Устройство для регистрации параметрических отказов Советский патент 1991 года по МПК G06F17/00 

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике и может быть использовано для регистрации отказов в измерительных системах.

Цель изобретения - расширение диапазона регистрируемых отказов.

На чертеже представлена схема устройства для регистрации параметрических отказов.

Устройство содержит пороговый элемент 1, генератор 2 импульсов, первый 3 и второй 4 элементы И, первый 5, второй 6, третий 7 и четвертый 8 счетчики, регистр 9 управления, вычитатель 10, накапливающий сумматор 11, входы 12, 13 и 14.

Устройство работает следующим образом.

5 Исходное состояние всех счетчиков и накапливающего сумматора нулевое. Перед

началом контроля в регистр 9 заносится число п, определяемое из выражения

п

- fr

i зад

при этом п округляется до целой части, где k - разрядность счетчика 7;

г3ад - заданное значение характеристики отказа;

fr - частота генератора 2.

Частота генератора выбирается из условия fr Тмин 1, где Гмин - минимально возможное значение г. Разрядность счетчика 7 k выбирается из условия: 2k - 1 - fr х Гмакс 0, где Тмакс максимально возможное значение г .

Таким образом, задавшись величиной наибольшего возможного диапазона г , определяют гмин и гмакс , затем определяют fr (чтобы за время г„Ин генератор выработал хотя бы один импульс), затем определяют разрядность счетчика 7 k (целое число) из

;о

Os

j

о ю

приведенного выше условия, которое означает, что за время максимального по длительности отказа число импульсов, поступающих с генератора, не приведет к переполнению счетчика.

Число п, определяемое из вышеуказанного условия, заносится в счетчик для того, чтобы при длительности отказа, равной т, число импульсов с генератора, поступивших на счетчик fr г и добавляющихся к пред- варительно записанному в счетчик числу п, стало бы равно , при этом в старшем (последнем) разряде счетчика появляется 1.

После подключения устройства к обьек- ту контроля при условии, что контролируемый сигнал не превышает образцового уровня напряжения, на выходе порогового элемента 1 имеет место нулевой уровень. Этот нулевой уровень поступает на устано- вочный вход счетчика 7, осуществляет запись в счетчике 7 числа п, предварительно установленного в регистре 9. Состояние остальных элементов устройства при этом не изменяется. При каждом превышении конт- ролируемым сигналом образцового уровня на выходе порогового элемента возникает импульс единичного уровня, разрешающий прохождение импульсов с генератора 2 через элемент И 3 на счетный вход счетчика 5.

Число импульсов, прошедших на счетчик, пропорционально длительности отклонения контролируемого сигнала. Таким образом, в счетчике 5 формируется суммар- ная длительность всех отказов (как имеющих длительность т , так и всех остальных). Счетчик 8 осуществляет непосредственный подсчет числа импульсов с выхода порогового элемента 1, срабатывая по заданному фронту импупига Таким образом в счетчике 8 фиксируется суммарное число всех отказов (как имеющих длительность т , так и остальных).

Счетчик 7 работает следующим обра- зом.

При нулевом уровне на установочном входе в счетчик заносится число п, причем наличие нулевого уровня на установочном входе блокирует работу счетчика по счетно- му входу. Таким образом, в отсутствие единичного импульса на выходе порогового элемента 1 счетчик 7 постоянно находится в состоянии п. При поступлении единичного уровня на установочный вход счетчика 7 разрушается работа по счетному входу, при этом к числу п, ранее записанному в счетчик, добавляется число импульсов с генератора, равное fr т , где т - длительность

отключения. Если г меньше Г3ад, то число в

k-1

счетчике меньше 2 , и старший разряд остается в состоянии О. Если , то старший разряд переходит в состояние 1.

На входах элемента И 4 два единичных уровня, что вызывает появление положительного фронта импульса на его выходе, отрицательным фронтом (по окончании действия импульса на выходе 1 происходит запись в накапливающий сумматор 11 числа с выхода вычитателя 10. Число на выходе вычитателя равно fr т , т.е. пропорционально длительности отключения. Таким образом, в накапливающем сумматоре 11 осуществляется регистрация суммарной длительности всех отключений, превышающих или равных по длительности гзад .

От отрицательного фронта выхода элемента И 4 срабатывает счетчик 6, увеличивая свое содержимое на единицу и фиксируя таким образом число отключений, превышающих или равных по длительности гзад .

Таким образом в устройстве определяются: суммарная продолжительность отказов (счетчик 5); суммарное число отказов (счетчик 8); суммарная продолжительность отказов г (накапливающий сумматор 11); суммарное число отказов г (счетчик 6).

Число и продолжительность отказов г также определены соответственно как разность содержимого счетчиков 8 и 6 и разность содержимого счетчика 5 и накапливающего сумматора 11. Величина г может оперативно изменяться в широких пределах, что расширяет функциональные возможности устройства.

Формула изобретения

Устройство для регистрации параметрических отказов, содефжащее генератор импульсов, первый, втсрой, третий, четвертый счетчики, первый v второй элементы И, пороговый элемент, информационный вход и вход задания уставки которого являются входами устройства соответственно для подключения объекта контроля и задания допустимого значения параметра, первый вход и выход первого элемента И соединены соответственно с выходом генератора импульсов и счетным входом первого счетчика, выход второго элемента И соединен со счетным входом второго счетчика, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона регистрируемых отказов, устройство содержит регистр управления, вычита- тель и накапливающий сумматор, выход порогового элемента соединен с вторыми входами первого и второго элементов И, счетным.входом четвертого счетчика и установочным входом третьего счетчика, счетный вход и выход которого соединены соответственно с выходом генератора и входом уменьшаемого вычитателя, выход последнего разряда третьего счетчика соединен с

равления соединены с входами записи третьего счетчика и входом вычитаемого вычитателя, выходы которого соединены с информационными входами накапливающего

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для регистрации отказов в измерительных системах. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет увеличения диапазона регистрируемых отказов. Устройство содержит пороговый элемент, генератор импульсов, два элемента И, четыре счетчика, регистр управления, вычитатель и накапливающий сумматор. Принцип действия устройства заключается в сравнении контролируемого параметра с некоторой уставкой. В случае превышения заданной уставки подсчитывается общее число отказов и их суммарная продолжительность, а также суммарное число и суммарная продолжительность отказов, длительность которых превышает заданное время. 1 ил.

первым входом второго элемента И, выход 5 сумматора, информационный вход регистра

которого соединен с синхровходом накапливающего сумматора, выходы регистра упуправления является входом устройства для задания допустимой длительности сбоя.