Электронное временное устройство с обнаружением отказов Советский патент 1985 года по МПК G04C23/00 G04F5/00 

Изобретение относится к временным устрой .твам и может быть использовано в дискретных системах автоматики.

Иэвеспные электронные временные устройства, обеспечивающие ввдачу исполнительной команды через заданное установкой время или вьщачу последовательности временных интервалов, содержат задающий генератор, двоичный счетчик импульсов (делитель частоты), формирователь выход,ного сигнала и схему начальной установки.

В ряде случаев данные устройства не удовлетворяют требования по исключению возможности преждевременной вьщачи исполнительной команды, т.е. появления на выходе устройства сигнала в результате отказа, возникюего в процессе хранения или отработки установки.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является датчик временных интервалов, содержадай задающей генератор (гейератор стабилной частоты), двоичный счетчик импульсов (делитель частоты), формирователь выходного сигнала (выходное устройство), схему начальной уставов ки (переключающее устройство) устройство задержки и преобразователь напряжения.

Существенным недостатком этого датчика является возможность преждевременной вьщачи выходного сигнача (исполнительной команды) в результате отказа, уменьшающего коэффициент счета.

Цель изобретения - повышение надежности устройства за счет обнаружеШ1я отказов.

Это достигается тем, что в состав электронного временного устройства, содержащего задающий генератор,

двоичный счетчик импульсов, форми- , рователь выходного сигнала и схему начальной установки, введены многовходовый элемент Ш1И,двухвходовьй элемент И, двухвходовый элемент

ИПИ-НЕ и RS -триггер, причем выход задающего генератора соединен с первым входом двухвходового элемента И, второй вход которого подключен к прямому выходу RS -триггера, а выход - к входу двоичного счетчика, выходы разрядов которого соединены с соответствующими входами многовходового элемента ИЛИ, выходом подключенного к первому входу двухвходового элемента ИЛИ-НЕ, вторым входом соединенного с выходом схемы начальной установки, с R -входом R3 -триггера и с установочн1 1ми входами двоичного счетчика и формирователя, а выходом - с 5 -входом RS -триггера, при этом выход двоичного счетчика подключен к входу формирователя .

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого электронного временного Vcтpoйcтвa.

Электронное временное устройство с обнаружением отказов содержит задающий генератор 1, двухвходовый элемент И 2, двоичный счетчик 3 импульсов, формирователь 4 выходного сигнала, многовходовый злемент ИЛИ 5, R5-триггер 6, схему 7 начальной установки и двухвходовый элемент ИЖ-НЕ 8,

Устройство с обнаружением отказов работает следующим образом.

При включении напряжения питания устройства схема 7 начальной установки формирует импульс уровня логической единицы, устанавливающий в нулевое состояние все разряды счетчика 3, формирователь 4 и К6-триггер 6. В случае отсутствия в разрядах счетчика 3 отказов вида логической единицы в течение всего времени действия импульсов начальной установки.на всех входах и на выходе многовходового элемента ИЛИ 5,. а также на первом входе двухвходового элемента ИЛИ-НЕ 8 присутствует, уровень логического нуля. В результате действия на второй вход двухвходового элемента ИЛИ-НЕ 8 единичного импульса начальной установки на выходе этого элемента и на входе S R5 -триггера 6 присутствует уровень логического нуля Нулевой уровень сигнала с выхода . Я -триггера 6, нaxof ящeгocя в состо- янии логического нуля поступает на второй вход двухвхоДового элемента И 2 и запрещает прохождение импулсов от задающего генератора 1 через двухвходовый элемент И 2 на счетный вход счетчика 3.

По заднему фронту импульса начальной установки сигнал на втором входе двухвходового элемента ИЛИ-НЕ 8 переходит из уровня логической единицы в уровень логического нуля, что приводит к появлению на входе 5 RS -триггера 6 уровня логической единицы. R5 -триггер 6 переключается в состояние логической единицй а единичный сигнал с его выхода, свидетельствующий об отсутствии в разрядах счетчика 3 отказов вида логической единищ 1 на момент окончания действия импульса начальной установки, разрешает прохождение импульсов от задающего генератора 1 через двухвходовый элемент И 2 на . счетный вход счетчика 3 и отработку установки. В случае обнаружения в разрядах счетчика 3 хотя бы одного отказа, вида логической единицы на вьйсоде многовходового элемента ИЛИ 5 появляется уровень логической единицы которьй обеспечивает постоянное присутствие на входе5 RS -триггера уровня логическогб нуля. После окончания действия импульса начальной установки RS -триггер 6 не пере ключаетбя в достояние логической 1 4.,4 единицы, в результате чего отработка установки временным устройством за.прещается. Использование предлагаемого электронного временного устройства позволяет при небольшом, объеме дополни-; тельного оборудова11ия значительно снизить вероятность преждевременной выдачи исполнительной команды за счет обнаружения отказов вида логической единицы в разрядах счетчика 3, возникающих за время хранения устройства или при включении его питания. Полнота контроля может быть повышена, за счет введения конт-. роля логического состояния на выходе формирователя-4, для чего следует выход формирователя 4 соединить с дополнительным входом многовходового элемента ИЛИ 5. Надежность временного устройства повышается тем зна/чительнее, чем больше период хранения устройства, предшествующий его вкпю|чению и чем меньше величина установки в сравнении с периодом храйения.

ЭЛЕКТРОННОЕ ВРЕМЕННОЕ . УСТРОЙСТВО С ОБНАРУЖЕНИЕМ ОТКАЗОВ, содер1жащее задаюпщй генератор, двоичный счетчик импульсов,.формирователь выходногй сигнала и схему начальной установки, отличающееся тем, что, с целью повьппения надежности за счет обнаруйсения отказов, в него введены многовходовый элемент ИЛИ, двухвхоДовьй элемент-И, двухвхог довый элемент ШШ-НЕ и RS -триггер, причем выход задающего генератора соединен с первым входом двухвходового элемента И, второй вход которого подключен к прямому выходу RS -триггера, выход - к входу двоичного счетчика, выходы разрядов которого соединены с соответствующими входами многовходрвого элемента ИЛИ, выходом подключенного к первому входу двзгхвходового элемента ШШ-НЕ, вторым входом соединенного с выходом схемы начальной установки, с R -входом R6-триггера и с установочными входами двоичного счетчика и формирователя, а выходом - с 5 -входом RS -тригсл гера, при этом выход двоичного счетс: чика подключен к входу формирователя.

м м f

-