Устройство для контроля радиоэлектронных объектов Советский патент 1986 года по МПК G05B23/02 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для контроля времени срабатывания и формирования сигналов для управления радиоэлектронными объектами, например, в АСУ ТП. Цель изобретения - повьш1ение достоверности контроля за счет выявления отклонения времени запаздывания и опережения реакции объекта контроля на стимулирующие сигналы от заданных значений и расширение функциональных возможностей устройства путем выдачи сигналов о наличии запаздывания и опережения реакции объект контроля и величине времени запаздывания и опережения.

На фиг,1 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - временные диаграммы его работы.

Устройство (фиг.1) содержит генератор 1 импульсов, делитель 2 частоты j счетчик 3, триггер 4 переполнения, триггер 5 синхронизации, первый 6, второй 7 и третий 8 триггеры управления, первый 9 и второй 10 триггеры знака, пятый 11, третий 12 шестой 13, первый 14, второй 15, четвертый 16 элементы И, третий 17, четвертый 18, первый 19, второй 20, пятый 21 элементы И-НЕ, элемент ; ИЛИ 22, элемент ИЛИ-НЕ 23, элемент НЕ 24, первый 25 и второй 26 одновибраторы, вход 27 пуска, йнформационный вход 28, управляющий выход 29 выход 30 синхронизации, первый 31 и второй 32 информационные выходы. Генератор 1 импульсов предназначен для формирования тактовых импуль сов , синхронизирующих работу устройства. Включение генератора 1 импульсов осуществляется при подаче единичного сигнала на его вход. Делитель 2 частоты служит для выдачи последовательности синхросигналов, поступающих на объект контроля и управления, и состоит из счетчика 3 и триггера 4. Сигнал переполнения на выходе счетчика 3 появляется после поступления его на счетный вход К-го импульса (К - коэффициент пересчета счетчика 3, определяемый характеристиками объекта). Триггер 4 на выходе 30 формирует меандр, поступающий на объект (фиг.2). Триггер 5 синхронизации совместно с элементом НЕ 24, элементами И 14, 15 производит формирование .

двух сдвинутых по фазе последовательностей импульсов, синхронизирующих работу устройства.

Триггеры 9 и 10, а также элементты И-НЕ 17 и 19 предназначены для определения знака величины дТ. При ДТ 0 срабатывает триггер 9, а при лТ О - триггер 10. Установка в нуль триггеров 9 и 10 осуществляется по окончанию (отсутствию) импульса на входе 28

дТ Тр - Т

р

Т|, - время прихода фронта синхрогде

сигнала, формируемого устройством;

Тр - время появления ответной реакции объекта контроля. Триггер 6 управления, элементы И 1 1, 12, элементы И-НЕ 20 и ИЛИ-НЕ 23 , ; а также одновибратор 25 служат для формирования управляющих импульсных последовательностей при дТ 0.

Одновибратор 25 на прямом выходе выдает короткий положительный импульс по переднему фронту сигнала на выходе 30, которым обеспечивается установка в единицу триггера 6. Нулевым импульсом с инверсного выхода одновибратрра 25 блокируется формирование нулевого (установочного) сигнала триггера 6. Элементы И 11 и ИЛИ-НЕ 23 обеспечивают управление установкой триггера 6. Элемент И 12 предназначен для управления вьщачей импульсных сигналов с выхода элемента И 15 на выход 31. Триггеры 7 и 8, элементы И-НЕ 18 и 21, элемент И 16 и одновибратор 26 служат для формирования управляющих импульсных последовательностей при ДТ 0. Одновибратор 26 выдает короткий импульс при установке в единичное состояние триггера 10. Триггер 7 предназначен для формирования сигнала, пропорционального по длительности величине .дТ, и устанавливается в единичное состояние при наличие единичного сигнала на инверсном выходе триггера 4 после установки в единицу триггера 10. Триггер 8 управляет выдачей последовательностей импульсов через элемент И выход 32 и устанавливается в единйчное состояние при наличии высокого потенциала на выходе триггера 7 по синхроимпульсу с выхода элемента И 15. 7 и и Установка в нуль триггеров уровн производится сигналом низкого с нулевого выхода триггера 4. Элемент И 13 и элемент ИЛИ 22 служат для формирования управляющих сигналов, поступающих на выход 29 устройства. Устройство работает следующим об разом. В исходном состоянии все элементы памяти обнулены. Цепи установки исходного состояния условно не показаны. По сигналу Пуск на входе 27 генератор 1 нач нает формировать последовательность импульсов (фиг.2). Импульсы поступают на входы элементов И 14 и 15, а через триггер 5 и элемент НЕ 24 на делитель 2 частоты. Поскольку триггеры 6-8 находятся ,в нулевом состоянии с нулевыми уров нями на прямых выходах, а на прямом выходе одновибратора 25 присутствует нулевой сигнал импульсы с выходов элементов И 14 и 15 не производят нз менёние состояния схемы. При этом чере элемент И 13 и ИЛИ 22 на вход 29 устройства проходят управлякнцие сиг налы с выхода элемента И 14 и частотой д , соответствующей исходному (нулевому) состоянию объекта. После того, как произойдет переполнение счетчика 3 и сработает триг гер 4, появляется единичный сигнал на выходе 30. В дальнейшем возможны два режима работы в зависимости от знака величины йТ. Рассмотрим случай,когда лТ 0 (фиг.2), т.е. когда сигнал с объекта контроля поступает на вход 28 позже выдачи фронта синхросигнала на выходе 30. После появления единичного сигнала на выходе 30 формируется короткий импульс на прямом выходе одновибратора 25, который проходит через элемент И-НЕ 20 и устанавливает в единичное состояние триггер 6. Триггер 6 открывает элемент И 12, в результате чего импульсные сигналы с выходов элементов И 14 и 15 через элементы И 13 и ИЛИ 22, инвертируясь поочередно поступают на выход 29 уст ройства. После прихода сигнала - реакции н вход 28 срабатывает элемент И-НЕ 19, переводя триггер 9 в состояние с вы57соким уровне на прямом выходе и очередным импульсом с выхода элемента И 14, проходяцим через открытый элемент И 11 и элемент ИЛИ-НЕ 23, устанавливается в нулевое состояние триггер 6. В результате в течение интервала дТ на выходе 29 устройства формируются управляющие сигналы удвоенной частоты. Кроме того, импульсы проходят на выход 31 устройства. Под действием сигналов на выходах 31 и 29 обеспечивается возврат объекта контроля и управления по заданному параметру в исходное состояние (когда лТ равно заданной величине). Рассмотрим работу устройства в режиме, когда (реакция от объекта опережает синхросигнал от устройства или отстает больше, чем на полпериода) . После прихода единичного сигнала на вход 28 через элемент И-НЕ 17 устанавливается в состояние с единичным уровнем на прямом выходе триггер 10. Это приводит к срабатыванию одновибратора 26. Короткий импульс с его выхода проходит через элемент И-НЕ 18 и устанавливает в единичное состояние триггер 7. В результате очередным импульсом с выхода элемента И 15 устанавливается в единичное состояние триггер 8. Высоким потенциалом с выхода триггера 8 открывается элемент И 16 и на выход 32 устройства начинают поступать импульсы с выхода элемента И 14. Кроме того, единичным сигналом с выхода триггера 8 блокируется выдача импульсных управляющих сигналов через элемент ИЛИ 22 на выход 29 устройства. После появления переднего фронта единичного сигнала на выходе 30 устройства устанавливается в нулевое состояние триггеры 7 и 8 и устройство возвращается к исходному режиму функционирования. Триггер 10 возвращается в исходное состояние по отрицательному фронту сигнала на входе 28. Следовательно, в течение интерваа дТ импульсы на выходе 29 не выдатся, т.е. частота управляющих сигналов, формируемых устройством на выходе 29 уменьшается. Кроме того, а выход 31 устройства проходит коичество импульсов, пропорциональное величине йТ, Это позволяет обеспечить управление объектом контроля для приведения величины лТ к заданному значению,Таким образом, за счет введения элементов 1, 11, 13, 17-22, 24, одновибраторов 25 и 26, триггеров 5-8, 10, обеспечивается контроль опережения и запаздывания сигнала на входе 28 относительно сигнала на выходе 30, связанного по времени с сигналом на выходе 27, что позволяет исключить пропуск негодных по временным параметрам объектов контроля и выдать на устройства, управляющие объектом контроля, сигналь необходимые для выполнения управления временем его срабатывания, что повьшшет достоверность контроля и расширяет функциональные возможности устройства .

Ф о р м у л а изобретения 1. Устройство для контроля радиоэлектронных объектов, содержащее первый триггер управления, первый, второй, третий и четвертый элементы И, элемент ИЛИ и делитель частоты, первый выход которого является выходом синхронизации устройства, отличающееся тем, что, с целью повьшения достоверности конт роля за счет выявления отклонения времени запаздывания и опережения реакции объекта контроля на стимулирующие сигналы от заданных значений и расширения функциональных возможно стей устройства путем вы,п,ачи сигнало о наличии запаздывания и опережения реакции объекта контроля и величине времени запаздывания и опережения, в него введены генератор импульсов, триггер синхронизации, второй и третий триггеры управления, первый и второй триггеры знака, пятый и шестой элементы И, первый, второй, третий, четвертый и пятый элементы И-НЕ элемент ИЛИ-НЕ, элемент НЕ, первый и второй одновибраторы, причем вход генератора импульсов является входом пуска устройства, его выход соединен с первыми входами первого и второго элементов И и с Т-входом триггера синхронизации, соединенного прямым выходом с вторым входом первого элемента И непосредственно, а через эле мент НЕ - с вторым входом второго

элемента И и входом делителя частоты, соединенного первым выходом с первым входом первого элемента И-НЕ и входом первого одновибратора, соединенного прямым выходом с первым входом второго элемента И-НЕ, инверсным выходом - с первым входом пятого элемента И,«соединенного вторым входом с выходом первого элемента И, с первым

входом четвертого элемента И и первым инвертирующим входом шестого элемента И, выходом - с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, третьим входом - с прямым выходом первого триггера знака, соединенного инверсным выходом с первым входом третьего элемента И-НЕ, S-входом - с выходом первого элемента И-НЕ, а R-вход первого триггера знака является информационным входом

устройства и соединен с вторым входом первого элемента И-НЕ, вторым входом третьего элемента И-НЕ и Rвходом второго триггера знака, соединенного инверсным выходом с третьим входом первого элемента И-НЕ, вторым входом второго элемента И-НЕ, S-входом с выходом третьего элемента И-НЕ, прямым выходом - с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ с входом второго одновибратора, соединенного выходом с первым входом четвертого элемента И-НЕ, соединенного вторым входом с вторым вы- , ходом делителя частоты,третьим входом третьего элемента И-НЕ и R-BXOдами второго и третьего триггеров управления, выходом - с S-входом второго триггера управления, соединенного прямым выходом с первым входом пятого элемента И-НЕ, соединенного вторым входом с первым входом третьего элемента И и выходом второго элемента И, выходом - с S-входом третьего триггера управления, соединенного прямым выходом с вторым входом четвертого элемента И, выход которого является первым информационным выходом устройства, а второй .вход соединен с первым входом элемента КПИ выход которого является управляющим выходом устройства, а второй вход соединен с выходом шестого элемента И, второй инвертирукяций вход которого является вторым информационным выходом устройства и соединен с выходом третьего элемента И, соединенного вторым входом с прямым выходом первого триггера управления, соединенного R-входом с выходом элемента ИЛИ-НЕ, S-входом - с выходом второго элемента И-НЕ.

t.. 2, Устройство ло П.1, о т л и чающе ее я тем, что делитель частоты содержит счетчик, вход которого является входом делителя частоты, а выход соединен с Т-входом триггера переноса, прямой и инверсный выходы которого являются соответственно первым и вторым выходами делителя частоты.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дли контроля времени срабатывания и формирования сигналов для управления радиоэлектронными объектами, например, в АСУ ТП. Цель изобретения - повьшение достоверности контроля за счет выявления отклонения времени запаздывания и опережения реакции объекта контроля на стимулирующие сигналы от заданных значений и расширение функциональных возможностей устройства путем вьщачи сигналов и наличии запаздывания и опережения реакции объекта контроля и величине времени запаздывания .и опережения. Устройство содержит генератор импульсов, делитель частоты, триггер синхронизации, три триггера управления, два триггера знака, шесть элементов И, пять элементов И-НЕ, элемент ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, элемент НЕ, два одновибратора. За счет введения генератора импульсов, триггера синхронизации, двух дополнительных триггеров управления, двух триггеров знака, пяти элементов И-НЕ., элемента НЕ обеспечивается контроль опересл жения и запаздьшания сигнала на выходе объекта контроля относительно запускакицего его сигнала, что позволяет исключить пропуск негодных по временным параметрам объектов контроля и выдать на устройства управKD ляющие объектом контроля, сигналы, СГ) необходимые для корректировки времеN ни его срабатывания, что повышает 4 достоверность контроля и расширяет СЛ функциональные возможности устройстvj ва. 1 э.п.ф-лы, 2 ил.

27