Устройство для контроля электрических цепей Советский патент 1986 года по МПК G01R31/02 

1 Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля монтажа и качества изоляции разветвленных кабельных сетей, нечатных плат. Цель изобретения - повышение достоверности контроля путем исключения ложного забракования контролируемых цепей из-за отказа реле комму татора. На фиг.1 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - схема блока контроля размыкания. Устройство (фиг.1) содержит комму татор 1, вьшолненный, например, на герконах, первый 2 и второй 3 входы измерителя 4, блок 5 переключений, блок 6 памяти, распределитель 7, вентили 8, регистр 9 адреса, элемент 10 запрета, комбинатор 11, генератор 12, блок 13 ввода и управления, первый элемент 14 И, третий .элемент 15 ИЛИ, блок 16 контроля размыкания первый элемент 17 ИЛИ, первый 18, второй 19 и четверый 20 выходы блока 13 ввода и управления, пятый выход 21 блока 13 ввода и управления, первый выход 22 блока 6 памяти, первый 23, второй .24 выходы измерителя 4, первый 25, второй 26, третий 27, четвертьй 28, шестой 29, пятьй 30 вы ходы блока 16 контроля размыкания. Блок 16 контроля размыкания (фиг.2) содержит второй 31, третий 32, четвертый 33, пятый 34, шестой 35, седьмой 36, восьмой 37, девятый 38, десятый 39, одиннадцатый 40, двенадцатьй 41 элементы И, первьш 425 второй 43 и третий 44 триггеры, четвертый 45, пятый 46,-второй 47 элементы ИЛИ, двухразрядный счетчик 48, элемент 49 ИЛИ-НЕ, элемент 50 задержки, формирователь 5 импуль сов, первый 52 и второй 53 индикато ры. Блок 13 ввода и управления соеди нен первым выходом 18 с первым-вхо дом блока 6 памяти и первым входом блока 16 контроля размыкания, вторы выходом 19 - с первьм входом генера тора 12 и вторым входом блока 16 ко роля размыкания, третьими выходами с первьгми входами регистра 9 адреса четвертым выходом 20 - с первым вхо дом первого элемента 14 И, пятым вы ходом 2 Г - с первым входом первого элемента 17 ИЛИ и пятым входом блок 16 контроля размыкания. Первые и вторые выходы регистра 9 адреса соединены соответственно с первыми в одами вентилей 8 и с первыми входами распределителя 7, соединенного вторыми входами с выходами соответствующих вентилей 8, выходами - с вторыми входами блока 6 памяти, соединен-ного первым выходом с вторьм входом генератора 12 и с вторым входом первого элемента 17 1ШИ, вторьпии выходами - с первыми входами блока 5 переключений, второй вход которого подключен к выходу первого элемента . 14 И, а выходы - к входам коммутатора 1, соединенного первым и вторым выводами соответственно с первым 2 и вторым 3 входами измерителя 4, третьими выходами с соответствующими клеммами для подключения контролируемь.гх электрических цепей. Третий вход измерителя 4 подключен к выходу первого элемента 7 ИЛИ, первый 23 и второй 24 выходы соответственно к четвертому и пятому входам блока 16 контроля размыкания, первый выход 25 которого подключен к первому входу комбинатора 11 и третьему, входу генератора 12, второй 26 и третий 27 выходы соответственно - к первому и второму входам блока 13 ввода и управления, а четвертый выход - к второму входу первого элемента 14 И. Выход генератора 12 подключен к второму )зходу регистра 9 адреса, а выходы )сомбинатора 11 через элемент 10 запрета - к вторым входам соответств: то111Д х-вентилей 8. В блоке 16 контроля размыкания его четвертый вход соединен с первыми входами второго 31 и третьего 32 элементов И, пятый вход - с первыми входами четвертого 33, пятого 34 и шестого 35 элементов И, первый и второй входы соответственно - с первым и вторым входами первого триггера 42, соединенного первым выходом с вторыми входами третьего 32 и четвертого 33элементов И, вторым выходом - с вторыми входами второго 31, пятого 34и шестого 35 элементов И, выход второго элемента 31 И соединен с первым входом второго триггера 43, соединенного вторым входом с третьим входом блока 16 контроля размыкания, первым выходом - с третьим.входом пятого элемента 34 И и с четвертым выходом блока 16 контроля размыкания, вторым выходом - с третьим входом шестого элемента 35 И, соединенного выходом с третьим выходом блока 16 контроля размыкания, выход пятого элемента 34 И подключен к первому входу второго элемента 47 ИЛИ, выход которого соединен с вторым выходом блока 16 контроля размыкания. Третий элемент ИЛИ соединен первым входом с вторым выходом 19 блока 13 ввода и управления, вторым входом с пятым выходом 30 блока .16 контроля размыкания, а выходом - с первым входом элемента 10 запрета, шестой выход 29 блока 16 контроля размыкаНИН подключен к второму входу комбинатора 11. В блоке 16 контроля размыкания выход третьего элемента 32 И подключен к первым входам седьмого 36 и восьмого 37 элементов И, выход четвертого элемента 33 И - к первым входам девятого 38, десятого 39, одиннад цатого 40 и двенадцатого 41 элементов И, выходы седьмого 36 и девятого 38 элементов И подключены соответственно к первому и второму входам четвертого элемента 45 ИЛИ, выход которого подключен к входу двухразрядного счетчика 48, выход первого разряда которого подключен к второму входу десятого элемента 39 -И, первому входу пятого элемента 46 ИЛИ, четвертому выходу блока 16 контроля размыкания, первому входу элемента 49 ИЛИНЕ, выход которого подключен к вторым входам восьмого 37 и девятого 38 элементов И. Выход второго разряда двухразрядного счетчика 48 подключен к второму входу элемента 49 ШШНЕ непосредственно, через элемент 50 задержки - к второму входу пятого элемента 46 ШШ, подключенного выходом к второму входу седьмого элемента 36 И, выход второго разряда двухразрядного счетчика 48 подключен к пятому выходу 30 блока 16 контроля размыкания , к второму входу один надцатого элемента 40 И, к входу формирователя 51 импульсов, подклют ченного выходом к второму входу вто рого элемента 47 ИЛИ, к первому входу третьего триггера 44, второй вход которого подключен к второму входу первого триггера 42, первый выход третьего триггера 44 подключен к второму входу двенадцатого элемента 41 И, а второй выход - к треть им входам девятого 38, десятого 39 и одиннадцатого 40 элементов И, выхо294ды десятого 39, однннадц;)того 40 и двенадцатого 41 элементон И подключены соответственно к входам первого 52 и второго 53 индикаторов и третьему входу второто элемента 47 ИЛИ.. Устройство (фиг.1) работает следующим образом. Сначала производится проверка всех электрически сообщенных цепей. В ходе проверки одна из точек каждой разветвленной цепи принимается за начало цепи и подключается к входу 2 измерителя 4, остальные точки данной цепи подключаются по одной к входу 3 измерителя 4, проверяются измерителем 4 на сообщенность относительно начала цепи и затем отключаются. Начала цепей остаются подключенными к входу 2 и используются затем в качестве точек проверяемых разобщенных цепей. Информация, необходимая для проверки сообщенных , поступает посредством програм-, мы в блок 13 ввода и управления, который формирует управляющие команды и по мере выполнения устройством очередных контрольных операций вводит информацию для выполнения следующих операций. При этом из блока 13 ввода и управления в регистр 9 адреса параллельно поступают сигналы двоичных разрядов адреса. Команды подключения точек к входу 2 поступают с выхода 18 блока 13 в блок 6 памяти и на первый вход триггера 42 блока 16 контроля размыкания (фиг.2), который включается при первой команде подключения первой точки к входу 2 и остается в этом состоянии до перехода к контролю разобщенных цепей. Команды подключения точек к входу 3 поступают с выхода 20 блока 13 через элемент 14 Ив блок 5 переключений, а с выхода 19 блока 13 поступает сигнала, соответствующий режиму контроля сообщенных цепей, запрещающий работу генератора 12, устанавливаюпц й через элемент 15 ИЛИ элемент 10 в состояние запрета. Информация адреса с единичных выходов регистра 9 адреса поступает на входы распределителя 7 непосредственно, а с нулевых выходов регистра g адреса информации поступает на входы распределителя 7 через вентили 8, вторые входы которых через элемент 10 запрета подключены к выходам комбинатора 11. В режиме проверки сообщенных цепей выходы комбинатора 11 от входов вентилей 8 отключены элементом 10 запрета, и адрес задается только регистратором 9 адреса., С выходов распределителя 7 адрес поступает в блок 6 памяти, где в случае подключения точки к входу 2 он запоминается. Сигнал соответствую щего выхода блока 6 памяти через блок 5 переключений включает в коммутаторе 1 реле, контактами которого требуемая точка подключается к вхоДУ 2. В случае подключения точки к входу 3 адррс с выхода распределителя 7 поступает через блок 6 плмяти, где он не запоминается, в блок 5 переключений, с выхода которого адрес поступает в коммутатор 1 ,, где он включает реле, контактами которого требуемая точка подключается к входу 3. При проверке каждой сооб1денлой цепи после подключения начала цепи к входу 2 и очередной точки данной цепи к входу 3 блок 13 с сигналом с выхода 19 через первый элемент 17 1-ШИ включает замер в измерителе А и возвращает в исходное соо.тояние три гер 43, включенный при предыдущем замере. При наличии сообщения сигнал НОР МА с выхода 23 измерителя 4 поступа ет на первые входы элемегггов 31, 32 но разрещающий сигнал с триггера 42 по второму входу присутствует в да Иом режиме только у элемента 3 1, поэтому у него на выходе появляется сигнал, который переключает триггер 43, при этом разрешающий сигнал с его первого выхода поступает па вход элемента 35 И, а запрещающий сигнал с его второго выхода liocryiia ет на вход элемента 34 И и на первый вход элемента 14 II, отключая тем самым от блока 5 переключенитЛ сигнал выбора входа 3. При этом рел входа 3 проверяемой точки выключает ся, регистр 9 адреса продол кает хра нить адрес этой точки, а измеритель 4 продолжает оставаться в состоянии замера. 1Три размыкании контактов дан}1ого реле входа 3 измеритель 4 формиру-55 ет сигнал БРАК, который с его выхода 24 поступает на входы элементов 33, 34, 35 И, но так как paspemaioui ie сигналы по другим входам г1рисутствуют только у элеме 5та 35 И, то на его выходе появляется сигнал, ко орый с выхода 27 блока 16 поступает на первый вход блока 13 ввода и управления, который при этом обеспечивает обнуленр1е регистра 9 адреса, снимает команду на замер, а также обеспечивает ввой внешней программы и запись в регистр 9 адреса новой точки для подключения к входу 3 с последующим замером. При залипании контакта реле входа 3 сигнала БРАК после НОРМЫ замера не будет, ввода новой точки не последует, а регистр 9 адреса не будет обнулен и обеспечит тем самым индикацию адреса неисправной точки... В случае отсутствия сообщения . первым результатом замера на данной точке, подключенной к входу 3, будет сигнал I.iPAK, которьш с Еыхода 24 измерителя 4 поступит на входы элементов 33, 34, 35 И, но в соответствии с состоянием второго триггера 43 сигнал появится на выходе элемента 34 И и через элеме5 т 47 ИЛИ поступит с выхода 26 блока 16 на вход блока 3 ввода и управления,, который после фиксапии адреса данной точки обеспечит продолжение режима контроля. В ходе -проверки сообщенных цепей остаются подключе1- ными к входу 2 начала разобщенных цепей. Госле проверки сообщенных цепей начинается проверка разобщенных цепей способом параллельной разбивки цепей на две группы. В этом режиме работы регистр 9 адреса находится в исходном состоянии, а сигнал с выхода 19 блока 13 ввода и управления возвращает в исходное состояние триггер 42, который в этом сос7ояник остается до конца контроля разобп енных цепей, устанавливает в исходное состояние триггер 44., который включается при обнаруя :ении БРАКА в объекте контроля, а также выключает через элемент 15 Ш1И элемент 10 запрета, подключив самым выходы комбинатора 1 1 через вентили 8 к входам распределителя 7. При этом каждому состоянию комбинатора 11 соответствует своя разбивка на .две равные группы выходных сигналов распредеочителя 7, а все состояния комбинатора 11, число которых равно числу двоичных разрядов адреса, обеспечивагот проверку всех точек коммутатора . В каждом состоянии комбинатора I1 сигналы адресов с выхода распределителя 7 параллельно поступают в блок 6 памяти, с выходов которого в блок 5 переключений поступают только, адре са разобщенных цепей, входящих в переключаемую группу. Блок 5 переключе ний обеспечивает для выбранных адресов выключение реле входа 2 и включение реле входа 3, т.е. переключени точек с одного входа на другой. Каждый раз после разбивки цепей на две группы блок 13 ввода.и управления сигналом с выхода 21 через эле мент 17 ИЛИ включает замер в измерителе -4, а также при первом замере возвращает в исходное состояние триг гер 43, которьй в дальнейшем в режиме 20 реле контроля разобщенных цепей не переключается. После замера при полош- тельном результате сигнал НОРМА изм рителя 4 поступает на входы злеменTOL 3, 32 И, но так как разрешающи сигнал по второму входу с триггера 42 присутствует только у элемента 32 И, то на его выходе появится сиг нал, который через элемент 37 И, на втором входе которого присутствует разрешаюн115й сигнал, поступит с выхо 25 блока 16 контроля размыкания через элемент 15 .ИЛИ на комбинатор 1 осуществляет сдвиг комбинатора I1 на один шаг, при этом состав Ipynn меняется, .пос.те чего производится новый замер и так далее до полной проверки всех цепей. При отрицательном результате на одном из тактов группового контроля, причиной которого могут быть как брак Б объекте контроля, так и залипание контактов реле ком1Гутатора, сигнал БРАК измерителя 4 с выхода 24 поступает на первые входы элементов 33, 34, 35 И, но с учетом наличия разрешающих сигналов по другим входам только у элемента 33 И, на его выходе, появится сигнал, который поступит на входы элементов 38, 39, 40, 41 И,, и далее г с выхода элемента 38 И, на других входах которого присутствуют разрешаюгцие сигналы, через элемент 45 ИЛИ поступит на вход двухразрядного кольцевого счетчика 48, переключая его в состояние 1. Ери это на выходе первого разряда счетчика 48 появится единичны сигнал, который разрешит по второму входу прохождения сигнала через элемент 39 И, разрешит через элемент 46 ИЛИ прохождения сигналов через элемент 36 И, обнуляет с выхода 29 блока 16 по обнуляющему входу комбинатора I1, переключая тем самым все точки коммутатора на вход 3, запрещает через элемент 49 ИЛИ-НЕ прохождение сигналов через элементы 37, 38 И. Таким образом,,все точки коммутатора I подключены к входу 3, замер продолжается, объект контроля на результат замера не влияет, так как все его точки также должны быть подключены к входу 3 и не должны иметь связи с входом 2. Такой режим реализует диагностику залипаний контактов входа 2. При отсутствии залипаНИИ контактов у входа 2 сигнал БРАК исчезнет, а появится сигнал НОРМА, который, пройдя через последовательно включенные элементы 32, 36 И и элемент 45 ИЛИ, переключит кольцевой счетчик 48 в состояние 2. При этом на выходе второго разряда счетчика 48 появится единичный сигнал, который разрещит по второму входу прохождения сигнаЛой через элемент 40 И, установит с выхода 30 блока 16 контроля размыкания через элемент 15 ИЛИ элемент 10 запрета в состояние запрета. Сигнал со счетчика 48, задержанный во времени элементом 50 задержки, пройдя через элемент 46 ИЛИ, разрешит прохождение сигналов через элемент 36 И, а также после инвертирования элементов 49 ИЛИ-НЕ, запрещает прохождение сигналов через элементы. 37, 38 И. Благодаря установке элемента 10 запрета в состоя.ние запрета все точки коммутатора переключатся с входа 3 на вход 2, замер продолжается. Такой режим реализует диагностику залипаний контактов реле входа 3, элемент 50 задержки обеспечивает задержку опроса НОРМЫ замерана элёменте 46 Шй-i для того, чтобы дать возможность измерителю 4 устанойиться в положение, соответствующее замеру при новом положении коммутатора 1. При отсутствии залипаний контактов У реле -входа 3 сигнал НОРМА, опрошенный сигналом с выхода элемента 46 ИЛИ на входе элемента 36 И после временной задержки, пройдя через 9 элементы 32, 36 И и элемент 45 ИЛИ, переключит кольцевой счетчик в состо яние О. При этом снимается запрет с элементов 37, 38 И, а формирователь 51 сформирует сигнал, которьй включит триггер 44, а также через элемент 47 ИЛИ с выхода 26 блока 16 контроля размыканий -поступает на вход блока 13 ввода и управления, которьй при этом сигналом с выхода 19 устанавливает элемент 0 запрета в состояние запрета и запускает гене ратор 1 2. Этот режим обеспечивает поиск БРАКА в объекте контроля, после того как в режиме диагностики необнаружили неисправностей коммутатора. При наличии залипания контактов реле входа 2 в соответствующем режим диагностики из измерителя 4 поступа : ет сигнал БРАК. Учитьшая то, что кол цевой счетчик 48 находится в этом ре жиме в состоянии 1, сигнал БРАК, пройдя через элементы 33, 39 И, вклю чит первый индикатор 52, индицирутоищ наличие неисправного реле входа 2 коммутатора. При наличии залипания контактов реле входа 3 в соответствующем режиме диагностики из измерителя 4 поступает сигнал БРАК. Учитывая то, что кольцевой счетчик 48 находится в этом режиме в состоянии 2, ситнал БРАК, пройдя через элементы 33, 40 И, включит второй индикатор 53, индицирующий наличие неисправного реле входа 3 коммутатора 1. Проверк объекта контроля при обнаружении одного из этих видов неисправности коммутатора дальше не производится. После вьтолнения операций диагно тики в режиме поиска БРАКА в объек те контроля импульсы генератора 12 поступают на вход младшего разряда регистра 9 адреса, обеспечивая фор мирование последовательности команд выбора адреса, которые обычным путем поступают через вентили В в распределитель 7 и затем - в блок 6 памяти. Сигнал выбора разобщенной цепи поступает из блока 6 памяти с выход 22, останавливает генератор 12 на данном адресе и через элемент 17 ИЛ включает измеритель 4. Блок 5 пере ключений и в этом режиме обеспечива ет переключение данной точки с входа 2 на вход 3. 9 .10 После замера при положительном результате сигнал НОРМА, пройдя через последовательные элементы 32, 37 И, с выхода 25 блока 16 контроля размыкания запускает генератор 12 и т.д. до нахожденрш неисправной цепи. При отрицательном результате замера, соответствующем нахождению неисправной цепи, сигнал БРАК измерителя 4 с учетом включенного триггера, пройдя через элемент 41 И и далее через элемент 47 ИЛИ, с выхода 26 блока 16 контроля,размыкания поступает . в блок 13 ввода и управления. Таким образом, введение контроля размыкания контактов реле коммутатора 1 при контроле разобщенных цепей групповым способом позволяет повысить достоверность контроля, так как позволяет отделить брак в объекте контроля от неисправности коммутатора, св.язанной с залипанием контактов реле, что является основным недостатком прототипа. Формула-изобретения Устройство для контроля элзктрических цепей, содержащее блёк .ввода и управления, соединенный первым выходом с первым входом блока памяти и первым входом блока контроля размыкания, вторым выходом - с первым входом генератора и вторым входом блока контроля размыкания, третьими выходами - с первыми входами регистра адреса, четвертым выходом - с первым входом первого элемента И, пяп тым выходом - с первым входом первого элемента ИЛИ и третьим входом блока контроля размыкания, первые и вторые выходы регистра адреса соединены соответственно с первыми входами вентилей и с первыми входами распределителя, соединенного вторыми входами с выходами соответствующих вентилей, выходами - с вторыми входами блока памяти, соединенного первым выходом с вторым входом генератора и с вторым входом первого элемента ИЛИ, вторыми входами - с первыми входами блока переключений, второй вход которого подключен к выходу первого элемента И, а выходы - к входам коммутатора, соединенного первым и вторым выходами соответственно с первым и вторым входами измерителя.

третьими выходами с соответств топшми клеммами для подключения контролируемых электрических цепей, третий вход измерителя подключен к выходу первого элемента ИЛИ, первьй и второй выходы соответственпо - к четвертому и пятому входам блока контроля размыкания, первый выход которого подключен к первому входу комбинатора и третьему входу генератора, второй и третий выходы соответственно к первому и второму входам блока ввода и управления, а четвертый выход - к второму входу первого элемента И, выход генератора подключен к второму входу регистра адреса, а выходы комбинатора через элемент запроса - к вторым входам соответствующих вентилей, в блоке контроля размыканий его четвертый вход соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, пятый входс первыми входами четвертого, пятого и шестого элементов И, первый и гторой входы соответственно - с первым и вторым входами первого триггера, соединенного первым выходом с вторыми входами третьего и четвертого элементов И, вторьм выходом с вторыми входами второго, пятого и шестого элементов И, выход второго элемента И соединен с первым входом второго триггера, соединенного вторым входом с третьим входом блока контроля размыкания, первым выходомс третьим входом пятого элемента И и с четвертым выходом блока контроля размыкания, вторым выходом - с третьим входом шестого элемента И, соединенного с третьим выходом блока контроля размыкания, выход пятого элемента И подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым выходом блока контроля размьжания, отличающееся тем, что, с целью повьпяения достоверности контроля путем исключения ложного забракования контролируемых: цепей из-за отказа реле коммутатора, в устройство введен третий элемент ИЛИ, соединенный первым входом с вторым выходом блока ввода и управления, вторым входом - с пятым выходом блока контроля размьжания, а выходом - с вторым входом элемента запрета, шес7072912

той выход блока контроля размыкания подключен к второму входу комбинатора, в блок контроля размьжания введены седьмой, восьмой, девятый, де, сятый, одиннадцатый и двенадцатый элементы И, четвертый и пятьй элементы ИЛИ, двухразрядный счетчик, элемент ИЛИ-НЕ, элемент задержки, формирователь импульсов, третий

10 триггер, первый и второй индикаторы, причем выход третьего элемента И подключен к первым входам седьмого и восьмого элементов И, выход четвертого элемента И - к первым вхо)5 дам девятого, десятого, одиннадцатого и двенадцатого элементов И, выходы седьмого и девятого элементов И подключены соответственно к первому и второму входам четвертого

0 элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу двухразрядного счетчика, выход первого разряда которого подключен к второму входу десятого : элемента И, первому входу ця5 того элемента ИЛИ, четвертому выходу блока контроля размыкания, первому входу элемента ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к вторь входам восьмого и девятого элементов И, выход

Q второго разряда двухразрядного счетчика подключен к второму входу элемента ИЛИ-НЕ непосредственно, через элемент задержки - к второму входу пятого элемента ИЛИ, подключенного выходом к второму входу седьмого

5 элемента И, выход второго разряда двухразрядного счетчика подключен к пятому выходу блока контроля размыкания, к второму входу одиннадцато„ го элемента И, к входу формировате0

ЛЯ импульсов, подключенного выходом к второму входу второго элемента ИЛИ, к первому входу третьего триггера, второй вход которого подключен к - второму входу первого триггера, первый выход третьего триггера подключен к второму входу двенадцатого элемента И, а второй выход - к третьим входам девятого, десятого и одиннадцатого элементов И, выходы деся0

того, одиннадцатого и двенадцатого элементов И подключены соответственно к входам первого и второго индикаторов и третьему входу второго элемента ИЛИ.

5