Информационно-измерительная система Советский патент 1983 года по МПК G08C19/28 

Изобретение относится к измерительной Технике и может найти применение при построении многоточечны 11нформационно-измерительных систем (ИИС), в том числе телеизмерительны . предназнач.енных для использования в промышленности и при выполнении научных исследований.

Известно устройство для двухпараметрической адаптации, содержащее блок обработки информации, адаптивной дискретизатор, анализаторы, блок уставок, выходной блок l| ,

Наиболее близкой к изобретению являет ;;я система, содержащая датчики сигналов, выходы которых соединены с первыми входами триггеров первой группы, элементов И первой группы и первого элемента И-ИЛИ, выход которого подключен к первому входу счетчика, первый выход которого соединен с входом регистратора, распределитель импульсов, выходы которого подключены к вторым входам первого элемента И-ИЛИ, генератор импульсов .Первый выход которого соединен с вторыми входами триггеров первой группы, первые выходы которых подключены к вторым входам элементов И первой группч, второй выход генератора импульсов соединен с первым входом второго элемента И-ИЛИ, выход которого подключен к входу распределителя импульсов, элемент ИЛИ, а также KONWyTaTop, дискриминатор 2}

Одним из перспективных направлений применения адаптивных систем, в особенности в промышленных условиях является гшаптация их к аварийным состояниям исследуемого объекта, например технологических линий. Скорость ликвидации аварийной ситуации зависит от степени непрерывности контроля значений параметров, вьвяедших за технологический допуск. Для достижения непрерывности такого контроля следует увеличить время опроса тех датчиков, выходные сигналы которых находятся в нормальных (рабочих) пределах.

Однако в известных системах, которые могут использоваться с частотными датчиками, не предусматривается в аварийных ситуациях контролирование только вышедшие за допустимые пределы параметры по структуре построения.

Целью изобретения является позышение быстродействия за счет повышения скорости ликвидации аварийного состояния исследуемого объекта.

Поставленная цель достигается тем что в ИИС, содержащую датчики сигналов, выхбды которых соединены с первыми входами триггеров первой группы,элементов И первой группы н первого элемента И-ИЛИ, выход которого подключен к первому входу счетчика, первый выход которого соединен с входом регистратора, распределитель импульсов, выходы которого подключены к вторым входам первого элемента И-ИЛИ, генератор импульсов, первый выход которого соединен с вторыми входами триггеров первой группы, первые выходы которых подключены к вторым входам элементов И первой группы, второй выход генератора импульсов соединен с первым входом второго элемента И-ИЛИ, выход которого подключен к входу распределителя импульсов, элемент ИЛИ, введены вторая группа элементов И и вторая группа триггеров/ первый выход генератора импульсов соединен с первыми входами элементов И второй группы, вторые выходы триггеров первой группы подключены к вторым входам элементов И второй группы, выход элементов И первой и второй группы соединены с первыми и вторыми входами триггеров второй группы, первые выходы которых подключены к входам элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторыми входами второго элемента И-ИЛИ, вторые выходы триггеров второй группы подключены к третьим в)содам второго элемента И-ИЛИ, вто.рой выход генератора импульсов соединен с четвертьми входами второго элемента И-ИЛИ, выходы распределителя подключены к пятьм входам второго элемента И-ИЛИ, третий выход генератора импульсов соединен с вторым входом счетчика, выход которого подключен к шестому входу второго элемента .

На чертеже представлена схема предлагаемой системы.

Система содержит датчики 1 сигналов, коммутатор 2 частотных сигналов, блок 3 измерения и регистрации, блок 4 изменения скорости переключения датчиков, генератор 5 импульсов. При этом коммутатор 2 состоит из распределителя б импульсов и элемента И-ИЛИ 7. Блок 3 измерения и регистрации содержит счетчик 8 импульсов и регистратор 9. В состав блока 4 изменения скорости переключения датчиков входят триггеры 10 и 11, элементы И 12 и 13, элемент ИЛИ 14 и элемент И-ИЛИ 15.

Система характеризуется следующими функциональными связями. Импульсы измеряемых частот с выходов датчиков 1 поступают через коммутатор 2 на вход счетчика 8, а также на входы соответствующих триггеров 10 и первые входы элементов И 12, вторые входы которых соединены с выходами триггеров 10. На другие входы триггеров 10 и первые входы элементов И 13 подаются импульсы частоты ITJ с третьего вылсода ген ратора 5. Вторые входы элементов и 13 соединены с выходами триггеров 10. Триггеры 11 служат элементами памяти и фиксируют либо превышение частоты над частотой i-y (в этом случае соответствующий триг гер 11 устанавливается в i импульсами с выхода элемента И 12), либо превышение частоты над частотой fxi (триггер 11 устанавливается в О выходными импульсами элемен та И L3). Выход элемента И-ИЛИ 15 соединен с входом распределителя 6 импульсов. Первые входы ячеек И Эле мента И-ИЛИ 15 соединены с соответс вующими выходами распределителя 6 с выходом элемента ИЛИ Г4, третьи с первым выходом генератора 5, а че вертые - с выходами триггеров 11. Выходы этих элементов И соединены с П входами элемента ИЛИ, на (И+1)-й вход которого подаются импульсы, Окончание измерения с выхода счетчика 8, импульс Начало измерения поступает на вход счетчика с.второго выхода генератора 5. Предлагаемая система работает сл дующим образом. I Коммутатор 2 последовательно во времени подключает выходы датчиков 1 к входу 6лок,а 3 измерения и регистрации. По сигналу Начало измерен.ия , формируемому на втором вихоце генератора 5, начинается очередной цикл измерения, включающий в себя подготовку блока 3 к измерению, измерение частоты f х в те чение опорногр измерительного интер вала, регистрацию результата .измере ния, подачу на вход распределителя импульса Окончание измерения, который переводит распределитель 6 в следующее состояние. Значение частотыЧ з выбирается равкцм .выходной частоте датчика 1 (для простоты показана здесь одинаковой для любого датчика 1), соотве ствующей выходу контролируемого паРс№ютра за допустимый предел, т.е. переходу исследуемого объекта по данному параметру в аварийное состо яние. Если объект находится в неаварий ном состоянии,.значения выходных ча ,тот всех датчиков 1 не превышают ч тоты if генератора 5. В этом случае триггеры 11 установлены в О :а следовательно, на вторые входы всех ячеек И элемента И-ИЛИ 15 пода ется О, обеспечивая переход рас пределителя 6 в следующее с х тояние сигналами Окончание измерения. Как только на выходе одного иэд 1тчиков 1 появится частота ij{4 / превышающая аварийнук) частоту if соответствующий -и триггер 11 ус.тановится в , формируя единич сигнал на выходе элемента ИЛИ 14. В результате на все ячейки И элеме та И-ИЛИ 15, соответствующ11 г неаиарийным параметрам исследуемо1о объекта, поступают единичные сигналы на их вторые и четвертые входы. Следовательно, подача на первые входы этих э.лементов И (что произойдет при установке распределителя 6 в состояние, соответствующее номеру неаварийного параметра) разрешает импульсам высокой частоты - с выхода генератора 5 поступать на вход распределителя 6. Значение частоты i-f, выбирается таким образом, чтобы обеспечить минимальную длительность нахождения распределителя. 6 в состояниях, соответствующих неаварийньм параметрам исследуемого объекта. При достижении распределителем 6 состояния -го аварийного датчика на первый и второй входы ячейки И элемента И-ИЛИ 15 оказывается подана , а на 1етвертый - О , который запрещает подачу импульсов частоты f-ri °i вход распределителя 6. В результате распределитель б остается в прежнем состоянии, рбеспечивая с поступлением сигнала Начало измерения измерение частоты i i :Следует отметить, что длительность перечисленных операций, обеспечивающих нормальный цикл измерения, включая время на пере.ключение (n-l)-ro датчиков частотой i-r, , не должна превышать длительность цикла измерения, равную ,j. В случае, если одновременно несколько параметров превысят допустимые значения, система обеспечивает их поочередное измерение, увеличивая время опроса неаварийных датчиков. Итак, предлагаемая ИИС в отличие от известных систем позволяет повысить, скорость ликвидации аварийного состояния исследуемого объекта в случае (а следовательно повысить быстродействие всего устройства в целом), если значения характеризующих его параметров превышают определенные допустимые пределы. В качестве базового объекта целесообразно принять систему К200. Система К200. имеет три режима работы (циклический непрерывный, циклический разовый и адресный), которые не позволяют в процессе работы изменять число опрашиваемых датчиков. В этой связи сопоставительный экономический расчет невозможен, так как у предлагаемой ИИС шире функциональные возможности. Однако новое качество, присущее предлагаемой системе, позволяет улучшить контроль за состоянием исследуемого объекта путем быстрого формирования корректирующего воздействия, способствующего ускоренной ликв(эдации аварийной ситуации.

ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА, содержащая датчики сигналов, выходы которых соединены с первыми входами триггеров первой группы, элементов И первой группы и первого элемента И-ИЛИ, выход которого подключен к первому входу счетчика, первый выход которого соединен с входом регистратора, распределитель импульсов, выходы которого подключены к вторым входам первого элемента И-ИЛИ, генератор импульсов, первый выход .которого соединен с вторыми входами триггеров первой группы, первые выходы которых подключены к вторым входам элементов И первой группы второй выход генератора импульсов соединен с первым входом второго элемента Й-ИЛИ, выход которого подключен к входу распределителя импульсов, элемент ИЛИ, отличающаяс я тем, что, с целью повьвиеиия быстродействия, в нее введены вторая группа элементов И и вторая группа триггеров, первый выход генератора импульсов соединен с первыми входами элементов И второй группы, вторые выходы триггеров первой группы подключены к вторьм входам элементов И второй группы, выходы элементов И первой и второй группы соединены с первыми и вторыми входами триггеров второй группы, первые выходы которых подклю-. чены к входам элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторьми входами второго элемента И-ИЛИ, вторые sbiKOfts триггеров второй группы подключены к третьим входам второго элемента И-ИЛИ, второй выход генератора импульсов соедииеи с четвертыми входами второго элемента И-ИЛИ, выходы распределителя подключены k пять входам второго элемента И-ИЛИ, третий выход генератора импульсоь соеСП динен с BTopt i входом счетчика, вы: ход которого подключен к шестому входу второго элемента И-ИЛИ. :о