника питания выходных цепей, формирователя выходных сигналов, коммутатора, блока нормализации. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Автоматизированная контрольно-проверочная аппаратура, содержащая персональный компьютер (ПЭВМ), предназначенный для выдачи набора команд для запуска контроля и приема данных результата контроля, вход-выход которого соединен с входом-выходом коммутатора каналов, блоки контроля, каждый из которых состоит из блока управления, предназначенного для формирования и распределения управляющих команд на соответствующие блоки, а также для передачи результатов сравнения через коммутатор каналов на ПЭВМ, для чего вход-выход блока управления соединен с входом-выходом коммутатора каналов, другой вход блока управления соединен с выходом многоканального блока сравнения, а его второй, третий и четвертый выходы соединены соответственно со входами виртуального эталона, коммутатора и формирователя выходных сигналов, выходы коммутатора соединены со входами измерителя напряжения и измерителя тока, образующих блок нормализации, выходы измерителя напряжения и измерителя тока соединены со входами многоканального блока сравнения, третий вход которого соединен с выходом виртуального эталона, отличающаяся тем, что введены управляемая нагрузка, коммутатор нагрузок и управляемый источник питания выходных цепей, вход которого соединен с пятым выходом блока управления, шестой и седьмой выходы блока управления соединены соответственно с входами коммутатора нагрузок и управляемой нагрузки, выход которой соединен с третьим входом коммутатора, второй вход которого соединен с выходом формирователя выходных сигналов, первый, второй и третий входы объекта контроля подключены соответственно ко второму и третьему выходам формирователя выходных сигналов и выходу управляемого источника питания выходных цепей, а выходы объекта контроля - к входам коммутатора нагрузок.

2. Автоматизированная контрольно-проверочная аппаратура по п.1, отличающаяся тем, что содержит не менее 3 блоков контроля.