Устройство для контроля параметров Советский патент 1986 года по МПК G06F11/07 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля параметров сложных объектов.

Цель изобретения - повышение достоверности контроля путем его за- : вершения после отказа устройства при последующем использовании только годных блоков устройства.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство для контроля параметров объекта 1 контроля содержит бло,ки 2,1-2.п коммутации, блоки 3,, 1-З.п аналого-цифрового преобразования, аналого-цифровой преобразователь 4, второй элемент И 5, источник 6 эталонного сигнала, первый 7 и второй 8 триггеры, реле 9, первый цифровой компаратор 10, второй 11 и первый 12 блоки сравнения, блок 13 вывода результата, блок 14 программ, мультиплексор 15, второй цифровой компаратор 16, первый элемент ИЛИ 17, вторые элементы И IS.l-lS.n, третий триггер 19, первый 20 регистр, блок 2 постоянной памяти, счетчик 22, генератор 23 импульсов, четвертый триггер 24, пятый триггер 25, третий элемент И 26, четвертый элемент И 27, третий элемент ИЛИ 28, четвертый элемент ИЛИ 29, третью 30, первую 31 и вторую 32 кнопки, дешифратор 33, магистральные усилители 33 и 34, второй элемент ИЛИ 36, второй 37, третий 38, четвертый 39 и пятый 40 регистры, первый элемент И 41.

Устройство работает следующим образом.

В исходное состояние устройство приводят подачей сигнала Сброс от кнопки 31 через элемент ИЛИ 36 на сбросовые входы регистров 20, 37-40, триггеров 7, 8, 19, 24, 25, счетчика 22, на сбросовые входы элементов памяти, входящих в состав блока 13 вывода результата и преобразователя В результате в устройстве, находящемся в исходном состоянии сброшены регистры 20, 37-40, сигнальные входы блоков 3.1-З.п преобразования отключены от сигнальных выходов объекта 1 контроля, сброшены элементы памяти преобразователя 4 и блока 13вывода результата„ Подготовлен к вводу программ блок 14, переведены в режим самоконтроля блоки 3„1-З.п аналогоцифрового преобразования.

В предлагаемом устройстве самоконтроль блоков 3,. 1--З.П проводится в паузах между их использованием. Однако возможно использование и других видов самоконтроля, например По вызову или Текупщй.

Процесс контроля начинают подачей сигнала Пуск от кнопки 30 через элемент ШЖ 29 на установочный вход триггера 24, который, установив единицу на выходе, открывает элемент И 26 для прохождения импульсов от генератора 23 импульсов на вход счетчика 22. Сигналы с выхода элемента И 26 поступают также на первый вход блока 2J постоянной памяти и на регистры 20, 37-40 и дешифратор 33 в качестве синхронизирующих.. Код с выхода счетчика 22 поступает на вход блока 21 в качестве кода адреса, в соответствии с которым блок 21 осуществляет считывание хранящейся в нем программной информации.

Каждое слово, считываемое блоком 21, содержит информационную и адресную части. В соответствии с содержимым адресной части осуществляется занесение програмкмой информации в регистры 20, 37-40, обозначенные адресной частью. В регистр 20 заносят информацию, определяющую контролируемую точку в объекте 1 контроля, которую необходимо подключить через блок 2,1-2.п коммутации к входам блоков 3.1-З.п.

Б регистр 37 вводят информацию, определяющую блок 3.1-З.п, запуск ко-, торого необходимо осуществить на данном такте контроля.

Информация, определяющая адрес выхода блока 3.1-3,П5 выбранного для подключения к входу компаратора 16 через мультиплексор 15, и информация, определяющая номинальное значение контролируемого параметра, поступает на вход регистра 38.

В регистр 39 вводят признак использования каждого из блоков 3„1З.п на данном и по ледующих тактах программы контроля.

В регистр 40 поступает служебная информация о номере текущего такта программы контроля,

Занесенная в регистры 20, 37-40 программная информация поступает с 5 их выходов на входы блоков, с которыми они связаны.

Программный сброс устройства осуществляют подачей на каждом такте программы контроля соответствующей комаид{ 1 из блока 21 через деишфратор 33 на вход элемента Ш1Н 36, на другой вход которого поступает сигнал сброса от кнопки 31, Сброс (приведение устройства в исходное состояние) и самопроверку блоков 3,1-З.п осуществляют также при всяком очередном пуске устройст ва от кнопки 30, или при автоматичес ком переходе программы контроля от такта к такту по сигналу, поступающему на вход элемента ИЛИ 36 с элемента ШШ 29, В исходном состоянии осуществляется самоконтроль блоков 3,1-3,п, В режиме самоконтроля, после подачи сигнала Сброс сигнальный вход аналого-цифрового преобразователя 4 подключен к выходу источника 6 эталонного сигнала, а выход преобразователя 4 - к второму входу цифровог компаратора 10 через контакты реле включение которого происходит по си налу с инверсного выхода триггера 7 Одновременно по сигналу с инверсног выхода триггер 7 запускает анало-. го-цифровой преобразователь 4, кото рый осуществляет преобразование в код эталонного сигнала, поступающег на его вход с выхода источника 6, Результат преобразования эталонного сигнала с выхода преобразователя 4 поступает на вход цифрового компара тора 10, который сравнивает его с эталонным кодом, В случае, если преобразователь 4 окажется негодным, цифровой компара тор 10 формирует и выдает на блок 12 .сравнения сигнал об отказе. О завершении преобразования эталонного сигнала преобразователем 4 свидетельствует выдаваемый им на свой управляющий выход импульсный сигнал, который подается на вход эле мента И 5 и установочный вход триггера 7, В результате триггер 7 пере ключает с помощью реле 9 входпреоб разователя 4 к выходу коммутатора 2.1-2,п, Блок 3,1-3,п аналого-цифро вого преобразования окажется подготовленным к приему преобразуемого сигнала с выхода коммутатора 2,1-2. и запускающего сигнала с выхода регистра 37, Когда на вход элемента И поступает сигнал запуска с выхода регистра 37, происходит запуск преобразователя 4, на входе которого 74 де1|ствует сигнал из объекта 1 контроля. Преобразователь 4 преобразует этот сигнал в код и выдает eio на вход блока 11 сравнения, где компаратором 16 осуществляется сравнение результата преобразования с кодом, определяющим дoпycти ыe отклонения контролируемого параметра, действующим на выходе регистра 38, Результат сравнения Годен или Негоден блоком 11 выдается в блок 13 вывода результата. Управляющий сигнал Пуск для осуществления перехода к следующему такту программы контроля сформируется в блоке 11 элементом ИЛИ 17 от любого из сигналов Годен и Негоден, действуюгалх на его входах, С выхода элемента ИЛИ I7 управляющий сигнал поступает на соответствующий вход элемента И 41, и если на его другом входе не окажется запрещающего сигнала с выхода блока 12 сравнения (с выхода триггера 19), то этот сигнал ГПуск) пройдет через элементы И 41, 27 и элемент ИЛИ 29 в блок 14 программ и обеспечит автоматический переход к следующему такту программы контроля, Автоматического перехода к следую щему такту программы контроля может и не произойти, если сигнал, выдаваемый триггером 19, окажется запрещающим , Это случится тогда, когда отказавший .блок 3,1-3,п необходим на последующих тактах программы контроля , При этом сигнал о годности того или иного блока 3,1-3,п сравнится в блоке 12 с программным признаком потребности их при дальнейшем контроле по программе, задаваемой с регистра 39, Указанное сравнение осуществляется элементами И 18,1-18.п, При совпадении на входах хотя бы одного из них сигнала об отказе блока 3,1-З.п с программным признаком потребности на соответствующем выходе элемента И 18,1-18.п формируется сигнал запрета продолжения контроля, который поступает на один из установочных входов триггера 19, обеспечивая его срабатывание. При этом на прямом выходе триггера 19 вырабатывается интегральный сигнал наличия отказа, который поступает одновременно с соответствующим сигналом с выхода i-ro эле$1

мента 11 18 на вход блока 13 (зьшода резу:п т;гга (где i-l ,. . .п) „

На инверсном выходе триггера 19 в этом случае будет сформирован сигнал запрета.

Программный останов работы устройства на любом из необходимых тактов осуществляется подачей на дешифратор 33 признака из блока 21, при этом дешифратор 33 формирует на выходе сигнал, переключающий через элемент ИЛИ 28 триггер 24 в состояние, запрещающее прохождение импульсов от генератора 23 на счетчик 22, Ручной останов работы осуществляется нажатием кнопки 32, по сигналу которой через элемент ШШ 28 переключается триггер 24, э триггер 25 переводится в состояние, запирающее элемент И 27,

Блок 13 вывода является стандартным и содержит элементы памяти, запоминающие сигналы компаратора 16, элементы 18,.п, элементы индикации состояния указанных элементов памяти и элементы индикации состояния триггера 19 и регистра 40,

Таким образом, в устройстве с помощью регистра 39 задается какие из блоков 3,1-З.п будут использованы на последующих тактах контроля, и если какие-то из отказавших блоков 3,1-З.п (что выявляется в процессе самоконтроля) не используются до момента окончания контроля объекта 1 то процесс контроля не прекрах ается до полной проверки объекта 1, В результате в устройстве процесс контроля завершается только тогда, когда все блоки 3.1-З.п исправнь1, неисправные блоки не используются. Это повышает достоверность контроля относительно прототипа, где в случае отказа двух или более блоков 3,1-З.п контроль завершается с неисправными блоками 3.1-3,п, что приводит к недостоверности результата.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля параметров, содержащее блоки коммутации сигнальные входы которых являются соответствующими первыми входами устройства, а выходы соединеньг с первыми входами соответствующих блоков аналого-цифрового преобразования, , первые выходы которых соединены с соответствующими первыми входами пер376

вого блока сравнения, а также б:юк вывода результата, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, .с целью iioEbmieния достоверности контроля путем его завершения после отказа устройства при последующем использовании только годных блоков устр(5Йства, в устройство введены блок программ, второй блок сравнения и первый элемент И, причем управляю1Щ1е входы блоков коммутации соединены с соответствуюшлми первыми выходами блока программ, вторые выходы которого соединены с вторыми входами соответствующих блоков аналого-цифрового преобразования, третий выход - с третьиъм входами всех блоков аналого-цифрового преобразования, с первым входом блока вывода результата и вторым входом второго блока сравнения, четвертые и пятые выходы - соответственно с первыми и вторыми входами второго блока сравнения, шестые выходы - с соответствующими третьими входами первого блока сравнения, седьмые выходы - с вторыми входами блока вывода результата, а вход - с выходом первого элемента И, соединенного первым и вторым входами соответственно с первыми выходами первого и второго блоков сравнения, второй и третир выходы второго блока сравнения соединены с соответствующими третьими входами блока вывода результата, третьи входы - с выходами соответствующих блоков аналого-цифрового преобразования, второй и третьи выходы первого блока сравнения соединены соответственно с четвертым и пятым входами блока вывода результата, четвертые входы блоков аналого-цифрового преобразования являются вторым входом устройства.

2. Устройство по П.1, о т л и чающеес я тем,что блок аналого-цифрового преобразования содержит источник эталонного сигнала, соединенный выходом с размьжающим контактом первой группы контактов реле, замыкающий контакт которой является первым входом блока аналогоцифрового преобразования, а переключающий контакт соединен с сигнальным входом аналого-цифрового преобразователя, соединенного первым управляющим входом с выходом второго элемента И, первый вход которого является вторым входом блока аналогоцифрового преобразования, а второй 7 вход соединен с первым установочным входом первого триггера и с выходом второго триггера, первый установочный вход которого является третьим входом блока аналого-цифрового прео разования и соединен с вторым установочным входом первого триггера, второй установочный вход второго триггера соединен с выходом конца преобразования аналого-цифрового преобразователя, установочный вход которого соединен с первым установочным входом второго триггера, выход результата - с переключающим кон тактом второй группы контактов реле замыкающий контакт которой является вторым выходом блока аналого-цифрового преобразования, размыкающий контакт соединен с первым входом пер ,вого цифрового компаратора, выход и второй вход которого являются соответственно первым выходом и четвертым входом блока аналого-цифрового преобразования, вывод обмотки реле соединен с выходом первого триггера и вторым управляющим входом аналого цифрового преобразователя. 3.Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что второй блок сравнения содержит мультиплексор, первые и вторые входы которого являются соответственно первыми и третьими входами второго блока срав нения, а выход соединен с первыми входами второго цифрового компарато ра, вторые входы которого являются вторыми входами второго блока сравнения, а первый и второй выходы являются вторым и третьим выходами второго блока сравнения и соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента ИЛИ, выход которого является первым выходом второго блока сравнения. 4.Устройство по п. 1,отличающееся тем, что первый блок сравнения содержит вторые элементы И, первые и вторые входы кото рых являются соответствующими первы ми и третьими входами первого блока сравнения, а выходы соединены с соответствующими первыми установочными входами третьего триггера, второй установочный вход которого является вторым входом первого блока сравнения, инверсный и прямой выходы являются соответственно первым и вторым выходами первого блока срав378нения, третьи выходы которого являются выходами вторых элементов И. 5. Устройство по п. I, о т л и чающееся тем, что блок программ содержит первый, второй регистры, выходы которых являются соответственно первыми и вторыми выходами блока программ, третий регистр, выходы которого являются четвертыми и пятыми выходами блока программ, четвертый и пятый регистры, выходы которых являются соответственно шестыми и седьмыми выходами блока программ, блок постоянной памяти, соединенный первыми выходами через соответствующие первые магистральные усилители с первыми входами дешифратора и с управляющими входами соответствуюш 1Х первого, второго, третьего, четвертого и пятого регистров, информационные входы которых соединены с вторыми входами дешифратора непосредственно, а через вторые магистральные усилители - с вторыми выходами блока постоянной памяти, соединенного адресными входами с выходами счетчика, синхровходом - с синхровходами первого, второго, третьего, четвертого и пятого регистров, третьим входом дешифратора, с входом счетчика и с выходом третьего элемента И, соединенного первым входом с выходом генератора импульса, вторым входом с выходом четвертого триггера, соединенного первым установочным входом с первым установочным входом пятого триггера и с первым входом второго элемента ИЛИ непосредственно, а через первую кнопку - с шиной питания устройства, вторым установочным входом - с выходом третьего элемента ИЛИ, соединенного первым входом с первым выходом дешифратора, вторым входом - с вторым установочным входом пятого триггера непосред-. ственно, а через вторую кнопку - с шиной питания устройства, второй выход дешифратора соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого является третьим выходом блока программ и соединен с установочными входами первого, второго, третьего, четвертого и пятого регистров, а третий вход соединен с третьим установочным входом четвертого триггера, с выходом четвертого эле мента ИЛИ, первый вход которого соединен с третьим установочным входом

пятого триггера непосредственно, а через третью кнопку - с шиной питания устройства, второй вход четвертого элемента ИЛИ соединен с выходом четвертогоэлемента И, первый вход которого является входом блока программ, а второй вход соединен с выходом пятого триггера.

Изобретение относится к конт- i рольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля параметров сложных объектов. Цель изобретения - повьпаение достоверности контроля путем его завершения после отказа устройства при последующем использовании только годных блоков устройства. Устройство содержит блоки коммутации, блоки анапого-цифро-. вого преобразования, блок вывода результата, два блока сравнения, блок программ и элемент И. За счет введения дополнительного блока сравнения, блока программ и элемента И в устройстве процесс контроля завершается только тогда, когда все блоки аналого-цифрового преобразова1шя (с самоконтролем) исправны или неисправные блоки аналого-цифрового преобразования не используются С момента их отказа до конца контроля, что повышает достоверность контроля относительно (Л прототипа, где возможно продолжение контроля после отказа блоков аналого-цифрового преобразования, 4 з.п, ф-лы, 1 ил.