Устройство контроля монтажа Советский патент 1988 года по МПК G01R31/02 

о

)

оо

1 14

I Изобретение .относится к области К(|энтроля электроизмерительной техни- и может быть использовано для ав- тЬматической проверки правильности электрического монтажа блоков элект- рЬнной аппаратуры.

Цель изобретения - повышение быстродействия и достоверности контроля 31 счет обеспечения переменной длительности цикла контроля.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства контроля монтажа; на фиг.2 - временная диаграмма работы устройства при обнаружении ложного соединения (т.е. емкостная связь между контролируемыми цепями); на фиг,3 - временная диаграмма работы устройства при обнаружении действительной ошибки (гальваническая связь); на фиг.4 - вариант выполнения регистратора гальванических связей; на фиг.5 схема генератора импульсов.

Устройство содержит шины адреса 1 V: данных 2, регистры опроса 3 и зада- :ия 4, блок 5 управления, дешифратор f опроса, дешифратор 7 задания и ре- 1 истратор 8 гальванических связей.

Регистры опроса 3 и задания 4 представляют собой 1 6-разрядные двоично-десятичные счетчики .с возможностью предварительного занесения ин- сзормации. При этом счетный вход и вы- }сод переполнения в регистре 4 задания Йе используются.

: Регистр 3 опроса предназначен для )Ьриема от контроллера номера одной из г ыбранных в соответствии с програм- проверки точек монтажа объекта |сонтроля и перебора определенного ко- Ьичества номеров при работе в режиме счетчика..

Регистр 4 задания предназначен я приема от контроллера номера другой точки монтажа объекта контроля, выбранной в соответствии с программой проверки, и хранения его в течение цикла контроля.

Блок 5 управления предназначен для обеспечения функционирования устройства в соответствии с заданными алгоритмом и синхронизации его работы с управляющей ЭВМ. Блок 5 управления состоит из регистра 9 команд и состояний, D-триггера 10, генератора 1 импульсов, элемента 2И 12, одновибра- тора 13 и элемента ЗИ-ИЕ 14.

Регистратор 8 гальванических связей имеет клеммы 15.

32

Регистр 9 команд и состояний - 4- разрядный, состоит из четырех D-триг- геров. При этом его первый разряд со стороны контроллера только пишет, а второй - четвертый разряды только читаются. Регистр 9 предназначен для передачи устройству контроля монтажа команд от контроллера и передачи контроллеру состояний функциональных узлов устройства, отражающих результаты процесса контроля.

Одновибратор 13 с повторньм запуском по заднему фронту импульса (формируемый им импульс отрицательный)- предназначен для обеспечен1-1Л совместно с злементом ЗИ-НЕ 14 временной блокировки сигнала Ошибка, поступающего на вход четвертого разряда регистра 9 команд и состояний в режиме поиска лишней связи. Длительность импульса выходе одновибратора 13 (продолжительность блокировки) определяется из условия

-

y пер. про,. t

где пер. прои,. максимально возможная длительность переходного процесса

при подключении

к устройству контроля монтажных точек объекта контроля, определяемая величиной установленных в объекте контроля конденсаторов или монтажной емкостью цепей.

При этом шины адреса 1 и данных 2 связаны с регистром 3 опроса, регист- ром 4 задания и регистром 9 команд и состояний.

Выходная шина регистра 3 опроса соединена с входами дешифратора 6 опроса, выход переполнения этого регистра соединен с входом второго разряда регистра 9 команд и состояний и R-входом D-триггера 10, а счетный вход - с выходом 16 элемента 2И 12. Выходная шина регистра 4 задания соединена с входами дешифратора 7 за

Дания.

Выход первого разряда регистра 9 команд и состояний соединен с входом генератора 11 импульсов и S-входом

D-триггера 10, вход т эетьего разряда этого регистра соединен с входом од- новибратора 13, выходом 17 регистратора 8 гальванических связей и с D- входом D-триггера 10, а вход четвертого разряда - с выходом 18 элемента ЗИ-НЕ 14.

С-вход D-триггера 10 соединен с выходом 19 генератора 11 импульсов, первым входом элемента ЗИ-НЕ 14 и входом элемента 2И 12, другой вход которого соединен с прямым выходом 20 D-триггера 10, инверсный выход кото- рого соединен с вторым входом .элемента ЗИ-НЕ 14, третий вход которого соединен с выходом 21 одновибратора 13

Входы регистратора 8 гальванических связей соединены с соответствующими выходами дешифраторов опроса 6 и задания 7.

При этом шина адреса и данных мот- гут быть подключены к любому устройству, которое может обеспечить ввод необходимой информации в устройство контроля. Наиболее приемлемым для этой цели является управляющий вычислительный комплекс (УВК), с которым может работать одновременно несколько устройств контроля.

Устройство контроля монтажа является составной частью системы контроля монтажа, т.е. работает под управлением УВК и связано с ним шинами 1 и 2 адреса и данных. Программа управления работой устройства контроля монтажа и программа проверки монтажа . объекта контроля (тест проверки) хра нится в памяти УВК и запускаются по команде оператора. На структурной схеме (фиг.1) УВК не показан.

Устройство контроля монтажа работает следующим образом.

Проверка монтажа объекта контроля начинается с проверки целостности выбранной в соответствии с программой проверки цепи.

При этом с помощью шин адреса 1 и данных 2 в первый разряд регистра 9 команд и состояний заносится логический О, -блокирующий генератор 11 импульсов (на выходе 19 которого устанавливается логический О) и устанавливающий по S-ВХОДУ D-триггер 10 в единичное состояние (уровень логической 1 на прямом выходе 20). Затем с помощью шин адреса I и данных 2 в регистры опроса 3 и задания 4 в соответствии с программой проверки

0

0

5

5

0

5

0

5

0

5

монтажа объекта контроля заносятся номера точек первой цепи, между кото- рыми надо проверить наличие гальванической связи. Занесенные коды дешифри1-,

руются дешифраторами 6 опроса , и за- .Дания 7 и поступают на входы регистратора 8 гальванических связей, включая соответствующие коммутирующие ключи. При наличии гальванической связи между выбранными точками на вы-, ходе 17 регистратора 8 гальванических связей устанавливается уровень логического О, который устанавливает в нулевое состояние третий разряд регистра 9 команд и состояний. После того, как состояние этого разряда с помощью шин адреса 1 и данных 2 считано и передано в УВК, в регистры . опроса 3 и задания 4 вводятся номера следующей пары точек проверяемой электрической цепи (в соответствии с программой проверки), Если после ввода в регистры опроса 3 и задания 4 очередной пары точек на выходе 17 регистратора 8 гальванических связей установится уровень логической 1, это свидетельствует об ошибке типа Обрыв в монтаже проверяемой цепи. При этом ввод номеров остальных точек цепи прекращается, и после того, как выявленная ошибка будет зафиксирована в УВК, в регистры опроса 3 и задания 4 заносятся номера следующей пары точек. Если в ходе проверки целостности очередной цепи обрыв не обнаружен (т.е. контролируемая цепь равна), то устройство переходит к поиску непредусмотренных монтажом гальванических связей между проверяемой цепью и другими цепями объекта контроля .

При этом по шинам адреса 1 и данных 2 в регистры опроса 3 и задания 4 заносится максимальный номер точки проверяемой цепи, а первый разряд регистра 9 команд и состояний установлен в единичное состояние. Так как блокировка D-триггера 10 и генератора 11 импульсов снята, то через время, равное примерно половине периода следования импульсов генератора 11, на вькоде 19 последнего появляется положительный перепад (из состояния логического О в состояние логической 1), который на единичном состоянии D-триггера 10 через элемент 2И 12 поступает на счетный вход регистра 3 опроса, содержимое которого увеличи-.

514

1 ается на единицу. При этом в регист- А задания остается занесенньй ра- ijtee номер п-й точки монтажа объекта 1:онтроля (точки с максимальным для 1ТОЙ цепи номером), а в регистре 3 cinpoca - номер точки п+1 . Если к мо- ьгенту появления на С-входе D-тригге- ра 10 о- рицательного перепада (из состояния логической 1 в состояние JtorH4ecKoro О) на выходе 17 регистратора 8 гальванических связей устанавливается уровень логической 1, что соответствует отсутствию гальванической связи между точками электрического монтажа объекта контроля с номерами п и п+1 и взаимной емкости нежду ними, при которой длительность переходного процесса меньше длительности положительного импульса на вы- :соде 19 генератора 1 импульсов, то состояние D-триггера 10 не изменяется на выходе 20 остается логическая 1). В результате с приходом следую- него положительного перепада с выхода

9 генератора 11 импульсов состояние )егистра 3 опроса увеличится еще на (единицу.

При частоте следования импульсов : енератора 1 1 , равной 250 кГц, значение реальной емкости между цепями, при которой длительность переходного процесса меньше длительности положительного импульса, - С 2 мкФ.

Если после очередного увеличения одержимого регистра 3 опроса на еди- цу регистратором 8 гальванических Ьвязей зафиксировано наличие связи keждy точками монтажг., номера которых Находятся в регистрах опроса 3 и за- 1ания 4,.то отрицательный перепад, Появившийся на выходе 17 регистратора 8 гальванических связей, запускает одновибратор 13, уровень логического О на выходе 21 которого блокирует элемент ЗИ-НЕ 14, препятствуя вьщаче сигнала Ошибка на четвертый вход регистра 9 команд и состояний. При этом с приходом отрицательного перепада на D-триггера 10 послед- «ий устанавливается в нулевое состояние, так как к этому моменту на его С-входе нулевой уровень. На инверсном выходе D-триггера 10 при этом присут- |ствует логическая 1,; а элемент 2И 12 оказывается заблокированным, препятствуя прохождению очередных импульсов с выхода 19 генератора 1I импульсов на счетный вход регистра 3 опроса.

«

Если зафиксированное наличие связи вызвано емкостной связью между точками монтажа (например, между ними установлен конденсатор значительной ем- ,

кости), то по окончании переходного

процесса на выходе 17 регистратора 8 гальванических связей опять устанавливается уровень логической 1, В

результате с приходом очередного от-, рицательного перепада на С-вход D- триггера 10 последний устанавливается в единичное состояние, блокируя элемент ЗИ-НЕ 14 по второму входу и снимая блокировку с второго входа элемента 2И 12. Вследствие этого ближайший положительный перепад на выходе 19 генератора 11 импульсов опять вызывает увеличение содержимого регистра 3 опроса на единицу. Перебор номеров точек продолжается до появления на выходе переполнения регистра 3 опроса отрицательного импульса, который устанавливает в нулевое состояние Dтриггер 10, заблокировав счетный вход регистра 3 опроса, а также устанавливает в О второй разряд регистра 9 команд и состояний. Нулевое состояние второго разряда регистра 9 команд и

состояний по соответствующим линиям шин 2 данных передается в УВК как сигнал об отсутствии ошибки типа Лишняя связь, который переводит устройство к проверке следующей цепи.

Если причиной появления нулевого уровня на выходе. 17 регистратора 8 гальванических связей является наличие между точками, номера которых содержатся в регистрах опроса 3 и задания 4, реальной гальванической связи, то по окончании отрицательного импульса на выходе 21 одновибратора 13 состояние выхода 17 регистратора 8 гальванических связей не изменяется.

Так как блокировка с третьего входа элемента ЗИ-НЕ 14 снята, то ближайшим положительным импульсом генератора 11 импульсов четвертый разряд регистра 9 команд и состояний устанавливается в О с последующей передачей состояния этого разряда по соответствующим линиям шин 2 данных в УВК для фиксации выявленной ошибки типа Лишняя связь . (При этом номера

точек, между которыми обнаружена лишняя связь, находятся в регистрах опроса 3 и задания 4. После этого устройство переводится к контролю целог стности следующей цепи (в соответст

т14

ствии с программой проверки) - с помощью шин адреса 1 и данных 2 устанавливается в О первый разряд регистра 9 Команд и состояний, а в регистры опроса 3 и задания 4 заносятся номера соответствующих точек монтажа, и т.д. до окончания программы проверки (до конца теста контроля).

Формула изобретения

Устройство контроля монтажа, содержащее шины адреса и данных, ре- гистр опроса, регистр задания, регистратор гальванических связей, блок управления, шины адреса и данных соединены с соответствующими информационными входами-выходами блокя управления регистра опроса и регистра задания, первый выход регистратора гальванических связей соединен с первым входом блока управления, выходная шина которого соединена со счетным входом регистра опроса, первая выходная шина которого соединена с вторым входом блока управления, вторые выходы регистратора гальванических связей соединены с соответствующими клеммами для подключения объекта контроля, блок управления состоит из регистра комард и состояний, генератора, D- триггера, элемента 2 И и одновибрато ра, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и достоверности контроля, в устройство

3

введены дешифратор опроса и дешифратор задан; т, при этом вход дешифратора опроса соединен с второй выходной щиной регистра опроса, выход - с первым входом регистратора гальванических связей, вход дешифратора заданий соединен с выходной шиной регистра задания, выход - с вторым входом регистратора гальванических связей, в блок управления введен элемент ЗИ-НЕ, вход одновибратора соединен с первым входом блока управления, первым входом регистра команд и состояний, Dвходом D-триггера, второй вход блока управления соединен с вторым входом регистра команд и состояний и с R- входом D-триггера, информационные входы-выходы блока управления соединены с информационными входами-выходами регистра команд и состояний, выход которого соединен с входом генератора и S-входом -В-триггера, С-вход которого соединен с первым входом .

элемента 2И, выходом генератора и первым входом элемента ЗИ-НЕ, второй вход которого соединен с инверсным выходом D-триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом элемента 2И, выход которого соединен с выходом блока управления, выход одно- вибратора соединен с третьим входом элемента ЗИ-НЕ, выход которого соединен с т|5етьим входом регистра команд и состояний.

.

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для автоматической проверки правильности электрического монтажа блоков электронной аппаратуры. Цель изобретения - повьшение быстродействия и достоверности контро- . ля. Это достигается за счет обеспечения переменной длительности цикла контроля. Устройство содержит шины 1 адреса, шины 2 дгчных, регистр 3 опроса, регистр 4 задания, блок 5 управления, дешифратор 6 опроса, дешифратор 7 задания, регистратор 8 гальванических связей. Блок 5 содержит ре- регистр 9 команд и состояний, D-триг- гер 10, генератор II импульсов, эле- мент 2И 12, одновибратор 13 и элемент ЗИ-НЕ 14. На чертеже также показаны клеммы 15 регистратора гальванических связей, выход 1.6 элемента 2И 12, выход 17 регистратора 8, выход 18 элемента ЗИ-НЕ 14, выход 19 генератора 11, выход 20 D-триггера 10 и выход 21 одновибратора 13. Шины адреса и дан-, ных могут быть подключены к любому устройству, которое может обеспечить ввод необходимой информации в устройство контроля. 5 ил. ( (Л

v

Фиг. г

/5

f-0r

EH

фиг,3

/7

Rj

CZho

i-J

-згГ

-К

ь

8

Р

EH

/г

Фиг. 5