Система для контроля сложных релейных распределителей Советский патент 1986 года по МПК G06F11/00 

;. i м pt.( чанис.ываюп СЯ n сдвиговый pe- inri-p 2 и гдлиг аются на каждом так- le работ. cHCTPMiji. При несовпадении кчдпн сдвиговый регистр 2 выдает в ЦВМ 1 чапрос на прерывание, а счетИзобретение относится к контроль- но-ичмерительной технике и может быть использовано для автоматической проверки правильности функционирования программно-управляемой электротехнической и радиоэлектронной аппаратуры .

Цель изобретения - сокращение программ и времени контроля.

На фиг.I изображена функциональная схема системы для контроля сложных релейных распределителей; на фиг.2 - функциональная схема составного элемента блока гальванической развязки; на фиг.З - функциональная схема коммутатора.

Система (фиг.1) содержит цифровую пычислительную машину 1, сдвиговый регистр 2, блок 3 сравнения, счет- гик 4, тактовый генератор 5. распределитель 6 импульсов, шину 7 тесто- Fibix сигналов, цепь 8 запроса прерывания, шину 9 адреса неисправности, шину 10 эталонных сигналов, блок 11 гальванической развязки, цепь 12 останова, коммутатор 13, содержащий блок 14 свертки и мультиплексор 15, регистр 16, шину 17 адреса, шину 18 информации, таймер 19.

Блок гальванической развязки состоит из групггы элементов (фиг. 2) гальванической развязки, содержащих электромагнитное реле, состоящее из обмотки 20 и контакта 21, элемент Шт-НЕ 22 и резистор 23.

Коммутатор 13 (фиг.З) содержит младшую группу 24 элементов И, младшую группу 25 элементов ИЛИ, старшую группу 26 элементов И, старшую груп пу 27 элементов ИЛИ и оконечную rpyi ly 28 элементов И, в которые входят элементы И 29-40, элементы ИЛИ 41- 52 и элементы И 53.

Система работает следующим обра- юм.

чик 4 - код адреса неисправности. С инхрониэация работы системы осуществляется тактовым генератором 5, таймером 19 и распределителем 6. 2 з.п. (tr-лы, 3 ил.

В каждом цикле проверки цифровая вычислительная машина считывает из памяти очередной тестовый набор кодов, состоящий из 1 и О, выдает

управляющий код на объект контроля и по шине 10 эталонных сигналов в регистр 16 - эталонный набор кодов, соответствующим ответным сигналом контролируемого объекта, и по цепи запуска запускает тактовый генератор 5, который начинает вырабатывать последовательность тактовых импульсов. Запустив тактовый генератор 5, цифровая вычислительная машина 1 освобождается от контроля данного объекта и может быть использована для контроля других устройств.

Тактовые импульсы поступают на распределитель 6 импульсов и таймер

19. Первые тактовые импульсы используются для формирования временной задержки, необходимой для переключения релейно-контактных устройств объекта контроля (проверяемого релейного распределителя). Задержка формируется с помощью таймера 19, который запускается первым импульсом тактового генератора 5. Одновременно импульсы тактового генератора 5

поступают на первый вход распределителя 6 импульсов, но последний не вырабатывает управляющих выходных импульсов до прихода на второй вход разрешения с выхода таймера 19.

После формирования необходимой временной задержки распределитель 6 импульсов выдает первый управляюпщй сигнал в регистр 16, в последнем из ячеек первого адреса считывается информация об адресе управляющего входа мультиплексора 15 (по шине 17), который подключает шину верхнего уровня блока 14 свертки к блоку 3 сравнения. Одновременно из блока 16 по шине 18 в блок 3 срапне)П1я ныдлются эталонные сигналы. В результате сравнения в блоке 3 сравнения образуется код, содержащий единицы в тех разрядах, где не произоишо сравнения По следующему тактовому импульсу код несравнения переписывается на сдвиговый регистр 2. Последующие тактовые импульсы поступают на сдвиговый регистр 2 и счетчик 4, где по каждому тактовому импульсу происходит сдвиг на один разряд, и прибавление единицы к nicлy в счетчике Д. Если на выходе сдвигового регистра 2 появляется сигнал логической еди1тцы, что свидетельствует о несовпадении одного из сигналов контролируемого блока с эталоном, то по цепи 8 Прерывание в цифровую вычислительную машину 1 поступает сигнал на прерывание. Содержимое счетчика 4 в этот момент указывает номер разряда, в котором произошло несравнение. Получив сигнал прерывания, цифровая вычислительная машина 1 принимает и записывает в память содержимое счетчика А по шине 9 адреса неисправности, после чего цифровая вычислительная шина t переходит к контролю других устройств. При появлении следующего несовпадения процесс повторя-. ется .

Преобразование релейно-контактные сигналы с каждого выхода элемента гальванической развязки сгруппированы по N (где N - число разрядов блока 3 сравнения) и подаются на первые входь элементов И 29-37 младшей группы 2U элементов И, а также на входь1 элементов ИЛИ 41-49 младшей группы 25 элементов ИЛИ. Выходы указанных элементов ИЛИ также сгруппированы по N и соедине1гь с первыми входами других элементов И 38-40 старшей группы 26 элементов И и с входами элементов ИЛИ 50-52 старшей группы 27 элементов ИЛИ и т.д. Таким образом, на каждом уровне свертки контролируемых сигналов становится в N раз меньше, чем в предьщушем. Свертку продолжают до тех пор,пока количество контролируемых цепей в вершине пирамиды не станет меньше или равно N. Вторые входы элементов И являются стробируюшими, при подаче на

них сигнала происходит считывание ий-55 Лог.1 на шинах Н, К) свидетельстформации, которая присутствует навует о том, что несанкцяо(гированные

первых входах элементов И. При от-состояния по входам 10-27 коммутатосутствии стробирующсго сигнала входра 13 отсутствуют, поэтом состояния

5

и выход элемеитор И разомкнуты. Таким образом, элементы И со стробиро- ванием - это мультиплексор, задача которого - подключать по команде 5 (строб) сигналы соответствующих групп входов коммутатора к N выходным М, Н, К информационным шинам.

Коммутатор 13 работает следующим образом.

О На вход блока 14 свертки поступают сигналы логических уровней в виде Лог.1 и Лог.О с блока 11, причем исходному (выключенному)состоянию выходов контролируемого объ- 5 екта соответствует Лог.О, а вклю- :ченному - Лог.1.Допустим, в данном 1цикле проверки сложного релейного распределителя при выдаче входного воздействия (кода) выходь 2, 3 и 6 20 контролируемого объекта должнь включиться. Соответственно на входах 2, 3 и 6 блока 14 свертки появляются электрические сигналы, соответствующие Лог.1, на всех остапьных будут Лог.О. Сигналы, соответствующие Лог. Г , поступают на первые входы элементов И 29 и 30, а также па второй и третий входы элемента ШШ 41 и третий вход элемента ИЛИ 42.

0 На вЕ 1ходах этих элементов и первых входах элементов И будут присутствовать Лог. 1, соответственно Лог.1 будет присутствовать на выходе элемента ПТИ 50 и первом входе элемента И 53.

После окончания переходных процессов переключения релейно-контакт- пых устройств контролируемого объекта и элементов блока 11 сопряжения

0 распределитель 6 импульсов выдает

запрос в первую строку ячеек регистра 16, в которой записан адрес A|j высшего уровня контроля и эталонный код, который долже11 поступить через

5 соответствующие шины на блок 3 сравнения . При подаче строба на вход А, т.е., на элементы И 53, выходы элементов ИЛИ 50-52 подключаются к выходн})1М шинам М, Н, К. На первый

0 вход блока 3 сравнения подается код 100, а на второй - аналогичный эталонный код, эаписаш1ый в первой строке регистра 16. Сравнение ответного и эталонного кодов (отсутствие

5

5

элементов И 32-37 опрашивать не имеет смысла. Весь этот массив цепей иг норируется .

На второй строке регистра 16 записан адрес А ,Q (Б рассматриваемом примере А,р - это информация с выходов элементов ШП1 41-ДЗ) и эталонная информация 011. Из сравнения кодов по отсутствию Jlor.t на выходе эл мента ИЛИ 43 игнорируется массив входов 7, 8 и 9, коммутатора 13, так как наличие на выходе элемента ИЛИ 43 Лог.О свидетельствует об отсутствии несанкционированных состояний на входах 7, 8 и 9. Остается убедиться в правильности информации на входах . В третьей строке регистра 16 записан адрес А, и эталонтш код 110, а в чествертой - адрес А2 и эталонный код 00. По данным адресам аналогично описанному стробируют соответствующие элементы И 29 и 30, и на блок 3 сравнения поступает информация вначале с входов 1-3, затем 4-6. Таким образом осуществляет- ся локализация выходных цепей контролируемого объекта, которые в данном цикле проверки имеют включенные состояния; одновременные без затрат машинного времени контролируются все остальные выходные цепи на отсутствие несанкционированных включений.

В случае несравне}{ия с эталонным кодом кода с любого уровня сверки по цепи В Прерывание, как описано выше, в цифровую вычислительную машину 1 поступает сигнал на прерывание пос ледняя принимает и записывает содержимое счетчика 4 по шине 9 адреса неисправности. По результатам сравне иия кодов цифровая вычислительная машина 1 либо продолжает проверки контролируемого объекта, либо производит расшифровку неисправности, определяя адрес (номер выходного контакта контролируемого объекта) неисправности. Алгоритмы поиска неисправности анапог ичны описанному алгоритму работы с коммутатором 13.

При наличии лишней Лог.1 в ответном коде номер элемента ИЛИ, с которого пришла лиа1Няя Лог.1 соответствует адресу мультиплексора 15, на который следует подать строб, чтобы сразить информацию на ее входе и, тлки образом, установить номер выходя контролируемого объекта, имеюпк го неглнкционированное состоя527804

ние. Например, лишняя Jlor.l бьша обнаружена в самом первом такте контроля на самом верхнем уровне контроля по адресу А, в третьем разряде 5 слова (шина К), что соответствует выходу элемента ИЛИ 52. В следующем такте контроля подают строб по адресу А, и определяют, с каким из элементов ИЛИ 47-49 поступает несанкциот- 10 нированная Лог.1. Затем в зависи- от результата анализа определяют номер адреса мультиплексора 15 AJ, Ag или А, подавая строб на который подключают соответствующие це15 пи контроля и определяют номер контакта, имеющего несанкционированное (включенное) состояние.

Для более полной проверки контролируемого объекта часто требуется проверять не только факт срабатывания тракта и отсутствие несанкционированных состояний выходов, но и факт отключения каналов при снятии 25 команды управления или обнуления неконтролируемого объекта. В этом случае факт отключения выходных реле распределителя устанавливается после контроля информации на самом нем уровне свертки А на отсутствие Лог.1, что резко сокращает программу и время проверок.

35

40

45

50

S3

Формула изобретения

1. Система для контроля сложных релейных распределителей, содержащая цифровую вычислительную машину, блок сравнения, сдвиговый регистр, счетчик, тактовый генератор и рас- пределитель импульсов, первый, второй и третий выходь которого соединены соответственно с управляющим входом блока сравнения, управляющим входом сдвигового регистра}тактовыми входами счетчика и сдвигового регистра, информационный вход которого соединен с информационным выходом блока сравнения, а выход - с входом Прерывание цифровой вычислительной машины, информационный вход которой соединен с информационным выходом счетчика, выход переноса которого соединен с входами Останов цифровой вычислительной машины и тактового генератора, выход которого соединен с первым входом распределителя импульсов, а вход Запуск - с управляюищм выходом цифровой вычислительной машины, первый информационный выход которой подсоединен к входу контролируемого объекта, о личающаяся тем, что, с целью coKpaniefcHH программ и времени контроля, введены блок гальванической развязки, коммутатор, регистр и таймер, первый управляющий вход которого соединен с выходом переноса счетчика, второй управляющий вход - с выходом тактового генератора, а выход - с вторым входом распределителя импульсой, четвертый выход которого соединен с управляющим входом регистра, информационный вход кото- рого соединен с вторым информационным выходом цифровой вычислительной машины, информационный выход - с вторым информационным входом блока сравнения, первый информационный вход которого соединен с информационным выходом коммутатора, адресный вход которого соединен с управляющим выходом регистра, информационный вход - с информационным входом бло- ка гальванической развязки, информационный выход которого подсоединен к выходу контролируемого объекта.

2. Система поп.1,отличаю- га а я с я тем, что коммутатор со- держит оконечную группу элементов И и группы элементов И и ИЛИ, причем первые входы младшей группы элементов И соединен. с соответствующими разрядами информационного входа комь|у 1 лто 5;( И входами кпадшей группы элементов ИЛИ, РЫХОДЫ которой соединены с первыми входами следующей группы элементов И и входами следую ией группы элементов ИЛИ, причем входы старшей группы элементов ИЛИ соединь :Го с пегг.;,;ми входами старшей группы элементов И и выходами предп1егт вующей группы элементов ИЛИ,а выходы - с первыми входаж оконечной группы элементов И, выходы которой соединены с соответствующими разрядами .информационного выходя коммутатора и выходами групп элементов И, вторы входы оконечной группы элементов И и групп элементов И соединены с соответствующими разрядами адресного входа коммутатора.

3. Система по п.1, о т л и ч а- ю щ а я с я тем, что блок гальванической развязки содержит в каждом разряде электромагнитного реле, резистор и элемент ИЛИ-НЕ, причем один вывод обмоток электромагнитных реле заземлен, а другой соединен с соответствующими разрядами информационного входа блока, разряды информационного выхода которого соединены с выходами соответствующих элементов ИЛ}1-НЕ, вход которого соединен через резистор с источником питания и выводом контакта электромагнитного реле, другой вывод контакта электромагнитного реле заземлен.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, может быть использовано для автоматической проверки правильности функционирования программно-управляемой электротехнической и радиоэлектронной аппаратуры и позволяет сократить программу и время контроля. От цифровой вычислительной машины 1 (ЦВМ) по шине 7 тестовых сигналов на контролируе- объект поступают тестовые сигналь), отклик на которые от контролируемого объекта поступает через блок I I гальванической развертки на информационный вход коммутатора 13, который параллельно коммутирует сигналы с входа на выход под воздействием управляющих сигналов, поступающих на адресный вход коммутатора 13 с регистра 16. В регистр 16 из ЦВМ 1 записывается информация, содержащая пары адресов входов ком татора 13, подлежащих коммутации, и код эталонного отклика, поступающего в блок 3 сравнения. При несовпадении кодов эталонного и контролируемого откликов, поступающих с коммутатора 13, на выходе блока 3 сравнения появляс 8 U) ются I в соответствующих разрядах. ю

MiiiMwOfWDi mo

Редактор В.Петраш

Составитель В.Копылов

Техред В.Кадар Корректор Т.Колб

Заказ A62I/49 Тираж 671 Подписное 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