Устройство для контроля коммутационных изделий Советский патент 1986 года по МПК G01R31/327 

ления интервала контроля содержит элемент И-НЕ, соединенный первым вторым входами с одноименными входами блока, выходом с первым входом первого элемента И, соединенного вторым входом через первьй инвертор с третьим входом блока, выходом - с выходом блока.

4.Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок блокировки дребезга размыкающих контактов содержит пятый формирователь импульсов, соединенный входом с первым входом блока, соединенного вторым и третьим входами соответственно с входами второго Элемента И, соединенного выходом с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, соединенного вторым входом с четвертым входом блока, выходом - с первым установочным входом второго триггера, соединенного вторым установочным входом с пятым входом блока, информационным входом - с выходом пятого фopмиpoвaтe ля импульсов, прямым и инверсным выходами соответственно - с первым и вторым выходами блока.

5.Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е ее я тем, что блок управления содержит генератор импульсов, соединённый управляющим входом

f

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля комму- тационных изделий, например переключателей.

Цель изобретения - повьшение дос- товерности результата контроля.

На фиг.1 приведена схема предла- гаембго устройства; на фиг.2 - времен ные диаграммы его работы; на фиг.З - временные диаграммы работы блока блокировки дребезга замыканнцих контактов

Устройство содержит блок 1 блокировки дребезга замыкающих контактов, блок 2 выделения интервала конт- роля, блок 3 блокировки дребезга размыкающих .контактов, блок 4 управления, счетчик 5, блок 6 индикации, первый 7 и второй 8 резисторы, второй

206730

с третьим входом блока управления, .выходом - с первым входом третьего элемента И, соединенного вторым входом с первым входом блока управления, выходом - с информационным входом коммутатора, соединенного установочным входом с вторым входом . блока управления, первым, вторым и третьим выходами соответственно с вторым, первым и третьим выходами блока.

6. Устройство по П.1, о т л и- чающееся тем, что блок индикации содержит второй и третий инверторы, соединенные уходами , соответственно с вторым и первым входами блока, выходами - с соответствующими первыми установочными входами третьего и четвертого триггеров, соединенных вторыми установочными входами с третьим входом блока, выход четвертого триггера соединен с первым входом четвертого элемента И, соединенного вторым входом с инверсным выходом третьего триггера, выходом - с входом первого индикатора, соединенного выводом питания с шиной питания устройства и с выводом питания второго индикатора, соединенного входом с прямым выходом третьего триггера.

9, третий 10 и первый 11 входы. На фиг.1 показано также контролируемое

изделие 12.

Блок 1 блокировки дребезга замыкающих контактов содержит первый 13, второй 14, третий 15, четвертый 16 формирователи импульсов, первый триггер 17 и элемент ИЛИ 18.

Блок 2 выделения интервала .контроля (фиг.1) содержит элемент И-НЕ 19, первый инвертор 20 и первый элемент И 21. Блок 3 блокировки дребезга размыкающих контактов (фиг.1) содержит пятый формирователь 22 импульсов,второй триггер 23, второй элемент И 24 и элемент Ш1Й-НЕ 25.

Блок 4 управления (фиг.1) содержит генератор 26 импульсов, третий элемент И 27 и коммутатор 28.

Блок 6 индикации (фиг.1) содерж третий 29 и четвертый 30 триггеры, четвертый элемент И 31, второй 32 и третий 33 индикаторы, второй 34 третий 35 инверторы.

На фиг.1 показаны также первый 36, второй 37 и третий 38 выходы блока 4 управления.

Первый и второй входы блока 1 блокировки дребезга замыкающих контактов соединены соответственно с клеммами дпя подключения размыкающего и замыкакмцего контактов контролируемого изделия 12, выход - со счетным входом счетчика 5, соединен ного выходом переноса с первым входом блока 6 индикации, соединенного вторым входом с первым выходом блока 4 управления. Клемма дпя подключения переключающего контакта контролируемого изделия 12 соединена с общей шиной устройства. Первый и второй входы блока 1 блокировки дребезга замыкающих контактов соединены соответственно через первый 7 и второй 8 резисторы с шиной питания устройства и непосредственно с первым и вторым входами блока 2 вьщеления интервала контроля, соединенного выходом с первым входом блока 3 блокировки дребега размыкающих контактов, соединенного вторым входом с третьим входом блока 2 выдепения интервала контроля и со счетным входом счечика 5, третьим входом - с вторым выходом блока 4 управления, четвер- тым входом - с первым установочным входом счетчика 5 и с третьим выходом блока 4 управления, первым |И вторым выходами соответственно с первым и вторым входами блока 4 управления, соединенного третьим входом с первым входом I1 устройства, второй вход которого соединен с третьим входом блока 1 блокировки дребезга замыканщих контактов, третий вход - с вторым установочным входом счетчика 5, с третьим входом блока 6 индикации и с пятым входом блока 3 блокировки дребезга размыкающих контактов.

В блоке 1 блокировки .дребезга замыкакяцих контактов входы первого 13 и второго 14 формирователей импульсов соединены соответственно с первым и вторым входами блока 1, выходы соответственно с первым и втрым установочными входами первого

5

Q j 0 5 0

0

5

0

5

триггера 17, соединенного прямым и инверсным выходами соответственно через третий 15 и четвертый 16 формирователи импульсов с соответствующими входами элемента ИЛИ 18, соединенного выходом с выходом блока 1, соединенного третьим входом с управляющими входами третьего 15 и четвертого 16 формирователей импульсов.

В блоке 2 выделения интервала контроля первый и второй входы элемента И-НЕ 19 соединены с одноименными входами блока 2,выходом с первым входом первого элемента И 21, соединенного вторым входом через первый инвертор 20 с третьим входом блока 2, выходом - с выходом блока 2.

В блоке 3 блокировки дребезга размыкающих контактов вход пятого-форйн- рователя 22 импульсов соединен с первым входом блока 3, соединенного вторым и третьим входами соответственно с входами второго элемента И 24, соединенного выходом с первым входом элемента ШШ-НЕ 25, соединенного вторым входом с четвертым входом блока 3, выходом - с первым установочным входом второго триггера 23, соединенного вторым установочным входом с пятым входом блока 3, информационным входом - с выходом пятого формирователя 22 импульсов, прямым и инверсным выходами соответственно с первым и вторым выходами блока 3.

В блоке 4 управления управляюпр1й вход генератора 26 импульсов соединен с третьим входом блока 4 управления, выход - с первым входом третьего элемента И 27, соединенного вторым входом с первым входом блока 4 управления, выходом - с информационным входом коммутатора 28, соединенного установочным входом с вторым входом блока 4 управления, первым, вторым и третьим выхода 01 соответственно с вторым, первым и третьим выходами блог. ка 4.

В блоке 6 индикации входы второго 34 и третьего 35 инверторов соединены соответственно с вторым и первым входами блока 6, выход - с соот- ветствую1цими первыми установочными входами третьего 29 и четвертого 30 триггеров, соединенных вторыми установочными входами с третьим входом блока 6, выход четвертого триггера

jQ соединен с первым входом четвер того элемента И 31, соединенного вторым входом с инверсным выходом третьего триггера 29, выходом - с входом первого индикатора 33, соединенного выводом питания с шиной питания устройства и с выводом питания второго индикатора 32, соединенного входом с прямым выходом третьего триггера 29.

Устройство работает следующим образом.

Контролю подлежит суммарное время t4. переключения контакта изделия фиг.З)

t. t

Ч

Ч 4Аоп

где t, - t - время дребезга размыкающих контактов, время перелета контакта и время дребезга замыкающих контактов изделия 12;

4Аоп максимально допустимое значение времени переключения.

Контролируется также кратковременная потеря контакта при нахождении изделия 12 в фиксированном положении с замкнутыми размыкающими контактами или в фиксированном положении с замкнутыми замыкающими контактами, а также незамыкание замыкающихся контактов при переключении изделия 12.

В процессе подключения изделия 12 устройство приводится в исходное состояние следующим образом.

Низкий уровень с общей шины устройства через размыкающий контакт подключаемого изделия 12 поступает на вход формирователя 13 импульсов и на вход элемента И-НЕ 19. .Триггер 17 в момент подключения контролируемого изделия 12 устанавливается в исходное состояние с высоким уровнем на прямом выходе, поскольку до установки изделия 12 на вход формирователя 13 импульсов поступает высокий уровень с шины питания через резистор 7. При подключении изделия 12 на вход формирователя J 3 импульсов поступает дребезг, а на его выходе формируется отрицательный импульс, который устанавливает триггер 17 в исходное состояние. На выходах формирователей 15 и 16 импульсов установлен низкий уровеньi на выходе элемента ИЛИ 18 низкий уровень, соответственно на

15

067306

вход элемента И 21 с выхода инвертора 20 поступает высокий уровень, на входе элемента И 24 установлен низкий уровень, заданный с выхода эле- 5 мента ИЛИ 18. Если во время подключения изделия 12 триггер 17 переключается в исходное состояние с. единицей на прямом выходе, то на выходе формирователя 15 импульсов 10 формируется положительный импульс, который через элемент ИЛ1 18 поступает на счетчик 5. Поэтому для установки в исходное состояние счетчика 5, триггеров 23, 29 и 30 перед началом контроля на вход 10 подается отрицательный импульс установки в ноль.

После подключения изделия 12 на входе формирователя 14 импульсов и входе элемента И-НЕ 19 установлен высокий уровень напряжения, поступающий с шины питания через резистор 8. На выходе элемента И-НЕ 19 установлен высокий уровень, соответственно на выходе элемента И 21 - высокий уровень, на выходе формирователя 22 импульсов также высокий уровень.

В исходном состоянии счетчик 5 , на выходе имеет низкий уровень, коммутатор 28, выполненный, например, на счетчике, соединенном выходами с входами дешифратора, на выходах и входе, соединенном с выходом элемента И 27, имеет низкие уровни, на входе, соединенном с выходом триггера 23 - высокий уровень, который обеспечивает установку в ноль счетчика коммутатора 28. Коммутатор 28 и счетчик 5 срабатывают от положительных импульсов.

20

25

30

35

40

5

0

5

При размыкании размыкающих контактов изделия 12 происходит их дребезг, что приводит к заданию серии импульсов на вход элемента И-НЕ 19 блока 2 вьщеления интервала контроля, соединенньй с резистором 7. Указанная серия импульсов проходит через элемент И-НЕ 19 на вход элемента И 21, поскольку с резистора 8 на дрУ гой вход элемента И-НЕ 19 задается высокий уровень. Через элемент И 21 серия импульсов проходит на его выход, что обеспечивается высоким уровнем с выхода инвертора 20. Первый импульс серии запускает формирователь 22 импульсов в блоке 3 блокировки дребезга размыкающих контактов, который задает отрицательный

импульс на вход триггера 23, устанавливая его в состояние с высоким уровнем на прямом выходе (фиг.2), при этом в блоке 4 управления разрешается прохождение импульсов с генератора 26 импульсов через элемент И 27 на вход коммутатора 28, выполненного, например, на счетчике и дешифраторе на три выхода. Частота импульсов генератора 26 может регулироваться с входа 11 устройства и выбирается из тех соображений, чтобы сигнал на выходе коммутатора 28 и выходе 36 блока 4 появился не раньше, чем через время . Разрядность с четчика и подключение к нему дешифратора (в коммутаторе 28) выбираются т акже из соображений задания эталонного значения t , отсчитываемого с момента размыкания замыкакщих контактов изделия 12. После

перелета

контакта издели

12, через время t, + t замкнутся его замыкающие контакты и начнется их дребезг, что приведет к заданию серии импульсов через резистор 8 на вход формирователя 14 импульсов блока 1 блокировки от дребезга замыкающих контактов (.З). Формирователь 14 импульсов по первому импульсу входной серии сформиру ет отрицательный импульс, который переключает триггер 17 в состояние с высоким зфовнем на инверсном выходе. В момент смены уровня на инверсном выходе триггера 17 с низкого на высокий запускается формирователь 16 импульсов, который выдает через элемент ИЛИ 18 положительный импульс длительностью t у на вход инвертора 20 и элемента И 24 Величина ty выбирается из соотношения

г/иин

t,.

1

t,J + tg

где t мин -минимально возможные значения времени дребезга размыкающих контактов и перелета контакта соответственно. Величина tg может быть отрегулирована управляющим сигналом с входа 9 устройства, меняющим длительность импульса формирователей 15 и 16.

На выходе инвертора 20 формируется низкий уровень, который залреща- ет прохождение импульсов дребезга замыкающих контактов изделия 12, по

2067308

ступающих с выхода элемента И-НЕ 19, через элемент 21, формирователь 22 на установку триггера 23.

Поскольку на выходе блока 1 (фиг.2).

5 задний фронт положительного импуль- са формируется через время tj, а с выхода 36 блока 4 управления импульс поступает через время t, , происходит совпадение двух импуль10 сов на элементе И 24, с выхода которого положительный импульс через элемент ИЛИ-НЕ 25 устанавливает триггер 23 в положение с нулевым уровнем на прямом входе.

15 В результате этого коммутатор 28 в блоке 4 управления сбрасывается высоким уровнем с инверсного выхода триггера 23 в исходное со-- стояние и запрещается прохождение

20 импульсов от генератора 26 импульсов через элемент Н 27 на коммутатор 28.

Положительный импульс длительно5

0

5

0

5

0

стью tj. с выхода элемента ИЛИ 18 поступает на вход счетчика 5, добавляя к его содержимому единицу, после каждого переключения изделия 12 из одного фиксированного положения в другое. В результате заданного с помощью выбора коэффициента пересчета числа переключений, например шести переключений в случае годности изделия 12 на каждом из переключений, счетчик 5 переключается и задает высокий уровень на вход инвертора 35, низкий уровень с выхода которого сбрасывает триггер 30 в состоя- ние с логической единицей на выходе. Поскольку триггер 29 блока 6 ции находится в случае годности изделия 12 в состоянии с высоким уровнем на инверсном выходе, на выходе элемента И 31 формируется высокий уровень, включающий индикатор 33, индицирующий результат годен.

В случае негодности изделия 12, когда время его переключения пре- вьш1ает величину , в результате

увеличения любого из времен t

2

t g дребезг замыкакяцих контактов продолжается и после прекращения положительного импульса на выходе бло ка 1 (длительностью tj). На выходе 5 инвертора 20 (фиг.2) при этом устанавливается высокий уровень, что приводит к прохождению импульсов дребезга с резистора 8 через элементы 19,21 и 22 на вход триггера 23 и повторной его установке в положение с высоким уровнем на прямом выходе. Импульсы от генератора 26 проходят через элемент И 27 на коммутатор 28 и заполняют его счетчик, входящий в его состав, при этом последовательно во времени формируются положительные импульсы на выходах 36- 38 блока 4 управления. Импульс с выхода 36 через элемент И 24 не проходит, так как этот элемент заперт низким уровнем с выхода блока 1. Импульс с выхода 37 через инвертор 34 перебрасывает триггер 29 в состояние с низким уровнем на инверсном выходе, при этом запрещается включение индикатора 33 через элемент И 31 и включается высоким уровнем индикатор 32, индицирующий результат негоден. Импульсом с выхода 38 производится установка триггера 23 через элемент ИЛИ-НЕ 25 в исходное состояние, что приводит также к ис1206730

10

10

ходной установке коммутатора 28 и запрету прохождения на него импульсов от генератора 26 импульсов через элемент И 27.

При кратковременном пропадании контакта в фиксированном состоянии изделия 12 или неконтакте замыкающих контактов сразу посл е переключения устройство работает аналогично режиму динамических испытаний (фиг.2 и 3) с выдачей импульсов на выходах 36-38 блока 4 управления.

Таким образом, за счет введения резисторов,блока 2 выделения интервала контроля и выполнения блоков 1-6 в .предлагаемом устройстве дополнительно осуществляется контроль полного времени переключения изделия в режиме переключения изделия, а 20 также осуществляется непрерывный контроль наличия контакта в любом из фиксированных положений изделия, что существенно повьшает достоверность результата контроля.

15

ПаГ

nponeOoHut ионтакта

Затянутий кде хниноациг яонтоятой

Редактор А.Шандор

Составитель В.Дворкин

Техред М.Пароцай Корректор О.Луговая

Заказ 8706/47 ТиражПодписиое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ШШ Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4