Многоканальное устройство для контроля параметров Советский патент 1986 года по МПК G05B23/02 

1

Изобретение относится к автоматике и измерительной технике и может быть использовано для автомат ическо го контроля нараметров с применением ЭВМ.

Цель изобретения - повышение бысродействия, точности контроля и надежности устройства.

I

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Многоканальное устройство для контроля параметров содержит генератор 1 импульсов, первый триггер 2, первый дешифратор 3, первый элемент НЕ 4, первый-элемент И 5, второй элемент НЕ 6, третий элемент НЕ 7, счетчик 8 импульсов, четвертый элемент И 9, первый регистр 10, второй элемент 11 задержки, третьи регистры 12-1 - 12-к, второй регистр 13, третий дешифратор 14, второй триггер 15, второй дешифратор 16, группу третьих элементов И 17-1 - 17-п, группу вторых элементов И 18-1 - 18-п, переключатель 19, элемент ИЛИ 20, первый элемент 21 задержки, пятый элемент И 22, измеритель 23, третий триггер 24, первый формирователь 25 импульсов, второй формирователь 26 импульсовJчетвертый регистр 27, шестой элемент И 28, мультиплексор 29, четвертый триггер 30, первую информационную шину 31 ЭВМ, управляющую шину 32 ЭВМ, входные шины 33 устройства, выходную шину 34 устройства, вторую информационную шину 35 ЭВМ.

Устройство работает следующим образом.

С управляющей шины 32 ЭВМ на дешифратор 3 вьщается код приведения в исходное состояние в первого по четвертый триггеров 2, 15, 24 и 30, счетчика 8 импульсов и первого регистра 10 устройства. Дешифратор 3 выдает соответствующую команду на указанные блоки с второго выхода. С информационной шины 31 ЭВМ поступает информационное слово на первые входы третьих регистров 12-1 - 12-к каждый разряд которых соответствует определенной контрольной точке объета контроля. Наличие лог. 1 в это разряде означает, что на данной контрольной точке необходимо производить измерение. С управляющей шины 32 ЭВМ на дешифратор 3 поступает код адреса одного из третьих регист

5

0

5

ров 12-1 - 12-к, в который необходимо записать информационное слово. Запись в один из регистров 12-1 - 12-к производится по команде, поступающей с третьего выхода дешифратора 3. Таким образом, за одно обращение ЭВМ к устройству может быть задано количество измерительных точек, равное числу.разрядов в информационном слове ЭВМ.

После выдачи из ЭВМ на устройство всех информационных слов, необходимых для обеспечения подключения требуемых контрольных точек, из ЭВМ поступает код, по которому на первом выходе первого дешифратора 3 появляется команда пуска устройства. По этой команде устанавливается в единичное состояние первый триггер 2. С триггера 2 поступает разрешающий сигнал на элемент И 5, на который поступает разрешающий сигнал с триггера 30, находящегося в исходном состоянии. На счетчик 8 импульсов через первый элемент И 5 с генератора 1 поступают импульсы. С выхода счетчика 8 импульсов код, соответствующий количеству пришедших на счетчик д 8 импульсов, поступает на дешифратор 16, на соответствующей выходной шине которого появляется сигнал.

При совпадении сигналов второго дешифратора 16 и третьих регистров 12-1 -12-к на входе соответствующего элемента И 18-1 - 18-п на выходе элемента ИЛИ 20 появляется сигнал, который через элемент И 9 поступает на третий вход разрешения записи регистра 10. По этому сигналу по окончании текущего импульса генератора 1 (по появлению разрешения на выходе второго элемента НЕ 6) в регистр 10 записывается код из счетчика 8 импульсов, с временной задержкой, определяемой элементом 11 задержки, устанавливается в единичное состояние триггер 15. С выхода регистра 10 код поступает на третий дешифратор 14, на соответствующей выходной шине которого появляется сигнал. С одного из третьих элементов И 17-15

0

5

0

группы, на входе которого сов17-п

падают сигналы с дешифратора 14 и 55 регистров 12-1 - 12-к, сигнал поступает на переключатель 19, который подключает соответствующий объект контроля с входов 33 устройства к измерителю 23.

fO

31280578

С вЕ 1хода тригг ера 15 через задержку, зад.анную элементом 21 задержки, на измеритель 23 подается начала измерения. Величиьга задержки определяется временем переходных процессов третьего дешифратора 14 и временем срабатывания переключателя .

После выдачи команды на переключатели 19 производится подключение контрольной точки, а затем измерение, а устройство в это же время производит поиск следующей контрольной точки.

Сигнал с выхода триггера 15 через 15 элемент НЕ 7 запрещает прохождение команды записи в регистр 10, а также через элемент И 22 по приход следующего импульса генератора 1 устанавливает в единичное состоя {ие триггер 20 24. По приходу этого л;е импульса генератора 1 изменяется состояние счетчика 8 импульсов, появляется сигнал на другом выходе второго дешифратора 16. На счетчик 8 импульсов прихо- 25 дят импульсы до тех пор, пока не по- явится сигнал на выходе элемента ИЛИ 20, по заданному фронту импульса генератора 1 сигналом элемента И 28 и триггер 30 не будет установлен в единичное состояние и с выхода триггера 30 на элемент И 5 не будет подан запрет на прохождение импульсов. Это значит, что устройство нашло следующую контрольную точку и ожидает окончания измерения на ранее подклюенной к измерителю контрольной очке,

Таким образом, начиная с поиска торой контрольпоГг точки, устройство роизводит их поиск во время работы ереключателя,и измерителя, суммарное время работы которых обычно пре- вьш1ает время поиска контрольной точ- ки, т.е. затраты времени на поиск контрольной точки в обсмей сумме затраченного времени отсутствуют.

ре со

ме вы НЕ Ffa по 10 за ни пш сч кл ин уп ин за ве ру да де

в че сл с5 7 но за зул зат

ки 35 вод ной ЭВМ пои

раз 12яськон

пу П1о ост фра нег 50 , ное эле

30

40

45

После окончания измерения с первого выхода измерителя 23 выдается сигнал конца измерения, по которому производится запись информации о результатах измереь;ия с второго выхода измерителя 23 в четвертый регистр 27, выд.ается сигнал запроса в ЭВМ через формирователь 26 на выходную шину 34 устройства, запись во второй регистр 13 номера контрольной точки объекта измерения из первого

fO

15 20 25

регистра 10, приведение в исходное состояние второго триггера 15.

Триггер 15 снимает запрет с элемента И 9. По окончании и пyльca на выходе формирователя 25 с элемента НЕ 4 подается разрешающий сигнал. Ffa выходе четвертого элеме}1та И 9 появляется сигнал записи в регистр 10. Этот же сигнал через элемент 11 задержки приводит в исходное состояние триггер 30, который дает разре- пшние на прохождение импульса на счетчик. Далее процесс поиска и подключения точек контроля повторяется. По сигналу запроса ЭВМ принимает информацию, выдавая коды чтения на управляющ то шину 32 ЭВМ и считывая инфор шцию о номере и результате замера с регистров 13 и 27 соответственно через мультиплексор 29 и вторую информационную шину 35 по командам, поступающим с четвертых выходов дешифратора 3.

Таким образом, прием информац ш в ЭВМ ведется oднoвpe ieннo с подключением и проведением измерения на следующей контрольной точке. Так как с5 7- марное время этих операций обычно прегзыщает обмена с ЭВМ, то затраты времени на выдачу в ЭВМ результатов измерения в общей сумме затрат времени отсутствуют.

Начиная с второй контрольной точки, в устройстве одновременно произ- 35 подключение и контроль на одной контрольной точке, выд.ача в ЭВМ результатов предыдущего замера и поиск следующей контрольной точки.

По окончании цикла опроса всех разрягшв третьих регистров 12-1 - 12к счетчик 5 импульсов, переполняясь, проходит исходное состояние и контроль начинается повторно.

Процесс контроля на заданной группу контрольных точек проводится П1огократно до выдачи из ЭВМ команды останова, которая формируется дешифратором 3 и с второго выхода последнего подается на приведение в исход- 0 , ное состояние триггера 2 и других элементов памяти.

30

0

5

Формула изобретения

Многоканальное устдрйство для контроля параметров, содержащее первый дешифратор 5 первьпЧ выход которого соединен с первым входоь; перво5го триггера, первый элемент НЕ, выход которого соединен с первым входом второго триггера, подключенного выходом к входу первого элемента задержки, последовательно соединенные генератор импульсов, первый элемент И, счетчик импульсов, второй дешифратор, группу вторых элементов И и элемент ИЛИ, а также последовательно соединенные третий дешифратор группы третьих элементов И, переключатель, измеритель и третий и чет- вертьш триггеры, первый вход устройства соединен с входом первого дешифратора, отличающееся тем, что, с делью повышения быстродействия, в него введены второй элемент задержки, первый и второй формирователи импульсов, последовательно соединенные второй элемент НЕ, четвертый элемент И, первый регистр, второй регистр и мультиплексор, а также третий и четвертый регистры, пятьш и ш естой элементы И, выходы которых подключены к пер вым входам соответственно третьего

и четвертого триггеров, вторые входы которых соединены с вторым входом первого триггера, счетчика импульсов первого регистра и вторьм выходом первого дешифратора, третьи входы которого соединены с первьми входами группы третьих регистров, четвертый выход дешифратора подключен к второму входу мультиплексора, выход которого соединен с первым выходом устройства, а третий вход - с выходом четвертого регистра, соединен,-

5 О 5 0

5

5

0

ного первым входом с первым выходом измерителя, вторым входом - с входами первого и второго формирователей импульсов и вторым выходом измерителя, выход второго формирователя импульсов соединен с вторым выходом многопанельного устройства для контроля параметров, выход первого фор- миро вателя подключен к входу первого элемента НЕ, к второму входу второго регистра и второму входу второго триггера, третий вход которого соединен через второй элемент задержки с выходом четвертого элемента И и третьим входом четвертого триггера, а выход второго триггера соединен с первым входом пятого элемента И и через третий элемент НЕ - с вторым входом четвертого элемента И, третий вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ и вторым входом шестого элемента И, четвертый вход - с выходом первого элемента НЕ, третий вход шестого элемента соединен через второй элемент НЕ с выходом генератора импульсов и вторым входом пятого элемента И, выход четвертого триггера подключен к второму входу первого элемента И, третий вход которого подключен к выходу первого триггера, второй вход многоканального устройства соединен с вторыми входами группы третьих регистров, ыыходы которых подключены к вторым входам элементов И первой и второй групп, а выход счетчиков импульсов соединен с третьим входом первого регистра,выход которого подключен к входу третьего дешифратора.

Изобретение относится к области автоматики и измерительной техники и может быть использовано для автоматического контроля параметров с применением ЭВМ, Цель изобретения - повышение быстродействия устройства за счет совмещения во времени операций поиска контрольной точки и чтения информации в ЭВМ с операциями подключения контрольной точки к измерителю и измерения, Уст.ройство содержит генератор импульсов, первый элемент НЕ, счетчик, первьй и второй дешифраторы, первый элемент И, вторые элементы И, третьи элементы И, переключат.ель, элемент ИЛИ, первый элемент задержки, измеритель, четвертый, пятый и шестой элементы И, первый регистр, второй регистр, третий и четвертый регистры, первый и второй формирователи, второй элемент задержки, второй и третий элементы НЕ, мультиплексор., первый, второй, третий и четвертый триггеры, С ЭВМ в устройство задаются контрольные точки, на которых нужно производить измерение. Устройство производит поиск первой контрольной точки, вьфабатывает команду на подключение ее к измерителю и одновременно с этим производит поиск следующей контрольной точки. Устройство позволяет производить измерения многократно. Данные об измерениях вьщаются в ЭВМ, 1 ил. i (Л N9 ОО О сд 00