Устройство для диагностирования взаимосвязанных объектов Советский патент 1988 года по МПК G05B23/02 

2122

252V2ff

2&2Ua

00 Од

сл

СХ)

г. 3

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для технической диагностики взаимосвязанных электронных блоков.

Цель изобретения - упрощение устройства.

На фиг. 1 и 2 приведены различные объекты диагностирования с встроенными в них датчиками допускового контроля; на фиг. 3 - функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. схема коммутатора; на фиг. 5 - сх ема дешифратора; на фиг. 6 - схема блока управления; на фиг. 7 - схема блока индикации.

Объекты диагностирования (фиг. и 2} разбиты на два уровня, блоки 1-3 - функциональные элементы высшег уровня, а элементы 4-11 блоков 1-3 - функциональные элементы низшего уровня.

Выходной сигнал каждого функционального элемента низшего уровня контролируется соответствующим из.предельных датчиков 12-19 параметров объекта. Датчики с шинами соответственно 20-28 преобразуют физические величины контролируемых параметров в двоичные с.игналы вида 1 (параметр в пределах нормальных значений) или О (параметр вне пределов нормальных значений) с.

Устройство (фиг.3-7) содержит с первого по третий элементы И 29-31, шины 32-34 первого управляющего входа коммутатора 35 с входящими в него элементами И 36-44 и ИЛИ 45-47 и выходными шинами 48-50, дешифратор 51, состоящий из элементов НЕ 52-54, диодов 55-63, резисторов 64т67, выход- ньрс шин 68-71 и шины 72 единичного потенциала, блок 73 управления с входящими в него группой эле- ментрв И 74-76, второй группой элементов И 77-79, группой тиристорных ключей 80-82, элементом ИЛИ 83, элементом НЕ 84, первыми выходами с шинами 85-87 и вторыми выходами с шинами 88-90, инийикатор 91 нормального функционирования, индикаторы 92-94 отказов на высшем уровне и индикаторы 95-97 oTKa3orj на низшем уровне, выход 98 элемента ИЛИ 83, выход 99 элемента НЕ 84,, первьй 100 и второй 101 блоки индикации. Индикаторы 92- 94 отказов на высшем уровне входят в первый блок 100 индикации, а индикаторы 95-9/7 отказов на низшем

уровне входят во второй блок 101 индикации.

Устройство работает следующим об- разом.

Сигналы с.предельных датчиков параметров объекта вида 1 (параметры в норме) или О ( параметры не в норме) поступают через соответствующие.элементы-И 29-31 на соответствующие входы элементов ИЛИ 45-47 и с выходов элементов ИЛИ на вход дешиф- тсра. С выходов дешифратора при наличии отказа сигналы поступают на

информационные входы элементов И 74- 79, однако сигналы проходят на выходы только элементов И 74-76 первой группы, на вторые входы которых с выхода элемента НЕ 84 подан высокий

потенциал 1. Сигналы на выходах . 68-70 дешифратора 51 могут содержать только одну 1, а остальные О. Сигнал с выхода одного из элементов i И 74-76 соответствует 1 (.высокий

потенциал), что приводит к отпиранию одного из тиристорных ключей 80-82 группы. После отпирания соответствующего тиристорного ключа сигнал (вы- сокий потенциал ) поступает на вход

соответствующего индикатора на выс- щем уровне первого блока JOO индикации и одновременно через элемент ИЛИ 83 на управляющие входы элементов И 77-79 второй группы На вторые

входы элементов И 74-76 первой группы подается О (низкий потенциал ) с выхода элемента НЕ 84, что приводит к блокированию выходов элементов И 74-76 первой группы, а открытьй тиристорный ключ не изменяет своего состояния о Сигнал, соответ- ствующий 1, с выхода открытого тиристорного ключа поступает на управляющий вход коммутатора 35, Позволяя

сигналам с датчиков отказавшего блока через соответствующие элементы И и ИЛИ коммутатора поступить на вход дешифратора 51« Сигналы Q выхода последнего проходят только через элементы И 77-79 второй группы, на вторые входы которьк подан сигнал вида , и вызьгоают индикацию на низшем уровне, т.е. отпирание однрго из ин- дика торов 95-97 второго блока 101

индикации. Если объект функциониру- ет нормально, то на выходах всех датчиков сигналы соответств уют 1, Лроходя через элементы И 29-31, а затем через элементы ИЛИ 45-47 на

вход дешифратора, эти сигналы вызывают появление 1 только на выходе 71 дешифратора, что приводит к работе индикатора 91 (Норма), но при этом сигнал на вторых входах элементов .И 74-76 первой группы соответствует 1, т.е. при возншсновении отказа в объекте устройство готово его зафиксировать.

При исправном объекте включен индикатор 91, на шинах 85-87 второго управляющего входа коммутатора 35- си гналы О, на выходах 68-70 дешифратора 51 - сигналы О, поэтому индикаторы 92-97 отключены., на вторые входы эле.ментрв И 74-76 первой группы подан сигнал |, но тиристо рные ключи 80-82 закрыты, ни вторые входы элементов И 77-79 подан сигнал О, что исключает включение любого из них при возникновении отказа в объекте. В случае отказа какого-либо фулк- цион.алъного. элемента, например функционального элемента 9 блока 2, на выходе датчика 17, контролирующего отказавший элемент, а также предельных датчиков 18 и 19, контролирующих выходные параметры функциональных элементов, зависимых от отказавшего, появляются сигналы О, Это приводит к тому, что на шины 48-50 поступает кодовая комбинация вида; 100, и поэтому на выходной тине 69 - сигнал вида 1, так как диоды 56 и 57 закрыты, а на шинах 68, 70 и 71 - сигнал ввда О, так как диоды 55, 59, 62 и 63 открыты.. Сочетание сигналов 100 на входе дешифратора 51 появляется при отказе любого элемента (7, 8 или 9) блока 2 Индикатор 91 гаснет.

Единичньй :сигнал с пшны 69 проходит через элемент И 75 на управляющий вход тиристорного ключа 8 Г группы и открьшает его, сигнал вида 1 с тиристорного ключа 81 поступает на индикатор 93 первого блока 100 индикации, включая его Одновременно этот сигнал через элемент ИЛИ 83 nocTjrnaeT на вторые входы элементов И 77-79 второй группы, подготавливая их к работе, и на элемент НЕ 84, вызьшая на его выходе 99 сигнал вида О, постгупающий на вторые входы

элементов И 74-76 первой группы. На щинах 85 и 87 блока 73 управления остается сигнал вида О, а сигнал вида 1 с шины 86 поступает на соответствующие входы элементов И 39 - 41, разрешая пройти сигналам с выходов 23-25 предельных датчиков 15-17 параметров объекта. При отказе функционального элемента 9- от этих датчиков поступает кодовая комбинация ПО, которая через элементы ИЛИ 45-47 поступает на вход дешифратора

51. Это приводит к тому, что на шине

70 появляется сигнал вида 1, так как диоды 58-60 закрыты, а на шинах 68, 69 и 71 - сигнал вида О, так как диоды 55, 57 и 63 открыты. Единичньй сигнал с шины 70 через элемент И 79 поступает на индикатор- 97 второго блока 101 индикации, включая егоо

0

5

0

}5

0

5

0

5

. Таким образом, при отказе функционального элемента 9 гаснет индикатор 91 (Норма), и включаются индикаторы 93 и 97, что означает отказ третьего элемента 9 в блоке 2.

Формула изобретения.

Устройство для диагностирования взаимосвязанных объектов, содержащее группу предельных датчиков параметров объектов по числу контрольных точек в объектах,, с первого по третий элементы И, индикатор нормального функционирования, коммутатор, дешифратор, первый и второй блоки .индикации отказов, выходы групп предельных датчиков параметров объектов подключены к соответствующим входам с первого по третий элементов И и соответствующим информационным входам коммутатора, группа входов которого соединена с группой входов де- ршфратора, первый выход которого поД ключен к входу индикатор а но рмально- го функционирования, о т л и ч а ю- щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит блок управления, группа входов которого подключена к группе вторых выходов дешифратора, выходы с первого по третий элементов И соединены с группой первых управляющих входов ком- ; мутатора, группа вторых управляющих входов которого подключена к группе j входов первого блока индикации отказов и группе первых выходов блока управления, группа вторых выходов которого соединена с группой йходов второго блока индикации отказов,, причем блок управления содержит первую группу элементов И по числу диагностируемых объектов и группу ти- pHCTOpHbtK ключей по числу диагности- руемьпс об-ьектов, и вторую группу элементов И по числу диагностируемых функциональных элементов в диагности руемом объекте, элемент ИЛИ и элемент НЕ, причем группа входов блока управления поразрядно подключена к первым входам одноименных элементов И в первой и второй группах, выходы элементов И .первой группы соединены

с управляющими входами тиристорных ключей группы, входы которых соединены с шиной единичного потенциала, а выходы подключены к входам элемента ИЛИ и к соответствующим первым входам группы блока управления, группа вторых выходов которого подключена к выходам элементов И второй группы, вторые входы которых соединены с выходом элемента НЕ, выход которого подключен к вторым входам элементов И первой группы.

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для технической диагностшси электронньк блоков. Целью изобретения является упрощение устройства. На чертеже обозначены выходы датчиков 20-28, с . первого по третий элементы И 29, 30, 31 с выходами соответственно 32, 33, 34, коммутатор 35 с выходными шинами 48, 49, 50, дешифратор 51 с выходными шинами 68-72, блок 73 управления шинами 85-87 первого вькода и шинами 88-90 второго выхода индикатор 91 нормального функционирования, первый блок индикации 100 с индикаторами 92-94, второй блок индикации 101 с индикаторами 95-97. Техническая з адача заключается в применении двухуровневого контроля состояний объекта диагностики. Устройство в начале цикла контроля включает индикацию состояния объекта на высшем уровне (блоки ) и при наличии отказа в одном из блоков подает управляю- ший сигнал на ком 1утатор, который разрешает диагностику состояний функциональных элементов отказавшего блока (низший уровень). Результаты диагностики высвечиваются в блоках индикации высшего и низшего уровней, 7 ил. (Л

Фиа.1

7

1 Г2

I I

20 21 22

20 21 22 32 23 2 25 3326 27 28 5

I

If8

П

23 29 25 26 27 28

Фиг. 2

fft9 Фиг. ft

I

50

(/rt,

6в 69

Фив. 5 7072

Фие.6

7/ 85 86 87

SB 83 30