Устройство допускового контроля параметров Советский патент 1986 года по МПК G05B23/02 

«

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при контроле дискретных устройств, в частности ЭВМ.

Цель изобретения - повьпиение достоверности контроля устройства.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - временньге диаграммы работы устройства, соответствующие различньм условиям контроля на фиг. 3 - схема блока управления; на фиг,4 - схема ячейки блока индикации.

На блок-схеме (фиг. 1) показаны блок 1 управления, источник 2 конт- .ролируемых параметров, входной коммутатор 3, второй 4 и третий 5 элементы НЕ, четвертый 6 и третий 7 элементы. И, элемент ИЛИ 8, первый триггер 9, первый элемент НЕ 10, второй 11 и первый 12 формирователи импульсов, первый 13 и второй 14 элементы И,, третий 15 и второй 16 триггеры, первый 17 и второй 18 дешифраторы, блок 19 логической обработки, выходной коммутатор 20J блок 21 индикации.

На временных диаграммах (фиг. 2) обозначены нижняя граница поля

22допуска, верхняя граница поля

23допуска, единичный 24 и нулевой 25 выходы первого триггера 9, выход 26 входного коммутатора 3, выход 27. второго элемента НЕ 4, сигнал с первого выхода 28 блока 1 управления (контроль среза)5 выход 29 третьего элемента

. НЕ 5, выходы четвертого 30 и третьего 31 элементов. И 6 и 7,, выход 32 элемента ИЛИ 8, выход 33. первого элемента НЕ 10, выход 34 второго формирователя 11 импульсов, выход

35первого элемента И 13, единичный

36и нулевой 37 выходы третьего триггера 15, выход 38 первого формирователя 12 импульсов, выход 39 второго элемента И 14, единичный 40 и нулевой 41 выходы второго триггера 16, выходы первого 42 и второго 43 дешифраторов Г/ и 18.

Блок 1 управления (фиг. 3) содержит генератор 44 тактовых импульсов, элемент И 45, двоично-десятичные счетчики 46, дешифраторы 47, сдвоенный переключат ель 48 Стоп-пуск, формирователь 49 импульсов, элемент ИЛИ 50, триггер 51 управления, блок 52 набора программы, элементы 53 совпадения. Выходные триггеры 54 дешифраторов 47 подведены к входам

0

5

510342

блока 52, выходы которого соединены через элементы 53 совпадения с входами выходных триггеров 54, выходы последних являются выходами блока

управления, и выход последнего из выходных триггеров 54 также подключен к входу блока 52,

На фиг. 4 показана .одна из ячеек 55 блока 21 индикации. Она состоит

0 из трех триггеров 56, выходы которых соединены соответственно с тремя транспарантами 57: В допуске Меньше допуска и Больше допуска . Единичные входы триггеров 56 являют5 ся входами блока 21 индикации, а нулевые входы триггеров 56 всех ячеек 55 блока 21 инди.кации соединены с переключателем 58 Сброс индикации, остальные две клеммы которо.го соединены соответственно с нулевым и единичным логическими уровнями напряжения.

, Устройство работает следуюпщм образом.

Блок 1 управления представляет собой командно-временное устройство, вьздающее в соответствии с программой контро.ля управляющие сигналы. Для включения блока 1 управления пере30 ключатель 48 переводится в положение Пуск, при этом управляющий сигнал через формирователь 49 импульсов поступает на единичный вход триггера 51 и снимается с его вого входа и с входов установки счетчиков 46 в нуль (R). На выходе триггера 51 появляется сигнал, поступающий на второй вход элемента И 45 и разрешающий прохождение импульсов с генератора 44 тактовых импульсов на, счетный вход первого

счетчика 46. Частота импульсов генератора зависит от необходимой дискретности отсчета времени, а количество счетчиков 46 и соответственно дешифраторов 47 от продолжительности испытаний. При переполнении первого счетчика 46 сигнал с его выхода Р поступает на вход С второго счетчика 46 и т.д. (т.е.. счетчики 46 совместно с дешифраторами 47 образуют декадный счетчик времени ДСВ, выходы п;оследнего заведены в блок 52 набора программ, который выполняет в блоке 1 управления роль программно- 55 задающего устройства). Выходные триггеры 54 управляются через элементы 53 совпадения, причем элементы, подключенные к единичному входу тригге35

40

45

50

3

ров 54, предназначены для их включения, а к нулевому - для выключения, т.е. для подачи и снятия команды, соответствующей данному триггеру. Количество выходных триггеров 54 со- ответствует количеству вьщаваемьгх блоком команд, если одна и та же команда должна вьщаваться п раз, к каждому из входов соответствующего ей триггера через элемент ИЛИ должно быть подключено i элементов совпадения (не показано). Элементы 53 совпадения имеют количество входов, равное количеству дешифраторов 47 (счетчиков 46), т.е. разрядов ДСВ, и каж- дый из входов может быть скоммутиро- ван только с одним из выходов соответствующего ему дешифратора. Таким образом, срабатьюание каждого элемента 53совпадения (включениеили выклю- чение выходных триггеров 54)происходи в моменты времени, определяемые крос сировкой ее входов к выходам дешифраторов 47.

Остановить работу блока 1 управле- ния можно вручную, переводя переключатель 48 в положение Стоп, автоматически по переполнению ДСВ, по программе.

Во всех этих случаях сигнал либо с переключателя 48, либо с вьгхода Р последнего счетчика 46, либо через блок 52 с выхода последнего триггера 54 поступает на элемент ИЛИ 50, а с его выхода на нулевой вход триг- гера 51 управления, чем снимает разрешающий сигнал с элемента И 45, и на объединенные входы установки счет чиков 46 в нуль, т.е. приводит устройство в исходное состояние, причем в последнем случае входы элементов 53 совпадения, подключенных к нулевому входу последнего выходного триггера 54 должны быть соединены с нулевыми выходами дешифраторов 47, тогда указанный триггер будет переключаться в исходное состояние после обнуления счетчиков 46.

В такте контроля i -го параметра блок 1 управления формирует управля- ющие сигналы, по которым входной коммутатор 3 подключает от источника 2 контролируемых параметров на вход блока 19 логической обработки контролируемый -и параметр, при этом выходной коммутатор 20 подключает соответствующие ячейки памяти блока 21 для индикации результатов контро

34/4

ля ; -го параметра. Затем блок 1 управления выдает сигналы в виде временных интервалов, характеризующие начало 22 и конец 23 поля допуска параметра, на единичный и нулевой входы триггера 9. На его вьгходах формируются разнополярные сигналы в виде временных интервалов, длительность которых равна полю допуска. Сигнал 24 с единичного выхода триггера 9 поступает для сравнения с контролируемым параметром на один из входов элемента И 13. Контролиру- емая-.команда поступает на элемент И 6 и элемент НЕ 4, с выхода которого идет инвертируемый сигнал на элемент И 7. До прихода сигнала 28 с блока

Iуправления открыт элемент И 6, а элемент И 7 закрыт. Таким образом, контролируемый параметр проходит без изменений через элементы И 6, ИЛИ 8 и поступает на формирователь

I1импульсов, который вырабатывает по фронту временного интервала контролируемого параметра короткий импульс, поступающий на второй вход элемента И 13 и через элемент НЕ 10 на один из входов элемента И.14, на второй вход которого с нулевого выхода три1:гера 9 через форш ровйтель

12 импульсов подается короткий импульс верхней границы поля допуска. Первый И 13 осуществляет сравнение временного положения короткого импульса, соответствующего фронту .контролируемой команды с полем допуска. Если короткий импульс попадает в поле допуска, то на выходе элемента И 13 появляется короткий импульс, поступающий на единичньй вход триггера 15 и устанавлившощий его в единичное состояние, при этом на единичном выходе триггера 15 формируется сигнал В допуске 36 (фиг.2а), который поступает на соот- ветствующую ячейку блока 21 индикации через выходной коммутатор 20. Схема ячейки блока индикации приведена на фиг. 4. Сигналы Не в допуске (Больше допуска, Меньше допуска) блокируются по входам дешифрато- ров 17 и tS, связанньм с нулевым выходом триггера 15.

Б случае, если короткий импульс выхода формирователя 11 не попадает о временной интервал поля допуска, о на выходе элемента И 13 сигнал отутствует, и триггер 15 остается в

нулевом положении. При этом на единичном выходе триггера 15 сигнал В допуске также отсутствует.

Элемент И 14 осуществляет сравнение временного положения фронта контролируемой команды с верхней границей поля допуска, представленной коротким импульсом. Если фронт контролируемой команды совпадает с верхней границей поля допуска или превьшает ее, то на выходе элемента И 14 появляется короткий импульс, которьй устанавливает триггер 16 в единичное состояние.

При этом возможны два случая. В первом случае фронт контролируемой команды совпадает с верхней границей поля допуска. При этом выходные сигналы с триггера 16, поступающие на первые входы дешифраторов 17 и 18, заблокированы по вторым входам сигналом, снимаемым с нулевого выхода триггера 15. С выходов дешифраторов 17 и 18 сигналы Больше допуска и Меньше допуска на выходной коммутатор не поступают.

Во втором случае, если контролируемый параметр выходит за поле допуска, Триггер 15 находится в нулевом состоянии, дешифраторы 17 и 18 открыты сигналом Не в допуске с нулевого выхода триггера 15. При этом сигнал, снимаемый с единичного выхода триггера 16, поступает на второй вход дешифратора 17,- на выходе которого формируется сигнал Больше допуска, поступающий на блок 21 индикации через выходной коммутатор 20. Сигнал с нулевого выхода триггера 16 закрывает дешифратор 18 (фиг. 2В).

Если контролируемый параметр меньше допуска (фиг. 2), то триггеры 15 и 16 остаются в, нулевом состоянии, при этом сигнёлы с нулевых выходов поступают на входы дешифратора 18, на выходе которого формируется выходной сигнал Меньше допуска, поступаю Ций через выходной коммутатор 20 на блок 21 индикации.

После окончания контроля фронта

команды с блока 1 управления подает сЛ сигнап установки триггеров 15 и 16 в О, снимаются сигналы, форми- рукяцие поле 22 и 23 допуска, и вьща- ется сигнал контроля среза команды 28, который запирает .элемент И 6 н

открывает элемент И 7, через который инвертированная контролируемая команда с выхода элемента НЕ 4 поступает

5 на элемент ИЛИ 8 и с его выхода на инвертор 10 п формирователь 11, ко- торый в данном случае вырабатывает короткий импульс по срезу параметра. Блок 1 управления выдает сигналы в

0 виде временных интервалов, характеризующие начало 22 и конец 23 поля допуска среза параметров. Далее все производится аналогично контролю фронта контролируемого параметра

S (фиг.2г,),

Таким образом, лредлагаемое устройство обеспечивает контроль времени выдачи с учетом допусков как фронта, так и среза временньк команд, т.е.

0 времен начала и окончания команд.

При наличии разрыва в команде между фронтом и срезом формирователь 11 вырабатьшает сигнал, аналогичньй сигналу при окончании команды, который

5 будет зафиксирован устройством как преждевременное ее окончание.

Формула из об р е т е н и я

0 Устройство допускового контроля параметров, содержащее блок управления, подключенный первьо, вторым и третьим выходами соответственно к выходу устройства и к управляющим

5 входам входного и выходного коммутаторов, а четвертым и пятым выходами - соответственно к единичному и нулевому входам первого триггера, соединенного прямьм выходом с первым входом

первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго формирователя импульсов, а инверсным выходом через первый формирователь импульсов - с первым входом второго

, элемента И, подключенного вторым входом к выходу первого элемента НЕ, а выходом - к единичному входу второго триггера, соединенного прямым и инверсным выходами

с первыми входами соответственно (первого и второго дешифраторов, а нулевым входом - с шестым выхЬдом блока управления и с нулевым входом третьего триггера, подключенного единичным входом к выходу первого элемента И, прямым выходом - к первому информационному входу выходного коммутатора, а инверсньм выходом - к вторым входам первого и второго де(Шифраторов, связанных выходами с вторыми информационными входами выходного коммутатора, подключенного выхода, ми к входам блока индикации, информа:ционные входы входного коммутатора соединены с входами устройства, о т - личающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в него введены элемент ИЛИ, третий и четвертый элементы И, второй эле- мент НЕ и третий элемент НЕ, подклю.ченный к седьмому выходу блока управ5ю 10348

лёния и к первому входу третьего элемента И, а выходом - к первому входу четвертого элемента И, соединенного вторым входом с выходом входного Коммутатора и через второй элемент НЕ - с вторым входом третьего элемента И, подключенного выходом к первому входу элемента ИЛИ, связанного вторым входом с выходом четвертого элемента, а выходом - с входом второго формиро-; вателя импульсов и первого элемента НЕ.

фиг 2

„ CfrrafT

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при контроле дискретных устройств, в частности ЭВМ. Введение двух элементов НЕ, двух эле ментов И, элемента ИШ позволяет повысить достоверность контроля за счет обеспечения контроля.временных параметров контролируемого объекта с большей полнотой, так как позволяет осуществить контроль с учетом допуска времени выдачи фрюнта временных команд, контроль с учетом дапуска времени начала и окончания команд, контроль неисправности команд. Устройство содержит блок управления, входной коммутатор, четыре элемента И, три элемента НЕ, три триггера, два формирователя импульсов, два дешифратора, элемент ШШ, выходной коммутатор, блок индикации. 4 ил.

,r

иг.Э

SB

9 SB

-6 o-

1

, „I

tffue.A