Устройство для контроля температуры Советский патент 1988 года по МПК G05D23/19 

1д Запрос

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в системах автоматического контроля параметров сложных объектов. Целью изобретения является повышение достоверности результатов контроля. Устройство содержит датчики 1, аналоговый коммутатор 2, аналого-цифровой преобразователь 3, узлы 4, 19 сравнения, блок памяти уставок 5, блок управления 6, блок сигнализации 7, регистры 8 и 20, блок оперативной памяти 9, элементы И 10, 12, 14, 16, блок инверторов 11, инвертор 13, элемент ИЛИ 15, дешифратор 21 и цифровой индикатор 22. Повышение достоверности контроля возможно за счет анализа накопленных в течение определенного периода резуль- .а татов измерений. 4 ил.

О1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в автоматических системах контроля температуры. Цель изобретения - увеличение достоверности результатов контроля. .На фиг, 1 приведена структурная схема устройства} на фиг, 2 - функциональная схема блока сигнализацииj на фиг. 3 - функциональная схема блока управления на фиг. 4 - временные диаграг мы работы блока управления. ,

На фиг. 1 обозначено К датчиков 1 температуры, аналоговый коммутатор 2 аналого-цифровой (А1Щ) преобразователь 3, первый узел 4 сравнения, блок памяти 5 уставок, блок 6 управления, блок 7 сигнализации, первый регистр 8, блок оперативный памяти 9 первый элемент И 10, блок инверторов 11, второй элемент И 12, инвертор 13, третий элемент И 14, элемент ИЛИ 15, четвертый элемент И 16, вход 17 Запрет, вход 18 Запрос, второй узел сравнения 19, второй регистр 20, дешифратор 21, цифровой индикатор 22.

На фиг. 2 обозначено генератор 23 дешифратор 24, вырабатывающий сигнал управления занесением информации в ячейку световой сигнализации, номер которой совпадает с кодом на информ ционном входе дешифратора, счетчик- делитель на четыре 25, первый триггер 26, управляющий генератором 27 звуковой сигнализации, второй триггер 28 предупредительной сигнализации, триггер 29 аварийной сигнализации, элемент И 30, элемент ИЛИ 31,

На фиг„ 3 обозначено управляемый генератор 32, выходной сигнал которого используется в качестве сигнала Считать, этот же сигнал, задержанный элементом задержки 33, используется в качестве сигнала Записать, переключающий спадом двухразрядный счетчик 34, старший разряд которого управляет счетчиком 35, формирующим код адреса датчика, и одновибратором 36, при помощи которого организуется останов генератора 32 на время преобразования информации в АЦП 3.

На фиг. 2 обозначены также ячейки световой сигнализации 37, индика- торы 38.

Устройс о работает следующим образом.

g

5 0 5

0

5

0

5

0

5

Блок 6 управления вырабатывает на первом выходе циклическую последовательность двоичных N-разрядных кодов адресов датчиков 1, под управлением чсоторых аналоговый коммутатор 2 подключает к входу АЦП 3 выход соответствующего датчика. Через промежуток времени, равный задержке на . преобразователе - At АЦП (см. фиг. 4). блок 6 управления для каждого адреса датчика вырабатывает на четвертом и пятом выходах двухразрядный код типа уставки и дли каждой уставки сигнал Считать и сигнал Записать.

В блоке памяти 5 уставок для каждого датчика заранее заносится четыре уставки, указывающие границы рабочего и предельного диапазонов температур.

Считанный из блока памяти 5 уставок код и код на выходе АЦП 3 поступают на узел сравнения 4, который выдает сигнал, когда код с преобразователя 3 больше либо меньше кода блока памяти 5 уставок в зависимости от значения второго младшего разряда адреса памяти, указывающего соответственно на верхнюю либо нижнюю границы диапазона температур. Таним образом, узел сравнения 4 вьфабаты- вает сигнал только при выходе температуры из рабочего или предельного диапазона (информация о виде диапазона заключена в первом младшем разря- де адреса блока памяти 5 уставок).

Сигнал с выхода узла сравнения 4 по спаду сигнала Считать заносится в первый разряд первого регистра 8, в последуюш 1е разряды которого заносится информация, считанная из блока оперативной памяти 9 по коду адреса, .соответствующему коду адреса блока памяти 5 уставок. При выработке блоком 6 управления на втором выходе сигнала Записать в блок оперативной памяти 9 производится запись информации с выхода первого регистра 8, при этом не используется информация последнего разряда регистра 8. Таким образом при записи производится сдвиг информации с занесением очередного результата сравнения.

При наличии всех единиц на выходе первого регистра 8 элемент И 10 вырабатывает сигнал включения предупредительной или аварийной сигнализации для данного датчика. Код номера датчика поступает на информационные

входы блока 7 сигнализации. Предупредительная сигнализация включается при выходе температуры да тчика за . границы рабочего диапазона, аварийная - за границы предельного диапазона. Предупредительная сигнализация соответствует непрерывному свечению индикатора, аварийная - мигающему свечению. Наличие отклонения хотя бы для одного, датчика вызьгеает звуковую сигнализацию, снятие, кото рой осуществляется после установления температуры всех датчиков в пределах рабочего диапазона. При наличии всех нулей на выходе первого регистра 8 элемент И 12 вьфабатывает сигнал на отклонение световой сигнализации для данного датчика.

При поступлении на вход 17 сигнала Запрет при наличии сигнала на выходе элемента И 10 через элементы И 16 и ШШ 15 на второй информационный вход блока памяти 9 поступает сигнал, который записывается в блок оперативной памяти 9 в виде метки . запрета. Таким образом, запись метки запрета осуществляется для тех датчиков, выход температуры которых из диапазона обнаружен на момент поступления сигнала Запрет. При считывании из блока оперативной памяти 9.метка запрета поступает на второй вход элемента И 14, который при отсутствии сигнала на выходе элемента И 12 ставит эту метку для соответствующего датчика на самоблокировку. Самоблокировка снимается сигналом с выхода элемента И 12 при отключении световой сигнализации для соответствующего датчика (температура датчика вошла в границы диапазона Считанная метка запрета поступает на первый управляющий вход блока 7 сигнализации и блокирует включение звуковой сигнализации до тех пор, пока не будут обнаружены новые датчики, температура которых выйдет за границы диапазона.

Устройство для контроля темпера ры, содержащее блок сигнализации, блок управления, блок памяти устав последовательно соединенные датчики аналоговый коммутатор, аналого-циф вой преобразователь, выходы koTopo- го соединены с входами первой груп первого узла сравнения, входы втор группы которого соединены с выхода ми блока памяти уставок, первые вьт- ходы блока управления соединены со старшими разрядами адресных входов блока памяти уставок, с управляющим входами аналогового коммутатора и с информационными входами сигнализаци отличающееся тем, что, с целью увеличения достоверности р зультатов контроля, в него введены тыре элемента И, элемент ИЛИ, инвер тор, блок инверторов, первый регист блок оперативной памяти, последовательно соединенные второй узел срав нения, второй регистр, дешифратор и

При необходимости вывести на цифро- цифровой индикатор, информационный

вой индикатор 22 значение температуры определенного датчика на входы 18 Запрос подается код адреса датчика. В момент выработки этого кода блоком 6 управления на первом выходе узел 19 сравнения вырабатывает сигнал, но спаду которого с выхода АЦП 3 информация о температуре датчика заносит

ся в регистр 20 и через дешифратор

21 поступает на цифровой индикатор 22.

Сигналы Взвод со второго управляющего входа и Сброс с одноименного входа блока 7 сигнализации поступают одновременно на все ячейки 37 световой сигнализации. Сигнал с четвертого управляющего входа 1-й младший разряд выбирает триггер (аварийный или предупредительный), на который должны воздействовать указанные сигналы, сигнал с выхода дешифратора 24 Л). выбирает ячейку световой сигнализации 37.

Таким образом, каждому датчику соответствует ячейка световой сигнализации, в которую в соответствии с результатом обработки информации от

датчика заносится информация о выходе температуры датчика за границы диапазонов, стирание этой информации осуществляется после возврата температуры датчика в границы диапазона.

Формула изобретения

Устройство для контроля температуры, содержащее блок сигнализации, блок управления, блок памяти уставок, последовательно соединенные датчики, аналоговый коммутатор, аналого-цифровой преобразователь, выходы koTopo- го соединены с входами первой группы первого узла сравнения, входы второй, группы которого соединены с выходами блока памяти уставок, первые вьт- ходы блока управления соединены со старшими разрядами адресных входов блока памяти уставок, с управляющими входами аналогового коммутатора и с информационными входами сигнализации, отличающееся тем, что, с целью увеличения достоверности результатов контроля, в него введены четыре элемента И, элемент ИЛИ, инвертор, блок инверторов, первый регистр, блок оперативной памяти, последовательно соединенные второй узел сравнения, второй регистр, дешифратор и

цифровой индикатор, информационный

вход второго регистра соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, вторые входы второго узла сравнения соединены со старшими разрядами адресных входов памяти уставок, а первые входы являются вторыми управляющими входами Запрос устройства, старшие разряды адресных

/Л/о/

2C&yffc

Затлхзгь

iaiTT em уб

фие.2

X

OJ/

34

ct L/rrrcf/rr&

J3

arrucoyrr

fM/rcfffufc/c/ jCra3jCf /I 2 M/7a u/e/tj ffcfsp c

/V

S ./

фиг.З

фиг.