Устройство для счета импульсов Советский патент 1984 года по МПК G08C19/18 

Изобретение относится к техническим средствам информационных систем и может быть использовано в системах для измерения перемещения предметов и в системах слежения для счета пре,цеи.етов.

По основному авт.св. № 902046 известно устройство для счета импульсов, содержащее первый и второй датчики, выходы которых подключены к входам соответственно первого и второго одноБибратороа, выходы которых соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов И, элемент ИЛИ, выход которого подключен к счетчику, индикатор отказа, третий одновибратор, вход которого соединен с выходом второго одновибратора, триггер, первый и второй входы которого подключены к выходам соответственно первого и третьего одновибраторов,а прямой и инверсный выходы подключены к вторы входам соответственно первого и второго элементов И, первый вход элемента ИЛИ соединен с выходом первого одновибратора,выходы первого и второго элементов И подключены соответственно к первому и втброму входам индикатора отказа, выход второго элемента И подключен к второму входу элемента ИЛИ l3 Недостатком известного устройства является невозможность его исползования для счета предметов, размер которых превышает расстояние (которое рационально минимизировать) между линиями визирования первого и второго датчиков (наличия предметов Так, в этом случае из-за сбоев в работе датчиков, вибрации конструкции датчиков или отказа одного из датчиков (сигналы которых перекрываются) возможно нарушение наперед заданного порядка следования импульсов (обеспечиваемого соответствующим порядком расположения датчиков) формируемых на заднем фронте соответствующего входного импульса в обратном порядке, т.е. вначале формируется импульс на заднем фронте сигнала второго датчика, а затем - на заднем фронте сигнала первого датчика. В результате иа входы счетчика и индикатора поступают ложные импульсы, что нарушает нормальное функционирование устройства, которое приводит к ложной регистрации несуществующих предметов.

Цель изобретеЕ1ия - повыиение достоверности устройства независимо от порядка слсгдования сигналов датчиков ,

Поставленная цель достигается тем, что в устройство ;для счета импульсов введены четвертый и пятый одновибраторы, второй элемент ИЛИ,

третий и четвертый элементы И, выходы первого и второго датчиков импулсов соединены соответственно с входом четвертого и пятого одновибраторов, выход четвертого одновибратора соединен с первым входом третьего ,элемента И и первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом счетчика, выход пятого одновибратора соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и первым входом четвертого элемента И, выходы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно с третьим и четвертым входами индикатора отказов, первый и второй выходы которого соединены с вторыми входами соответственно третьего и четвертого элементов И.

Введение второго элемента ИЛИ и четвертого и пятого одновибраторов позволяет подать импульсы, формируемые четвертым и пяты одновибраторами на переднем фронте соответствующего входного сигнала, на второй вход счетчика, что устанавливает последний в исходное состояние, подготавливая его к приему импульсов, формируемых первым и вторым одновибраторами на заднем фронт соответствующего входного сигнала.

Введение третьего и четвертого элементов И позволяет при ложном срабатывании индикатора по первому или второму входу установить последний в исходное состояние импульсами формируемыми третьим и.четвертым одновибраторами на переднем фронте соответствующего входного сигнала.

При этом ложное срабатывание индикатора возможно при сбое в работе одного из датчиков или вибрации конструкции их привязки к оборудованию. Если ложная индикация индикатора была вызвана, отказом, например, второго датчика (в результате которого сигнал на выходе второго одновибратора появился ранее сигнала, формируемого перБЫ одновибратором), то при транспортировании очередной заготовки индиKciTopoM индицируется отказ именно второго датчика.

Таким образом, введение перечисленных элементов и связей обеспечивает нормальное функционирование предлагаемого устройства в отличие от прототипа независимо от порядка следования импульсов, формируемых первым и вторым одновибраторами и защищает работу устройства от сбо датчиков.

На фиг.1 изображена схема устройства для счета импульсов; на фиг,2 и 3.- временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство (фиг.1) содержит первый и второй датчики 1 и 2 импульсо

первый и второй одновибраторы 3 и 4 третий одновибратор 5, триггер 6, первый элемент И 7, второй элемент 8, первый элемент ИЛИ 9, счетчик 10 индикатор 11 отказов, четвертый и пятый одновибраторы 12 и 13, второй элемент ИЛИ 14, а также третий и четвертый элементы И 15 и 16.

На диаграммах (фиг.2 и J) изображены разине фазы работы устройства, где U4 - обозначает напряжение на выходе датчика 1, и - на выхЬде датчику 2, U на выходе одновиратора 3, У - на выходе одновИбратора 4, и5 - на выходе одновибратора 5, Ug.4 на первом выходе триггера 6, и6-7 на втором (инверсном) выходе триггера 6, Ur- на выходе элмента И 7, Ug - на выходе элемента И 8, U() - на выходе элемента ИЛИ 9, - на выходе счетчика 10 U-n-i - на первом выходе индикатора 11, « втором выходе индикатора 11, Uif - на выходе одновибратора 12, Ui - на выходе одновибратора 13, L44 - на выходе элемента ИЛИ 14, U-ig - на выходе элемента И 15, U(, - на выходе элемента И 16.

На фиг.2 изображен следующий порядок следования сигналов и. и U датчиков 1 и 2: прямой (при исправных датчиках), обратный (при исправных датчиках), прямой (при исправных датчиках), и снова прямой (при отказе второго датчика 2).

На фиг.З изображен следующий порядок следования сигналов и Ну датчиков 1 и 2: прямой (при исправных датчиках) обратный (при исправных датчиках) и отказ датчика 2.

Устройство работает следующим образом.

Одновибраторы 3,4 и 5 (12 и 13) формируют импульсы минимальной длительности на заднем (переднем) фронте соответствующего входного импульса.

Индикатор 11 отказов содержит два элемента памяти, например, два SR-триггера, S-входы которых являются первым и вторым входами индикатора, R-входы - третьим и четвертым входами индикатора 11, а выходы триггеров - первым и вторым выходами индикатора 11. Счетчик 10 содержит один счетный- триггер, счетный вход которого является первым входом счетчика 10, установочны вход - установочным входом счетчика 10, а выход - выходом счетчика 10, а следовательно, выходо / устройства

При работающих датчиках 1 и 2 (первая фаза, фиг.2) и прямом по- рядке следования импульсов U и и соответственно U i U4 на первые входы элементов И 7 и 8 поступают

соответственно сигналы и и U Однако указанные сигналы не выделяюся на выходах элементов И 7 и 8, та как последние открываются не ранее момента появления соответственно заднего фронта сигналов и и и и переднего фронта сигнала U, При ЭТОМ на первый вход элемента ИЛИ 9 поступает сигнал и, а на первый вход счетчика 10 - тождественный ему сигнал Ug На выходе счетчика

формируется выходной импульс Ufg

устройства, регистрирующий прохождение линии визирования датчиков очередной заготовкой, при этом передний фронт импульса совпадает с передним фронтом и myльca U- (или тождественного ему импульса И), а задний фронт импульса совпадает с передним фронтом импульса V,

При сбое в работе датчиков 1 и 2 или вибрации конструкции их привязки к оборудованию порядок следования импульсов Ux и и (и и U4) изменяется на обратный (вторая фаза фиг,2), В этом случае на выходе элемента ИЛИ 9 выделяются два импульса U4 и на выходе счетчика 10 формируется выходной импульс устройства, передний фронт которого совпадает с передним фронтом импульса U4 (или тождественного ему первого по счету импульса U ), а задний фронт совпадает с передним фронтом импульса УЗ (или тождественного ему второго по счету импульса При этом на втором входе индикатора 11 возникает ложный импульс Ug, однако ложная индикация отказа датчика 2 отменяется с появлением импуль,са J отображающего передний торец очередной заготовки.

В третьей фазе работы устройства (прямой порядок следования импульсо : и j( и и ) на первом входе индикатора 11 возникает ложный импульс UY (который является реакцией устройства на нарушение поряд}га следования импульсов 1} и и , случившееся в предыдущей фазе работы устройства). Однако ложная индикация отказа датчика 1 отменяется с появлением импульса и отображающего передний торец очередной заготовки. При этом выходной импульс и fi) устроства формируется обычным образсм на выходе счетчика 10 по сигналам U и Ui2

В четвертой фазе работы устройства (прямой порядок следования импульсов и и U2 и отказ датчика 2, импульс и опережает импульс Ц) на втором выходе индикатора 11 формируется истинная индикация отказа датчика 2 - сигнал 1 с момента появления импульса Ui.

Выходной импульс устройства формируется на импульсах 114 или и.

Аналогичным образом формируются выходной импульс и сигнал индикации отказа датчика 2 для случая, изображенного на фиг.З, с тем отличием, что импульс и датчика 2 не возникает вообще после окончания второй фазы, вызванной, например, вибрацией конструкции привязки датчиков.

Таким образом, предлагаемое устройство характеризуется более высокой достоверностью в результате защитьг устройства от сбоя в работе датчиков благодаря тому, что формирование выходных импульсов устройства на заднем фронте соответствующего входного сигнала, отображающего задний торец предмета, разрешается импульсами, формируемыми на переднем фронте соответствующего j входного сигнала, отображающего ne-J редний торец очередного предмета.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧЕТА ИМПУЛЬСОВ по авт.св. № 902046, о тличающееся тем, что, с целью.повьоиеНИН достоверности, в него введены четвертый и пятый одновибраторы, второй элемент ИЛИ,третий и четвертый элементы И, выходы первого и второго датчиков импульсов соединены соответственнб с входом четвертого и пятого одновибраторов, выход четвертого одновибраiTopa соединен с первым входом третьего элемента И и первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом счетчика, выход пятого одновибратора соединён с вторым входом второго элемента ИЛИ и первым входом четвертого элемента И, выходы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно с третьим и четвертым входами индикатора отказов, первый i и второй выходы которого соединены с вторыми входами соответственно W третьего и четвертого элементов И.