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

«и

00

q

00

Изобретение отпоснтся к измерительной технике и может быть использовано для проверки изоляции в элект рргчески разобщенлых цепях изделий, например, в цепях питания многослойных печатных плат, в жилах кабеля и жгутов.

Цель изобретения сокраишпие зат рат времени на поиск дефектных цепей за счет оптим1гзации алгоритма работы устройства.

На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - схема блока управления.

Позицией 1 обозначено проверяемое изделие.

Устройство содержит блоки 2,1-2,п формирования сигналов проверки, де- |Шифратор .3, регистр 4 адреса, регистр, 5 циклов, мультиплексор 6, источник 7 напряжения, резистор 85 блок 9 управления, ключи Пуск и Сброс 10 и 11, регистр 12 времени контроля, причем выходы регистра 4 адреса соединены с информационными входами мультиплексора 6 и дешифратора 3, выходы последнего соединеньг с первыми входами сооч ветствугощих блоков 2,1 - 2.П форюфования сигналов Проверки, остал-ьные семь входов которых соединены соответстиен- по с пятьювыходами блока 9 управления, первым выходом источника 7 напряжения и первым выводом резистора 8, втор.ой, вывод которого соединен с вторым выходом источника 7 напряжения, выходы регистра 5 циклов соединены с адресными входами yль- типлексора 6, первьц - седьмой вхо-- ды блока 9 управления соединены соответственно с .первым выводом резистора 85 выходами переполпения регисров 4 и 5 адреса и циклов, выходами мультиплексора 6 и ключей 10 и 1i Пуск и Сброс, шестой восьмой выходы бло.ка 9 управления соединены соответственно со счетным входом регистра 4 адреса и входами гашения регистров 4 и 5 адреса и циклов, выходы блоков 2.1 - 2:,и форм- рования сигналов проверки соединены с соответствующими контактами проверяемог изделия 13 счетный вход к вход гашения регистра 12 времени контроля соединены соответственно с выходок переполнения и входом гаше} ия регисра 4 адреса, выход переполненчя регистра 12 времени ко-ттролл со-;;тинен

0

5

0

с

0

5

с третьими входом блока 9 управления и счетным входом регистра 5 циклоп,

Каж,цый блок 2,1 - 2.п формирования сигналов проверки содержит регистр 13 состояния, дешифратор 14 состояния, элеь:еит ИЛИ 15, элемент И 16, элементы 17 и 18 кoм yтaции и индикатор 19, причем первый и второй вькоды регистра 13 состояния соединены с входами дешифратора 14 состояния, второй и третий выходы которого соединены с входами управления соответствующих элементов 1 и 18 коммутацр. и,, входы испытательного напряжения которых соединены с седы-а1м и восьмьм входами блоков 2,1 - 2.П формирования сл-ггиалов проверки, вькоды элементов 17 и 18 коммутации соединены с выходами блоков 2.1 - 2.П формирован :;, сигналгш проверки, информационные входы регистра 13 состояния соединены с вторым и третьим входами блоков 2,1 2оП формирования сигналов проверки и выходом элемента PUI i ISj входы ко- гсфого соеди неиы соответственно с ВЫХОДОМ третьего разряда регистра 13 состояния и четвертым входом блоков 2„1 - 2.П формирования сигналов проверки, вход синхронизации регистра 13 состояния соединен с выходом эле- Mi2HTa И 15, вход;- 1 которого соединены соответственно с четвертым инверсным выходом дешифратора 14 состояния и nepiibLM и пятым входами блоков 2,1 - .„п формирования сигК:алов проверки. вход индикатора 19 соединен с выходом третьего разряда регистра 13 состояния, вход гашения которого сое- динен с шестьЕ входом блоков 2,, 1 - 2„М формирования сигналов провс;рк1: .

Устройство содержит также шины 20 - 24,

Блок 9 управления (фиг. 2) имеет регистр 25 кодированных состояний, блок 26 выходных функций; блок 27 функций возбу;кдения5 формирователь 28,, регистр 29 адреса, регистр 30 времени контроля, регистр 31 циклов, триггер 32 сигнала Пуск и элементы 33 36 задержки, причем семь входов блока 9 управления соединены соответственно с входом фор- мирорателя 28. входами регистров 29 - 31 a/ipeca, времени контроля, циклов н триггера 32 сигнала пятым и шес1ым входами блекл 26 ЕЫ- ходгых функций, первые восемь выходов

последпег о соединены соотпетстенно с восемью выходами блока 9 управления, четыре вькода регистра 25 кодированных состояний соединены соот- BecriseiiHo с первыми четырьмя входами блока 26 выходных функций и блока 27 функций возбуждения, выходы последнего соединены соответственно с четырьмя входами регистра 25 кодированных cocToHHi«ij R-вход которого соединен с десятым выходом блока 26 выходных функций, девятый выход которого соединен с входом элемента 33 задержки, выход которого соединен с С-входом рег истра 25 кодированных состояний и со входом элемента 34 задержки, выход которого соединен с седьмым входом блока 26 выходных функций и входом 35 задержки, вькод которого соединен с восьмым входом блока 26 выходных функций R-входами регистров 29-31 адреса, времени контроля; циклов и триггера 32 сигнала Пуск и входом элемента 36 задерлжи, выход которого соединен с девятым входом блока 26 вькод- ных функций5 пяты девятый входы блока 27 функ1-Щй возбуждения соедине ны соответственно с выходами формирователя 28, регистров 29-31 адреса, времени контроля, циклов и триггера 32 сигнала Пуск.

Блоки 2.1 - 2.П формирования сигнала проверки служат для возбуждения контактов проверяемого изделия 1 пзпряжением различной полярности с выходов источника 7 напряжения,, для индикации контактов цепей с де- фектлой изоляцией и для блокировки возбуждения контактов в цепях с дефектной изоляцией от повторного включения.

Работа блоков форг-шрования сигналов проверки определяется кодами, установленными в регистре 13 состояния , Различаются следующие коды в регистре 3 состояния:

,00 - нейтральное состояниеj

.01 - возбуждение соответствующег контакта проверяемого изделия 1 пео- вым полюсом источника 7 напряжения;

ИО - возбуждение соответствующег ко;;такта проверяемого изделия 1 вторым полюсом источь ика 7 напряжепяя;

.11 - блокировка возбу ;дениг; соответствующего контакта проверяемого изделия 1;

0

0

5

1. . - индикация соответствующет о контакта проверяемого 1, если контакт принадлежит цепи с дефектной изоляцией.

Возбуждение контактов проверяемого изделия 1 осуществляется напряжением на выходах элементов 17 и 18 коммутации, на управляющие входы которых поступают сигналы с второго и третьего выходов дешифратора 14 состояния. Четвертый инверсный, выход дешифратора 14 состояния является выходом блокировки установки кодов на регистре 13 состояния. Блокировка осуществляется путем запрета возбуждения элемента И 16, вырабатывающего сигнал синхронизации регистра 13 состояния. Третий разряд регистра 13 состояния используется для включения индикатора 19 и для блокировки гашения данного разряда, последнее осуществляется путем подключения выхода третьего разряда регистра 13 состояния на вход элемента I LTM 15, выход которого подключен к третье;-гу установочноьгу входу регистра 13 состояния.

Дешифратор 3 служит для выбора блока 2.1 формировация сигнала проверки при установке соответствующего кода в регистре 13 состояния данного блока.

Регистр 4 адреса предназначен для задания кода адреса блоков 2,1 - 2.П формирования сигналов проверки и для определения полярности напряжения возбуждения контактов проверяемого изделия 1 с выходов источника 7 напряжения в данном цикле проверки.

Регистр 5 циклов необходим для определения кодов циклов проверки, при которых контакты проверяемого изделия 1 разделяются на две группы, возбуждаемые различными полюсами источника 7 напряжения.

Мультиплексор 6 служит для вьгра- ботки сигналов, используемых для разбиения контактов проверяемого из0

0

5

О

делия 1 на группы.

Частота сигналов на выходе мультиплексора 6 равна частоте переключения gc; разряда регистра 4 адреса, выбранного кодом, установленным в регистре 5 циклов.

Источник 7 напряжения служит для выработки напряжения, необходимого

для испытания изоляции проверяемо. изделия 1.

Резистор 8 необходим для фиксации цепей с дефектной изолящ-юй,, что осуществляется путем ргзмег/ен ия падения напряжения на данном реяисторя.

Блок 9 упраплення предназначен для выработки управляющих распределенных во времени сигналов, необходимых для работы з стройства в различных .

Ключи 10 и 11 Пуск и Сброс служат для выра.ботки сигналов Пуск и Гашение, которые используются для осуществления пуска устройства для проверки изоляции в проверяемом изделии 1 и гаше}1ия регистровых элементов при аварш нюм останове устройства.

Регистр 12 времени контроля вырабатывает интервал 1зреме15И; необходимей для измерения изоляции цепей проверяемого изделия 1 в данном цикле проверки.

Регистр 25 кодиропанньк состояний (фиг, 2) предназначен для хранения кодов операций выполнения устройством работы при проверке изоляции цепей в проверяемом изделг-ш.

Блок 26 выходных функций вырабатывает командные сигналы, поступающею в отдельные блоки устройства, при выполнении работы контроля изолящ .и в цепях проверяемого изделия 1.

Формирователь 28 и триггеры гистров 29 - 31 и триггер 32 служат для преобразования ст-ггнала падения напряжения на резисторе 8 сигналов переполнения регистров 4, 5 i 12 адреса, щгклов и 7:;ремени контроля в логические сигналы, ис1:ольз:/емые блоком 27 функглий ззозбу:кдепня, 3j;e™ менты 33 36 задержки необходимы для выработки сигналов переключения регистра 25 кодированных состоянкй переключения регистров 13„ 4 5 к 12 состояния, адреса, циклов и времени контроля,

В таблице приведены функцио а. состояния устройства при проверке и :-э (ИЗОЛЯЦИИ цкпей в издел;:: -: 1 „

Значение переменных и функт ;ий в таблице;

Х1 - сигнал с Бьшода резистора 8:; Х2 - сигнал перегтолнения регистр; 4 адреса;

ХЗ - сигнал перепелпе-:ния регист - ра 12 времени кснтрс- и;|

ра

Х | - сигнал перепо;пшяия регист5 циклов;

Х5 - сигнал на выходе мультиплексора 6|

Хб - сигнал на выходе ключа 10

Х7 - сигнал на выходе ключа 11 Сброс

Z1, Z25 Z3, Z4 - разряды регистра 25 кодированных состояний;

У1 - сигнал установки первого разряда регистра 13 состоянияj

У2 - сигнал установки второго разряда регистра 13 состояния;

УЗ - сигнал установки третьего разряда регистра 13 состояния;

У4 исполнительный сигнал уста- мовки кодов в регистре 13 состояния; У5 сигнал гашения регистра 13 состояния;

У6 сигнал изменения кодов в ре- .пистре 4 адреса;

У7 сигнала гашения регистра 4 адреса и регистра 12 времени контроля ;

У8 - сигнал гашения регистра 5 циклов;

У9 - с}1гнал возбуждения элемента 33 задержки;

alj а2, i3 и а4 - выходные сигналы блока 27 функций возбу;вдения, за- д,aюпJ;иe значения установки соответствующих разрядов в регистре 25 кодированных состояний.

Аналитический выражения функции блока 26 выходных функций тааог елеДУгОЩИЙ

F1 Y1 Mv(Z3 V 21Z4) V/Z1Z4;

F2 Y2 М из VJ1 Z4) V Z 1 Z4;

F3 Y3 Z1Z4 V Z1Z4;

F4 Y4 Y4 Z2C2;

F5 Y5 Х6У Х7;

F6 Y6 - Z3C3;

F7 - Y7 ZiZ3Z4C3;

F8 УБ Y5

F9 - Y9 (Z1 V Z2 VZ3)C4 V Х6-;

F10 Y8 -- Y5|

гд-а М :, - сигнал с вькода lyльт п лекссра б;

г i г / г 4 V ; .. i 5 ъ J 3

С4 - е:иг налы с вькодов элементов j3 ;6 со- OTBeTCTBeiiHO

Лпалит.ческие в:)1рпяения функции GhOTcn 27 функц ш возбуждения 1ше1от :;.г1 ,,|уюи;ий вид:

a1 Z1Z2Z3Z4X1 V

a2 ZIX1 V X6 V Z2Z3X2 VZ2Z3X1X3X4 V Z1Z2-N/Z2Z4X1X2 V ZIX ; аЗ X6V Z2Z3 V Z1Z3X1X4 VZ2Z4X1 V X1Z2Z4V Z1Z2Z4; a4 Z1Z2Z3 V X1Z4.

Изобретение относится к измери- тельной технике и может быть использовано для проверки изоляции в злект- рически разобщенных цепях изделий, нагфимер в цепях питания многослойных печатных плат, в жилах кабеля и жгутов. Цель изобретения - сокращение затрат времени на поиск де- тсктных цепей за счет оптимизации алгоритма работы устройства. Устройство для контроля монтажа содержит блоки 2.1-2.N формирования сигналов проверки, дешифратор 3, регистр 4 адреса, регистр 5 циклов, мультиплексор 6, источник 7 напряжения, резистор 8, блок 9 управления, ключи 10 и 11 Пуск и Сброс, регистр 12 времени контроля. Каждый блок 2.1- 2.N содержит регистр 13 состояния, деплтфратор 14 состояния, элемент ИЛИ 15. элемент И 16. элементы 17, 18 коммутации и индикатор 19. Устройство содержит также шины 20 - 24. Блоки формирования сигнала проверки служат для возбуждения контактов проверяемого изделия 1 напряжением различной полярности с выходов источника 7 напряжения для 1шдикацин контактов цепей с дефектной изоляцией и для блокировки возб тедения контактов в цепях с дефектной изоляцией от повторного включения, 2 з-ш., 1 табл. (Л с

В данном случае X1, X2, X3, X4, X6 являются преобразованными на элементах 28, 29, 30, 31 и 32 входными переменными блока 9 управления.

Устройство может находиться в следующих состояниях:

-состояние 1 - исходное (нерабочее) ;

-состояние 2 - включение элемента 17 или 18 коммутации (установка кодов .01 или ,10 в регистре

13 в зависимости от значения сигнала на выходе мультиплексора 6);

-состояние 3 - контроль (проверка изоляции в цепях изделия 1 по падению напряжения на резисторе 8);

-состояние 4 - гашение регистра 4 адреса в случае обнаружения дефектов изоляции в цепях изделия 1

(XI 1);

-состояние 5 -, отключение контактов цепей изделия 1 путем установки кодов .00 в регистре 13, определенных кодом на регистре 4 адреса;

-состояние 6 - изменение кода - на регистре 4 адреса;

состояние 7 - включение контакта цепи изделия 1 под напряжение источника 7 напряжения, если Х1 О (обнаружена первая цепь с дефектом нзолягщи), включение третьего разряда в регистре 13;

-состояние 8 - изменение кода в регистре 4 адреса;

-состояние 9 - отключение контакта изделия 1 с целью.поиска второй цепи изделия 1 с дефектной изоляцией;

состояние 10 - блокировка регистра 13 (установка кода 1 Г1 в регистре 13) при обнаружении второй дефектной цепи изделия 1, вмпочение третьего разряда в регистре 13,

Включение устройства в работу осуществляется нажатием ключа 10 Пуск (Хб 1), при этом устройство переходит в состояние 2 (набор 2 таблицы

В состоянии 2 производится по- очередное подключение, опредаляемое изменением кодов на регистре 4 адреса, контактов цепей изделия 1 под напряжение источника 7 напряжения, причем полярность определяется значением сигнала на выходе мультиплексора 6.

Сигналом Х2 1 осуществляется переход в состояние 3 (состояние конт- роля), в котором производится выдержки под напряжением контактов изделия 1. В зависимости от значения сигналов Х1, ХЗ, Х4 устройство из состояния

3 переходит в состояние 2 (ХЗ 1, набор 7), в состояние 1 (Х4 1, набор 8) и в состояние 4 (XI 1, набор 9). В первом случае (ХЗ 1) производится изменение кода

в регистре 5 циклов и осуществляется подключение контактов цепей изделия 1 под напряжением источника 7 напряжения. Во втором случае (Х4 1) осуществляется переход устройства в исходное состояние, так как работа устройства по проверке изоляции цепей изделия 1 закончена, В третьем случае (Х1 1) обнаружены дефекты в изоляции цепей изделия 1. В состоянии 4

производится гашение регистра 4 адреса и регистра 12 времени контроля и устройство переходит в состояние 5. В состоянии 5 осуществляется отключение контакта цепи, определеиного кодом на регистре 4 адреса, из-. делил 1 от напряжения источника 7. В зависимости от значения сигнала XI устройство переходит из состоятся 5 в состояние 6 (Х1 1) или в

состояние 7 (XI 0).

В состоянии 6 осуществляется изменение кода в регистре 4 адреса и. устройство переходит в состояние

Мги

J

45

В СОСТОЯН1Ш 7 производится подключение контакта дефектной цепи под напряжение источника 7 напряжения и установка в единичное состояние третьего разряда регистра 13 состояНИН с целью индикации контакта нер- вой дефектной цепи изделия 1, устройство переходит в состояние 8,

В состоянии 8 осуществляется изменение кода адреса в регистре 4 адреса и переход в состояние 9.

В состоянии 9 производится от : ключение контакта цепи, определенного кодом на регистре 4 адреса, от источника 7 напряжения и переход в сос

тояние 8 (X 1 i) пли n сосч оя- ние 10 (Х1 0),

В состоянии 10 производится установка кода 111 в регистр 3 состояния, гашение регистра 4 адреса i; регистра 12 времени контроля и переход устрозЧства в состояние В состоянии 10 осуй1естзляется блоки,- ровка занесения информации в регистр 13 и включение индикатора 19

При нажатии ключа 11 Сброс про- изводится гашение регистровьк элементов устройства и переход в исходное состояние (набор 19 таблицы).

Таким образом, сокращение затрат времени на определение дефектных цепей достигается за счет введения третьих разрядов - - регистров D блоки формирования сигналов проверки, что позволяет определять дефектные цепи без потерь времени на печатание результатов, а также за счет введения регистра времени контроляj что позволяет экономить время выдержки под напряжением в случае дефектной ,цепи.

Формула изобретения

Устройство для контроля )кa„ содержащее блоки форьшрования сигналов проверки, дешифратор5 регистр адреса, регистр циклов, мультигшексор источник напряжения, резистор.;, блок управления, ключи Пуск и Сброс. выходы регистра адреса соединены с информационными входами NryHbTi-irmeK- сора и дешифратора, выходы поспед- него соединены с первыми входами со- ответствующих блоков форкирозапия сигналов проверкиS остальные csr-sb входов которых соединены соответст- венно с первым, вторым, третьим, четвертым и пятым выходами блока упрап- ления, с первьм выходом источника напряжения и первым высодом резистора, второй вывод которого соединеа с вторым вьпсодом источника напряжения, вькоды регистра циклов соединены с адресными входами мультигшек- сора, первый, второй, четвертый5 пятый, шестой и седьмой входы блока управления соедипень соотвстст-- BGHfio с первым выводом резистора, выходами переполнения регистров адреса и циклов, выходами ryльтиплeк- сора и ключей Пуск и Сброс , шеетой, седьмой н восъмои выходы блока управления соединены соотнетст- ггеино со счетньм входом регистра адреса м с выхода -га гащеьшя рег ист- ijoTs адреса н циклов, выходы блоков формирования сигналов проверки соединены с соответствующими контак- raf-f i проверяемого изделия, каждьм

блок формирования сигналов проверки содержит регистр состояния, дешифратор состояния,, элемент Pi, ле- метгг коммутации, причем первый и второй выходы регис ра сос-г ояния

соеди}Ш)ты с ,г:ами яр-1 1ифратора состоянгш, второй и тп-етий выходы которого соедиг ены с входами управления соотзетстзующих элемеь тов гсоммутации, оходы исиь;татель:гого напряжения которых соединены с сед,ь- мым и восьмым входами бло;--:з формирования сигналов npoBeriKH. выхоль; элементов коммутации coeд;iнв - lл с выходами блока формирования сигна lOB проверки., о т л и ч а ю щ е - е с я тем, что, с сокращени.я времени Fra поиск дефектных п.йгтей,, в него введен регистр време- чя контроля счет; ый вход и .оход гвшепич которого соединены соо: Еетст- ванно с вькодом переполнения и входом гашения регистра адреса, выход г.греполнения рег истра времени контроля соединен с треть ;м вкод, бло- са управления и сч:етнь М входом ро- 1 пстра щпс.чов, з каж;},ь;й блок формирования сигналов п 1оверки введе третий разряд регистра состояния индикатор и элемент ИЛИ, причсь; п фор-ьиционные регистра сос1 ояния соединены с вторьм и третьим входами Слока формирог.анпя сигна юв проверки и выходом элемента j Ilf, входы которого соед1П1ень соответственно с

выходом третьего разряда рег;-гс ра состояв;1я и четвертым входом osioi:a Л армирования сигналов пров ерки ; иход синхрснргзаьтии регистра состояния сое.ципен с выходом элемента И,

входы которого ; оедл; еиы соот1 е7ст- с четвертым инверсным де(ифратора состояния .ч ггарвы -. ii пя- входами блока формирован .;я скг ггалов jipoBepKii; вход индикатора соединен с выходом третьего разряда ре- истра сост ояиия, вход raiueHisH ко- орого соедмнеп с iiiacTbiK вводом бло- кп формирования си1 иалоз n-onei)Kii.

,u

I lU о

e X

I

о

г

1

l

m

«9

ГМ

ai

.

(-, Oj

TS

«Ч

(a

sк

кjs

0)Z

nк

оо

о,tCf

о

. .

чг

N

fS

N

О Oi

ю о

Iк

i

I

Iо

Is

Is

&

cS

ai «a

II

uк

оо

uгt.

a

7 7 7 7 т у I t т f Г т т 7 т 7 т

- - гч ч«чт1П |(.

,

оооооооооооо « «-« -оо о - - -«-« ооо«-оо - о -

О - -ОО -ОО -О - -О- О«- - ОООООООО О - .

ОО- - - - -- - - - - - -

оооооеооооооооо-ооо о- оо.ооооаоо«-оооооое9.

00 м.. --ОО ОО -ООО

V

ОООООООООООСОООООО -

о о «-«- - в о оор - о«- «-о - - - .

ооооо «о .о-

. . . . .о oi OO -

. «о «о «вО«-«

ООООООООООООО --- «-.

- o.o -oo«-eoo- еэо - - «-ооооо - -

ООООООООО - О.- ОО

ч . . , ООООООООООООООООО -

.о. оооооооооооо

ОО -О . - . . «

ооооооо - ооооооовоо.

ОООООО - -ОООООООООО

ооо о. -,-- «ооооооооо оо д.

-« сч i4 r5cn«n.

I A

It О Us

ж -o - «ч « tfi «JS ю win чгл 2

J

12

Фи2.2.