АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ КОНТРОЛЬНО-ПРОВЕРОЧНАЯ АППАРАТУРА Российский патент 2013 года по МПК G05B23/00 

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 при предполетной подготовке ЛА.

Известно выбранное в качестве ближайшего аналога устройство, содержащее ПЭВМ, коммутатор каналов, блок контроля цепей, блок управления, многоканальный блок сравнения, виртуальный эталон, коммутатор, формирователь выходных сигналов, мультиплексор, блок нормализации, состоящий из измерителя напряжения и измерителя цепи (патент РФ №2250565 МПК Н04В 3/46, G05B 23/02).

Недостатком данного устройства является необходимость использования ПЭВМ и коммутатора каналов, что приводит к длительному времени проведения проверки объекта контроля из-за необходимости подключения указанного оборудования, загрузки программного обеспечения, выполнения дополнительных операций на ПЭВМ в процессе проверки. Также недостатком является необходимость приобретения, транспортировки, хранения и ремонта, помимо собственно блоков контроля цепей, дополнительных аппаратных средств.

Задачей предложенного изобретения является устранение указанных недостатков, повышение оперативности проверки объекта контроля за счет оптимизации применяемых при этом аппаратных средств, повышение уровня автоматизации процесса контроля.

Для достижения указанного результата в АКПА, содержащую многоканальный блок сравнения, соединенные с ним виртуальный эталон и блок нормализации, мультиплексор, соединенный своими входами с выходными цепями объекта контроля, коммутатор, соединенный своими входами с выходами мультиплексора, а выходами с входами блока нормализации, формирователь выходных сигналов, соединенный своими выходами с входными цепями объекта контроля и входом мультиплексора, блок управления, соединенный с многоканальным блоком сравнения, виртуальным эталоном, коммутатором и формирователем выходных сигналов, введены соединенные с блоком управления формирователь типа АСП, блок хранения наборов эталонов, блок хранения результатов контроля, индикатор исправности, при этом все составные части устройства объединены в блок контроля цепей, а блок нормализации выполнен в виде измерителя напряжения и измерителей цепи, которые своими входами соединены с выходами коммутатора, а выходами - с входами многоканального блока сравнения.

В частном случае АКПА содержит не менее двух блоков контроля цепей.

В частном случае для предварительного программирования блока контроля цепей и считывания результатов контроля по окончании проверочных работ возможно подключение к нему технологической ПЭВМ.

Сущность изобретения поясняется фигурой 1, на которой представлена структурная схема устройства.

АКПА состоит из одного или нескольких блоков 3 контроля цепей, которые подключаются к выходным и входным цепям объекта 2 контроля. Каждый из блоков 3 контроля цепей состоит из блока 4 управления, выполненного на базе микропроцессора или микроконтроллера, многоканального блока 5 сравнения, выполненного на базе микроконтроллера или ИМС программируемой логики, виртуального эталона 6, выполненного на основе ОЗУ, коммутатора 7, выполненного на основе электронных ключей, формирователя 8 выходных сигналов, выполненного на основе транзисторных ключей, оптронов, операционных усилителей и т.д., мультиплексора 9, выполненного на основе специализированных ИМС, блока нормализации 10, состоящего из измерителя 11 напряжения и измерителей 12 цепи, выполненных на базе АЦП, формирователя 13 типа АСП, выполненного на базе механических переключателей (тумблеров, галетных переключателей и т.п.), блока 14 хранения набора эталонов и блока 15 хранения результатов контроля, выполненных на базе микросхем энергонезависимой памяти (например, флэш-памяти), индикатора 16 исправности, выполненного на основе светодиодов, индикационных ламп и т.п.

АКПА работает следующим образом.

Блоки 3 контроля цепей подключают к объекту 2 контроля. При помощи формирователя 13 типа АСП оператор задает желаемый тип АСП, устанавливая механические переключатели в соответствующие положения.

Выбранный тип АСП анализируется блоком 4 управления, который считывает из блока 15 хранения эталонов соответствующий набор команд по проверке цепей, сортирует полученные команды по назначению и передает их на виртуальный эталон 6 и формирователь 8 выходных сигналов.

Виртуальный эталон 6 на основании принятых команд формирует и передает на многоканальный блок 5 сравнения сигналы, по величине напряжения соответствующие сигналам контролируемых цепей в цифровом виде при их нормальном функционировании.

Формирователь 8 выходных сигналов по командам от блока 4 управления формирует на своих выходах и передает на входные цепи объекта 2 контроля импульсные и аналоговые сигналы, по величине напряжения соответствующие импульсным и аналоговым сигналам взаимодействующего с цепями контролируемого объекта. Те же сигналы формирователь 8 выходных сигналов передает на мультиплексор 9 и далее через коммутатор 7 на входы блока 10 нормализации в соответствии с командами блока 4 управления. Блок 10 нормализации преобразует полученные импульсные и аналоговые сигналы в цифровые и передает их на многоканальный блок 5 сравнения, где они сравниваются с сигналами, которые должны быть сформированы на выходах формирователя 8 выходных сигналов в соответствии с заданной программой проверки. Результаты сравнения передаются в блок 4 управления, который осуществляет контроль правильности работы формирователя 8 выходных сигналов. В случае недопустимого отклонения значений сигналов сформированных формирователем 8 выходных сигналов, от значений, которые должны были быть сформированы, блок 4 управления прекращает работу формирователя 8 выходных сигналов.

Затем мультиплексор 9 принимает на своих входах сигналы от выходных цепей объекта 2 контроля и передает их через коммутатор 7 на входы блока 10 нормализации в соответствии с командами блока 4 управления.

Блок 10 нормализации преобразует полученные импульсные и аналоговые сигналы в цифровые и передает их на многоканальный блок 5 сравнения, где они сравниваются с сигналами, поступающими от виртуального эталона 6, в реальном режиме времени. Блок 10 нормализации включает в себя измеритель 11 напряжения, определяющий и преобразующий в цифровую форму величины напряжений, поступающих от выходных цепей объекта 2 контроля, и измерители 12 цепи, по поступающим сигналам определяющие, имеется или нет обрыв в той или иной цепи, и преобразующие эту информацию в цифровой код. Результаты сравнения сигналов, поступающих от блока 10 нормализации, с сигналами, поступающими от виртуального эталона 6, передаются многоканальным блоком 5 сравнения на блок 4 управления. На основании полученных результатов обработки (сравнения) сигналов блок 4 управления принимает решение о годности объекта 2 контроля и выдает соответствующие сигналы на индикатор 16 исправности для визуализации результатов контроля (вида ГОДЕН/НЕ ГОДЕН), при этом подробные результаты контроля (в том числе, значения выданных и принятых в процессе контроля сигналов) также сохраняются в блоке 15 хранения результатов контроля.

При необходимости, к блоку 3 контроля цепей может подключаться технологическая ПЭВМ 1 для предварительной (до начала проверочных работ) записи эталонов в энергонезависимую память блока 14 хранения набора эталонов, а также для считывания результатов контроля, сохраняемых в ходе проверки, из блока 15 хранения результатов контроля, для их последующего анализа. Технологическая ПЭВМ 1 соединяется с блоком 3 контроля цепей посредством стандартного цифрового интерфейса (например, USB, RS-422 и т.п.).

Таким образом, за счет того, что в устройство введены формирователь 13 типа АСП, блок 14 хранения набора эталонов, блок 15 хранения результатов контроля и индикатор 16 исправности с соответствующими связями, в результате исключены из процесса контроля ПЭВМ и коммутатор каналов, достигается значительное снижение времени проверки объекта контроля и уменьшается количество применяемых в процессе контроля аппаратных средств.

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 при предполетной подготовке ЛА. Технический результат - сокращение времени проверки за счет уменьшения используемых в процессе контроля аппаратных средств и повышение автоматизации проверки. Автоматизированная контрольно-проверочная аппаратура содержит: многоканальный блок сравнения, виртуальный эталон, блок нормализации, мультиплексор, объект контроля, коммутатор, формирователь выходных сигналов, блок управления, многоканальный блок сравнения, блок хранения наборов эталонов, блок хранения результатов контроля, индикатор исправности. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Автоматизированная контрольно-проверочная аппаратура, содержащая многоканальный блок сравнения, соединенные с ним виртуальный эталон и блок нормализации, мультиплексор, соединенный своими входами с выходными цепями объекта контроля, коммутатор, соединенный своими входами с выходами мультиплексора, а выходами с входами блока нормализации, формирователь выходных сигналов, соединенный своими выходами с входными цепями объекта контроля и входом мультиплексора, блок управления, соединенный с многоканальным блоком сравнения, виртуальным эталоном, коммутатором и формирователем выходных сигналов, соединенные с блоком управления формирователь типа АСП, блок хранения наборов эталонов, блок хранения результатов контроля, индикатор исправности, при этом все составные части устройства объединены в блок контроля цепей.

2. Автоматизированная контрольно-проверочная аппаратура по п.1, отличающаяся тем, что для предварительного программирования блока контроля цепей и считывания результатов контроля по окончанию проверочных работ, возможно подключение к нему технологической ПЭВМ.

3. Автоматизированная контрольно-проверочная аппаратура по п.1, отличающаяся тем, что в ней содержится не менее двух блоков контроля цепей.

4. Автоматизированная контрольно-проверочная аппаратура по п.1, отличающаяся тем, что в ней блок нормализации выполнен в виде измерителя напряжения и измерителей цепи, которые своими входами соединены с выходами коммутатора, а выходами - с входами многоканального блока сравнения.