Устройство для контроля параметров Советский патент 1986 года по МПК G06F11/14 

Изобретение относится к вычислительной и контрольно-измерительной техники.

Целью изобретения является минимизация числа повторных измерений, т.е. сокращение времени проверки при заданной достоверности контроля.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит первый регистр 1, второй регистр 2, третий регистр 3, блок 4 сравнения, генератор 5 импульсов, пятый элемент И 6, первый элемент ИЛИ 7, счетчик 8 импульсов, первый дешифратор 9 импульсов, чет- вертьм регистр 10, второй дешифратор 11 импульсов, пятый регистр 12 тре-/ тий дешифратор 13 импульсов,, третью группу элементов И 14, четвертую группу элементов И 15, второй элемент ИЛИ 16, первый RS-триггер 17, счетчик 18 импульсов, второй элемент И 1, piecToft элемент И 20, первый элемент И 2,1, счетчик 22 импульсов, первую группу элементов И 23, группу регистров 24, накапливающий сумматор 25, вторую группу элементов И 26, элемент НЕ 27, третий элемент И 28, четверДля упрощения работы устройства ft. сЛсругляются в большую сторону до числа, кратного двум. Количество повторных измерений п можно определить также по фррмуле

.м 0,617.

Устройство работает следующим образом.

На шину 36.управления Сброс подается сигнал для приведения в исходное состояние счетчиков 8, 18 и 22, накаплйвакицего сумматора 25 и триггеров 17 и 30.

В регистр 1 записьшается код верхнего предела на проверяемый параметр для этого подается код адреса на шину 38 адреса , а на шину 32 данных поступает код верхнего предела на проверяе1ф1й параметр.

Аналогичным образом записывается в регистр 3 код нижнего предела на проверяемый параметр, в регистр 10 - код выбранной достоверности контроля в регистр 12 - код требуемого количества повторных измерений (определя

тый элемент И 29, второй RS-триггер 30, первые входы 31 устройства для контроля, шину 32 данных, шину адреса 33,- второй выход 34 устройства, первый выход 35 устройства, шину 36 управления Сброс,, шину 37 управления Запись, шины 38-43 адреса, третий выход 44 устройства.

При проверке объекта контроля каждый параметр контролирует ся с некоторой вероятнос тью, при этом каждый контролируемый параметр может быть в поле допуска или вне поля допуска. Учитывая изложенное разработано устройство, обеспечивающее многократное измерение параметра, причем количество измерений может меняться с последующим усреднением результата. При этом в полученном усредненном значеНИИ параметра не учитываются результаты измерения, которые не укладываются в заданное поле допуска.

Получены результаты, позволяющие определить зависимость количества повторных измерений п от заданной достоверности (D) контроля, Они представлены в таблице.

I,

емого исходя из таблицы), в счетчик 18 импульсов - уставка, определяющая максимальное количество несравнений, выдаваемых блоком 4 сравнения второго выхода при проверке данного параметра. Код измеряемого параметра с входа 31 поступает в регистр 2, который осуществляет временное хранение поступившей информации (на мо- мент ее существования на входе 31). С выхода регистра 2 код измеряемого параметра поступает на второй вход блока 4 сравнения. В соответствии с записанной информацией в регистры 10 и 12 открывается один из элементов И 14, подготавливающий к открытию соответствующий элемент И 15.

Пуск устройства-осуществляется при поступлении кода адреса на шину 39 и при напичии сигнала на шине 37 управления Запись. В этом случае открывается элемент И 29, его выходнымо сигналом переводится в единичное состояние триггер 30. Выходной сигнал триггера 30 открывает элемент И 6, В этом случае импульсы с генератора 5

импульсов- через элемент ИЛИ 7 одновременно поступают: на четвертый вход блока 4 сравнения, по этому сигналу блок 4 осуществляет сравнение код а измеренной величины параметра с кодом верхнего предела, поступающего на первый вход с регистра 1, и кодом нижнего предела, поступающего на третий вход с регистра 3 (если код измеряемого параметра больше нижнего предела и меньше верхнего предела, то блок 4 сравнения, выдает сигнал с первого выхода, в противном случае - с второго выхода); на информадионньш вход счетчика 8 импульсов; на первый вход элемента И 21. Если блок 4 сравнения выдал сигнал с первого выхода, то этот сигнал через элемент И 21 записывается в счетчик 22 импульсов. Емкость счетчика 22 импульсов выбирается исходя из максимального количества измерений проверяемого параметра аналогичным образом определяется, количество элементов И 23 и регистров 24. Если блок 4 сравнения вьщает сигнал с первого выхода, то этот сигнал также разрешает запись кода измеряемого параметра с входа 31 в один из регистров 24. Выбор регистра 24 определяется сигналом, поступающим с дешифратора 9. Регистр 24 осуществляет временное хранение информации на период, пока открыты элементы И 20 и 23. С выбранного регистра 24 информация поступает в накапливающий сумматор 25, происходит сложение информа- ции, записанной на предьщущем такте, с информацией, поступившей в данный момент. По команде, поступающей с прямого выхода триггера 17 на третий вход накапливающего сумматора 25, и при отсутствии сигнала на первом выходе счетчика 22 импульсов в накапливающем сумматоре 25 производится сдвиг информации вправо на количество разрядов, соответствующее информации, записанной в счетчик 22 импульсов, что позволяет наиболее прос го осуществить деление на число, кратное двум.

п - количество считываний, при котором значение параметра укладывается в заданные допуски нижнего и верхнего пределов, т.е. количество импульсов, записанное в счетчике 22 импул-ьсов. . Период поступления кода измеряе- . мого параметра на вход 31 равен периоду работы генератора 5 импульсов. Если после прихода триггера 17 в единичное состояние в счетчик 22 записано нечетное число импульсов, то в

Если в результате очередного срав- этом случае информация .с накапливающего сумматора 25 на выход 35 не выдается, а элемент И 28 в этом случае Открывается. Выходным сигналом с элемента И 2ё открывается элемент И 19, через который проходит импульс с генератора 5 импульсов на управляющий вход блока 4 сравнения. Производится очередное сравнение кода измеряемого

нения кода измеряемой величины с верхним и нижним пределом блок 4 срав нения вьщает сигнал несравнения с второго выхода, то он поступает на информационный вход счетчика 18 импульсов . Счетчик . 18 импульсов вьщает сигнал на выходе после его переполнения. Так как емкость счетчика 18

55

импульсов постоянна, а количество допустимых несравнений кода измеряемой величины параметра с заданными пределами может меняться, то введением различной уставки в счетчик 18 импульсов достигается изменение его емкости. - Если блок 4 сравнения выдает сигнал несравнения с второго выхода, то в накапливающий сумматор 25 информация с входа 31 не поступает. Как только в счетчик 8 импульсов запишется количество импульсов, равное количеству импульсов, записанных в регистр 12, откроется соответствующий , элемент И 15. Выходной сигнал с эле-, мента И 15 через элемент ИЛИ 16 поступает на вход S триггера 17. Триггер 17 переходит в единичное, состояние, тем самым снимается сигнал, эквивалентный 1, с инверсного выхода, а выдается с прямого выхода. Элемент И 6 закрьтается, прекращается подача импульсов с генератора 5 импульсов. Если в счетчик 22 импульсов записано четное число импульсов, то на первом его вькоде сигнал отсутствует. В этом случае с накапливающего сумматора 25 выдается на выход 35 код среднего значения параметра, поступающего на вход 31, т.е.

I

Л/,.

И

где N - код значения параметра при i-M считывании на входе 31 устройства;

п - количество считываний, при котором значение параметра укладывается в заданные допуски нижнего и верхнего пределов, т.е. количество импульсов, записанное в счетчике 22 импул-ьсов. . Период поступления кода измеряе- . мого параметра на вход 31 равен периоду работы генератора 5 импульсов. Если после прихода триггера 17 в единичное состояние в счетчик 22 записано нечетное число импульсов, то в

этом случае информация .с накапливающего сумматора 25 на выход 35 не выдается, а элемент И 28 в этом случае Открывается. Выходным сигналом с элемента И 2ё открывается элемент И 19, через который проходит импульс с генератора 5 импульсов на управляющий вход блока 4 сравнения. Производится очередное сравнение кода измеряемого

55

параметра, поступающего на вход 31, с кодом верхнего и.нижнего пределов, записанных соответственно в регистрах 1 и 3.

Если блок 4 сравнения вьщает сигнал с первого выхода, то в счетчик 22 импульсов записывается четное количество импульсов и информация с выхода накапливающего сумматора 25 поступает на выход 35 устройства.

Если блок 4 сравнения выдает сигнал несравнения с второго выхода, то он записывается в счетчик 18 импульсов, а элементы И 19 и 28 остаются открытыми. Импульсы с генератора 5 импульсов поступают на управляюпщй вход до тех пор, пока в счетчик 22 импульсов не будет записано четное количество импульсов. В случае переполнения счетчика 18. импульсов импульс переполнения выдается на выход 34, сигнализируя о том, что допустимое количество сигналов несравнения исчерпано.

Контроль работы дешифраторов 11 и 13 элементов И 14 и 15 и триггера 17 на наличие неисправности, которая не переводит в единичное состояние триггер 17, осуществляется с помощью счетчика 8 импульсов и дешифратора 9 При переполнении счетчика 8 импульсов импульс переполнения возбуждает К + 1 выход в дешифраторе 9, тем самым вьщается сигнал на выход 44 устройства, сигнализирующий о наличии неисправности в указанных вьппе элементах или о неправильной записи ин- формации в регистры 10 и 12. Место неисправности может быть установлено путем подачи контрольной информации на входы устройства.

Преимуществом устройства является то, что за счет минимизации числа повторных измерений при заданной достоверности контроля сокращается время контроля, которое определяется требуемой достоверностью контроля. Кроме того,-за счет оптимизации количества повторных измерений сокращаются затраты, связанные с проведением контроля. Контроль устройства в процессе его функционирования по- вьщ1ает достоверность его работы.

Формула изобретения

Устройство дпя контроля параметров, содержащее первый регистр, вто0

0

5

рои регистр, выходы которого соединены с: первыми входами блока сравнения, три счетчика импульсов, первый выход блока сравнения соединен с ин- Йюрмационным входом первого счетчика импульсов, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени проверки при заданной достоверности контроля, в устройство введены третий и четвертый регистры, первый и второй депшфраторы импульсов, четыре элемента И, два RS-триггера, элемент НЕ и последовательно соединенные генератор импульсов, пятьш элемент И и первый

5 элемент ИЛИ, последовательно соединенные шестой элемент И, первая группа элементов И, группа регистров, на- капливаюпщй сумматор и вторая группа элементов И, а также последовательно соединенные пятый регистр, третий де- щифратор импульсов, третья и четвертая группы элементов И и второй элемент ИЛИ, выход которого подключен к S-входу первого триггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом пятого элемента И и с первым входом шестого элемента И, вторым входом соединенного с первым входом первого элемента И и с вторым выхоQ дом блока сравнения, а третьим вхо-. дом - с выходами второго регистра, входы которого подключены к первым входам устройства, выходы третьего регистра соединены с вторыми входами блока сравнения, третьи входы которого подключены к выходам первого регистра., а четвертью вход через первый элемент ИЛИ - к выходу второго элемента И, первый вход которого сое,динен с выходом генератора импульсов, а второй вход - с выходом третьего элемента И, подключенного первым входом к прямому выходу первого RS-триггера, к вторым входам накапливающего сумматора, и второй группы элементов И, а вторым входом - к выходу первого разряда третьего счетчика импульсов, к третьему входу накапливающего сумматора и через элемент НЕ - к третьим входам второй группы элементов И, выходы которых соединены с первьми выходами устройства, второй выход которого соединен с выходом первого счетчика импульсов, четвертые входы накапливающего сумматора соединены с h .входами третьего счетчика импульсов, а пятый вход накашш- вакяцего сумматора соединен с шиной Сброс устройства, с R-входами пер5

0

5

7 1244677

вого и второго RS-триггеров, с входом четвертой группы, (К +1)-и выход- к управления первого, второго и третье- третьему выходу устройства, выходы го счетчиков импульсов, S-вход второго RS-триггера подключен к выходу четвертого элемента И, а прямой выход второго RS-триггера соединен с третьим входом пятого элемента И, выход первого элемента И соединен с информационным входом третьего счетчика импульсов, а второй вход первого элемента И - с выходом первого элемента ИЛИ и со счетньм входом первого счетчика импульсов, К. выходов

которого через первый дешифратор под- -- --,.

ключены к вторым входам элементов И 15 нен с входом/ Запись устройства.

пятого регистра через второй дешифр тор соединены с вторыми входами эле ментов И третьей группы, шина данны соединена с первыми входами первого третьего, четвертого и пятого регис тров, с третьими входами первого счетчика импульсов, а шина адреса - с вторым входом лервого, третьего, четвертого и пятого регистров, с вх дом адреса первого счетчика импульсов и с первым входом четвертого эл мента И,- второй вход которого соеди

10

четвертой группы, (К +1)-и выход- к третьему выходу устройства, выходы

-- --,.

5 нен с входом/ Запись устройства.

пятого регистра через второй дешифратор соединены с вторыми входами элементов И третьей группы, шина данных соединена с первыми входами первого, третьего, четвертого и пятого регистров, с третьими входами первого счетчика импульсов, а шина адреса - с вторым входом лервого, третьего, четвертого и пятого регистров, с входом адреса первого счетчика импульсов и с первым входом четвертого эле.- мента И,- второй вход которого соеди0

32 33

Составитель И.Швед Редактор М.Циткина Техред М.Ходанич Корректор С.Черни,

Заказ 3919/52 Тираж 671Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к вычислительной и контрольно-измерительной технике. Целью изобретения является минимизация числа повторных измерений, т,е.сокращение времени проверки при заданной достоверности контроля. Устройство для контроля параметров содержит генератор импульсов, пять регистров, блок сравнения, счетчики и дешифраторы импульсов, два RS-триг- гера, шесть элементов И, четыре группы элементов И, элементы ИЛИ, НЕ, Устройство по данному изобретению позволяет за счет минимизации числа повторных измерений при заданной достоверности контроля сокращать время. Оно будет определяться требуемой достоверностью контр.оля. Кроме того, за счет минимизации количества повторных измерений сокращаются затраты, связанные с проведением контроля. За счет проведения контроля устройства в процессе его функционирования повышается достоверность его работы, 1 ил,, 1 табл. с -SS (Л tc 4; 4i 9d sj