Устройство для приема информации Советский патент 1987 года по МПК G08C19/28 

1

Изобретение относится к телемеханике и может быть использовано в системах диспетчерского управления, и является усовершенствованием устройства по авт.св. № 1201860,

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем введения функции телеизмерения.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства, на фиг. 2 - функциональная схема блока опроса.

Устройство содержит блок 1 памят таймер 25 блоки 3, ...,3 опроса, шифратор 4j регистры З-У, счетчик 8 блок 9 фиксации аварии, индикатор 1 канал 11 связи, генератор 12 одиночных импульсов, элемент И 13, элементы ИЛИ 14 и 15, аналого-цифровой преобразователь 16„

Блок 3 спроса содержит элемент 17 дифференцирования, вычитатель 18 интегратор 19, элемент 20 задержки, пороговый элемент 21, триггер 22, ключи 23 и 24, элементы И 25 и 26,

элементы ИЛИ 27 и 28.

I

Устройство работает следующим образом.

Датчики вырабатывают изменяющееся во времени входное напряжение x(t), которое поступает на вход блока 3 опроса о В первый момент времен ключ 23 закрыт и сигнал y(t) на выходе интегратора 19 пропорционален изменению сигнала x(t)-x(tс) x(t

за интервал времени at t-t,. Напряжение y(t) с выхода интегратора 19 попадает на вход порогового элемента 21, который вьфабатывает прямоугольный импульс, если амплитуда его входного сигнала достигает порогового значения А, Сигнал с выхода порогового элемента 21 открывает ключ 23, который замыкает цепь обратной связи, в результате чего сигнал на выходе интегратора 19 будет стремиться к .

После прекращения сигнала на управляющем входе ключа 23 он закрывается и напряжение на выходе интегратора 19 вновь начинает изменяться. Таким образом, сигнал на выходе порогового элемента 21 возникает тогда когда входной сигнал х за время, 4t изменяется на определенную пороговую величину.

Датчики сигнализации вырабатывают напряжения Х(, поступающие на первый вход соответствующего блока 3 оп

роса. -Количество п этих блоков равно числу датчиков. Все блоки 3 опроса связаны циклической цепью, проходящей через третий вход и второй выход каждого блока 3 опроса и замыкающейся через элемент ИЛИ 15. По этой цепи циркулирует так называемый сигнал переноса. При этом в каждый блок 3 (, опроса сигнал переноса поступает в моменты времени

...tN

(с

HI

называемые далее моментами опроса.

В том случае, если между двумя последовательными моментами опроса

и t . напряжение х изменилось

t

i-fi

0

на пороговую величину,

3

1

выходе блока :i опроса в момент опвозникает сигнал С , Этот

то на первом

М(

t

роса t

1 ,

сигнал, свидетельствующий о происшедшем изменении, поступает на обработку в другие узлы устройства. На вре- 5 мя этой обработки циркуляция сигнала переноса блокируется блоком 3t; а затем возобновляется о В том случае, если между моментами опроса t и t . изменения не было, сигнал пере0

5

0

5

0

5

носа практически без задержки проходит через блок 3 ь. Таким образом, циркуляция сигнала переноса сопровождается вьщачей сигналов С блоками опроса 3 (, , связанными с теми датчиками, напряжения на которых изменились на величину (15) между двумя последовательными моментами опроса. Одновременно с выдачей сигнала С на первом выходе блока 3 опроса на третьем выходе этого блока возникает напряжение х.

Рассмотрим как происходит дальнейшая обработка, сигнала С . Вначале сигнал С поступает на к-й вход элемента ИЛИ 14 и на к-й вход шифратора 4, который вырабатывает код номера К. Этот код записывается в регистр 6 номера датчика. Одновременно по сигналу, прошедшему с к-го входа элемента ИЛИ 14 через элемент И 13 на вход таймера 2, в регистр 7 с выхода таймера 2 записывается текущее время. Кроме того, в этот же момент напряжение X. с третьего выхода блока 3 опроса преобразуется аналого-цифровым преобразователем 16 в код и записывается в регистр 5.. I

Таким образом, в регистрах 5-7

формируется сообщение о некотором

переключении, содержащее величину напряжения, номер датчика и время, когда произошло измерение. Это сообщение передается в блок 1 памяти, куда оно записывается по адресу, сформированному в счетчике 8.

Сигнал переноса, пришедший на втрой вход очередного блока 3 опроса, поступает на входы элементов И 25 и 26. Если в этот момент триггер 22 находится в состоянии О, то сигнал переноса через элементы И 26 и ИЛИ 2 попадает на второй выход блока 3 опроса и продолжает свое распространение. Если же в этот момент триггер 22 находится в состоянии 1, то сигнал переноса попадает на второй выход блока 3 опроса через элемент И 25, элемент 20 задержки и элемент ИЛИ 28. Одновременно с этим на выходе элемента И 25 и на первом выходе блока 3 опроса возникает сигнал С, который обрабатывается аналогично описанному. Элемент 20 задержки задерживает распространение сигнала переноса на время этой обработки.

Кроме того, сигнал С поступает на вход второго ключа 24 блока 31;. опроса. В результате на третьем выходе этого блока и На входе аналого- цифрового преобразователя 16 появляется напряжение с выхода к-го датчика.

Следующий ввод входного напряжения X произойдет лишь после того, как это напряжение вновь изменится на пороговую величину. Таким образом, входное напряжение х вводится в блок 1 памяти только при существенном изменении его величины (вне зависимости от знака изменения). Тем самым исключается необходимость в периодическом вводе напряжения, слабо изменяющегося во времени, а частота вв.ода резко изменяющегося напряжения увеличивается.

Счетчик 8 вычисляет сумму количества поступивших на его вход импульсов, которая и является адресом очередного сообщения в блоке 1 памяти . Эта сумма вычисляется по модулю м«кс Д макс- максимальное количество сообщений, размещаемых в блоке 1 памяти. Таким образом, блок 1 памяти функционирует по принципу стека: вновь поступившее сообщение вытесняет из памяти самое старое из хранимых там сообщений.

Сигнал на счетный вход счетчика 8 адреса поступает с выхода элемента И 13, т.е. адрес очередного сообще- g ния формируется во время возникновения очередного сигнала.

Сигнал с выхода элемента И 13 поступает также и на вход блока 9 фиксации аварии, благодаря чему его

0 состояние изменяется одновременно с измерением.

Генератор 12 одиночных импульсов служит для запуска устройства. При его включении импульс на выходе ге5 нератора 12 обнуляет счетчик 8 и

блок 9 фиксации аварии, устанавливает в начальное состояние блоки 3 опроса и формирует на выходе элемента ИЛИ 15 стартовый сигнал переноса.

0 Блок 9 фиксации аварии путем анализа среднего периода поступления сигналов измерения изменившихся напряжений определяет момент начала аварии, а затем через некоторое вре5 мя вырабатывает сигнал завершения аварии.

Сигнал завершения аварии с выхода блока 9 поступает (в виде сигнала О) на входы элемента И 13 и инди0 катора 10. Этим завершается работа устройства (поскольку элемент И 13 перестает вырабатывать сигналы, запускающие счетчик 8, управляющий блоком 1 памяти), о чем диспетчер

f может судить по состоянию индикато- ра 10.

Форму-ла изобретения

Устройство для приема информации по авт.св. № 1201860, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем введения функции телеизмерения, в него введены аналого-цифровой преобразователь и третий регистр, третьи выходы блоков опроса подключены к входу аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с входом третьего регистра, выход которого подключен к первьм входам блока памяти.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок опроса содержит триггер, первый и второй элементы И, первый и второй элементы ИЛИ, элемент задержки, элемент ифференцирования, вычитатель. ин5тегратор, пороговый элемент, первый и второй ключи, выход элемента дифференцирования соединен с первым входом вьгчитателя, выход которого подключен через интегратор к сигналному входу первого ключа и к входу порогового элемента, выход которого соединен с первым входом триггера и с управляющим входом первого ключа, вькод которого подключен к второму входу вычитателя, первый выход триггера соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к управляющему входу второго ключа, к первому входу первого элемента ИЛИ, к входу элемента задержки и является первым выходом блока опроса, выход элемента задержки сое

Р)

10

динен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого является вторым выходом блока опроса, второй вход первого элемента ИЛИ является вторым входом блока опроса, выход первого элемента ИЛИ соединен с вторым входом триггера, второй выход которого подключен к первому входу второго элемента И, выход которого соединен с .вторым входом второго элемента ИЛИ, третий вход блока опроса, вторые входы первого и второго элементов И являются третьим входом блока опроса, выход второго ключа является третьим выходом блока опроса, вход элемента дифференцирования и второй вход ключа являются первым входом блока,

ВЫХ. 7

15

Вых. 2

В.2

ВНИИПИ Заказ 6366/44 Тираж 544 Подписное Произв.-полигр. , г. Ужгород, ул. Проектная, 4

фиг. 2

Изобретение относится к телемеханике и может быть применено в системах диспетчерского управления для накопления информации о развитии аварии. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем введения функции телеизмерения. Устройство содержит блок 1 памяти, таймер 2, блоки 3,..., 3 опроса, шифратор 4, регистры 3,6,7, счетчик 8, блок 9 фиксации аварии, индикатор 10, канал 11 связи, генератор 12 одиночных импульсов, элемент И 13, элементы ШШ 14 и 15, аналого-цифровой преобразователь 16. В случае если между двумя последовательными моментами опроса одного датчика напряжение на его выходе изменилось на пороговую величину, то код данного датчика записывается в регистр 6, текущее время записывается в регистр 7. Кроме того, в этот же момент напряжение с третьего выхода блока 3 опроса преобразуется аналого-цифровым преобразователем 16 в код и записывается в регистр 5. Эти сообщения записываются в блок 1 памяти по адресу, сформированному в счетчике 8, 1 з.п. 2 ил. с & (Л On damvuKot ICO а оо to 00 О5 1Ч Фиг.1