Устройство для диагностирования радиоэлектронных объектов Советский патент 1991 года по МПК G05B23/02 

Изобретение относится к технической диагностике и предназначено для контроля работоспособности и обнаружения единичных отказов в радиоэлектронных объектах, в т.ч. к обратным связям,

Цель изобретения - улучшение качества диагностирования объекта и уменьшение времени его простоя,

На фиг, 1 представлена функциональная схема предложенного устройства; на фиг.2 - фрагмент схемы дешифратора.

На схеме устройства для диэгностиро вания объекта 1, включающего функциональные элементы 2-5 и, например, входы питания б и антенн 7, представлены группы ключей 8-11, блок 12 датчиков допусковогс контроля с датчиками 13, 14 (по числу функциональных элементов объекта), выходы 15-19 группы ключей, дешифратор 20, выходы (шины) 21, 22 блока датчиков допусково- го контроля, блок 23 индикаторов технического состояния функциональных элементов диагностируемого объекта, включающий индикаторы 24-27, группы выходов и выходы (шины) 28-37 дешифратора, блок 38 индикаторов технического состояния датчиков допускового контроля, элемент 39 развязки, блок 40 развязки, построенный на диодах 41-44, первый 45 и второй 46 элементы ИЛИ, первый 47 и второй 48 ключи источника 49 эталонных сигналов, первый 50 и второй 51 элементы НЕ, блок 52 индикаторов технического состояния диагностируемого объекта (с индикатором 53 работоспособности объекта и индикатором 54 неработоспособности объекта), переключатель 55 режимов работы с выводами 56, 57.

Дешифратор 20 (фиг.2) выполнен на основе прямоугольной резистивно-диодной матрицы и предназначен для преобразования сигналов параллельного кода, поступающих от датчиков, в единичные сигналы, образующиеся на выходах 28-37 дешифратора по алгоритму, приведенному в таблице отказов состояний объекта и датчиков. Первая часть матрицы дешифратора реализует строки 1-5 таблицы с целью определения работоспособности объекта и обнаружения отказавших элементов в случае неработоспособности объекта. Вторая часть матрицы реализует строки 6-10 таблицы и введена с целью обнаружения отказов второго рода в датчиках блока 12, Третья часть матрицы, реализующая строки 11-16 таблицы, введена для обнаружения в датчиках блока 12 отказов первого рода. Дешифратор имеет основные информационные входные шины 21, 22 и вспомогательные, на которые входные сигналы поступают через элементы НЕ

58-60 в инвертированном виде, выходные шины 28-37, соединенные через резисторы 61-64 с опорными входами 56, 57 дешифратора, и коммутирующие диоды 65, 66, включенные между входными и выходными шинами согласно таблице.

При этом каждая выходная шина соеди- нена диодами с основными входными информационным шинами, если в таблице

0 отказов в месте пересечения ее строк стоит знак 1, и с вспомогательными - если стоит знак О.

Устройство работает следующим образом.

5 В исходном состоянии переключатель 55 установлен в положение А. Ключи 8-11 открыты, третья часть дешифратора 20 выключена. Датчики 13, 14 преобразуют контролируемые выходные параметры

0 элементов 2-5 объекта 1 в унифицированные сигналы вида 1 (параметр в пределах допустимых значений) или О (параметр вышел за пределы допустимых значений), которые параллельным кодом поступают на

5 дешифратор. Если объект работоспособен, то на выходах всех датчиков образуются сигналы вида 1, которые, поступая на входы 21, 22 дешифратора, запирают своими высокими положительными потенциалами

0 все диоды выходной шины 28, которые перестают шунтировать данный выход, на последнем образуется сигнал вида 1, который через первый элемент ИЛИ 45 поступает на первый вход элемента ИЛИ 46,

5 на вход элемента НЕ 51 и на вход индикатора 53 работоспособности объекта в блоке 52, При этом индикатор 53 работоспособности объекта включен, индикатор 54 неработоспособности объекта выключен, ключ 47

0 открыт, ключ 48 закрыт.

На остальных выходах дешифратор образуются нулевые потенциалы, обусловленные протеканием тока через резисторы

5 61-64 и падением на них питающего напряжения, поскольку отдельные диоды в цепи каждой шины являются открытыми. В результате все индикаторы отказов выключены. Если в объекте произойдет отказ любого

0 элемента, то на информационные входы 21, 22 дешифратора поступает комбинация сигналов, отличающаяся от комбинации 111111; через какие-либо диоды шины выхода 28 протекает ток от шины 56 питания

5 через резистор 61 на входную шину, имеющую низкую (нулевой) потенциал; напряжение источника питания в основном падает на резисторе 61. На выходе 28 образуется нулевой потенциал, индикатор 53 выключается, индикатор 54 включается.

Так, если отказавшим является элемент 3 - элемент, не охваченный обратной связью, то на входы 21, 22 дешифратора 20 поступает кодовая комбинация вида 10000, которая согласно таблице обуславливает появление сигнала 1 только на выходной шине 30 дешифратора 20 и включение индикатора 25 блока 23 отказа элемента 3.Кроме того, сигнал выхода 30 через элемент ИЛИ 46 поступает на управляющий вход ключа 47 и на вход элемента НЕ 50, при это ключ 47 открыт, ключ 48 закрыт, обратная связь между элементами 4 и 5 не разрывается. Если отказавшим является, например, элемент 4 - элемент, охваченный обратной связью, то на входы 21, 22 дешифратора 20 поступает кодовая комбинация вида 11000, которая, согласно таблице,обуславливает появление сигнала вида 1 только на выходной шине 31 дешифратора 20 и включение индикатора 26 отказа элемента 4. На всех входах элемента ИЛИ 46 присутствуют сигналы О, следовательно, ключ 47 разомкнут, ключ 48 замкнут, обратная связь между элементами 4 и 5 разорвана, источ- ник49 эталонных сигналов подключен к элементу 4. Необходимость разрыва обратной связи заключается в том, что в случае отказа элемента 5 и сохранения обратной связи между элементами 4 и 5 на вход работоспособного элемента 4 поступает вышедший за пределы допустимых значений сигнал отказавшего элемента 5, что приводит к нарушению функционирования элемента 4 и выходу параметров его выходного сигнала за пределы допустимых значений. Следовательно, на вход дешифратора поступает кодовая комбинация 11000 и согласно таблице должен будет включиться индикатор 26 отказа элемента 4, что не соответствует действительности. При разрыве же обратной связи и подключении к элементу 4 сигнала от источника 49 вместо сигнала обратной связи на вход дешифратора поступает кодовая комбинация 11100, которая обуславливает включение индикатора 27 действительно отказавшего элемента 5. Остальные индикаторы отказов выключены

Выявление в датчиках отказов второго рода, когда работоспособный элемент датчиком признается отказавшим, осуществляется в том же режиме, что и выявление отказавших элементов объекта (переключатель 55 в положении А). При возникновении в одном из датчиков (например, 13) отказа второго рода на вход дешифратора поступает кодовая комбинация (01111), которая совпадает с одной из строк 6-10 (с 6-й) таблицы.

Дешифратор также сравнивает входное значение кода с запрограммированным и таким же образом обуславливает включение соответствующего индикатора в блоке 38. В 5 данном случае объект признается исправным и обратная связь между его функциональными элементами не разрывается.

Для выявления в датчиках отказов первого рода, когда возникший в эле10 менте отказ датчиком не обнаруживается, переключатель 55 режимов работы устанавливается в положение В. При этом ключи 8-11 закрываются,, не пропуская сигналы, с выходом объекта 1 на входы датчиков, на

15 вход 57 дешифратора 20 подается опорное напряжение, а первые две части дешифратора 20 отключаются. Датчик, имеющий отказ первого рода, при любом входном сигнале всегда выдает сигнал 1. Поэтому

0 любой такой отказ согласно таблице (строки 12-16) обуславливает появление единичного сигнала на одном из выходов 36, 37 дешифратора и включение соответствующего индикатора отказа датчика в блоке 38. В

5 данном случае объект также признается исправным и обратная связь между его функциональными элементами не разрывается. В случае отсутствия в блоке 12 отказов первого рода на входы 21. 22 дешифратора

0 20 поступает комбинация вида 00000, которая согласно таблице обуславлтзает появление сигнала 1 на выходе 35 дешифратора 20. Этот сигнал через элемент ИЛИ 45 поступает на вход элемента ИЛИ 46. на

5 вход элемента НЕ 51 и на вход индикатора 53 работоспособности объекта, при этом индикатор 53 включен, индикатор 54 неработоспособности объекта выключен, ключ 47 открыт, ключ 48 закрыт, т.е. обратная связь,

0 не разрывается.

Формула изобретения Устройство для диагностирования радиоэлектронных объектов,содержащее блок

5 датчиков допускового контроля, дешифратор, блок индикаторов технического состояния функциональных элементов диагностируемого объекта, блок индикаторов технического состояния датчиков допу0 скового контроля, первый элемент ИЛИ, два ключа, переключатель режимов работы источник эталонных сигналов .первый элемент НЕ, блок развязки, блок индикаторов технического состояния диагностируемого

5 объекта, первый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, первый вход которого связан с первым входом дешифратора, группа входов первого элемента ИЛИ и группа входов блока индикаторов технического состояния датчиков допускевого контроля подключены к группе выходов блока развязки, первая и вторая группы выходов дешифратора соединены с первой и второй группами входов блока индикации технического состояния функциональных элементов диагностируемого обьекта, третья и четвертая группы выходов дешифратора связаны с первой и второй группами входов блока развязки, группа входов дешифратора подключена к группе выходов блока датчиков допускового контроля, первый и второй опорные входы дешифратора соединены через первый и второй выводы переключателя режимов работы с входом опорного напряжения устройства, выход источника эталонных сигналов связан с информационным входом второго ключа, управляющий вход которого подключен к выходу первого элемента НЕ, информационный вход первого ключа соединен с входом устройства для подключения к выходу обратной связи диагностируемого обьекта, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества диагностирования объекта и уменьшения времени его простоя за счет сохранения работоспособности обратной связи при частичных неисправностях и диагностирования самих датчиков допускового контроля без остановки объекта контроля, в устройство введены второй элемент ИЛИ, элемент развязки, группа ключей и второй элемент НЕ, а дешифратор имеет

второй выход, соединенный с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого связан с входом второго элемента НЕ, выход которого подключен к второму входу блока индикаторов технического состояния

объекта контроля, выход первого элемента ИЛИ соединен с входом второго элемента ИЛИ, группа входов которого связана с первой группой выходов дешифратора, выход второго элемента ИЛИ подключен к входу

первого элемента НЕ и к управляющему входу первого ключа, выход которого и выход второго ключа соединены с входами элемента развязки, выход которого является выходом устройства для подключения к входу обратной связи объекта контроля, первый вывод переключателя режимов работы соединен с управляющими входами ключей группы, выходы которых связаны с входами блока датчиков допускового контроля, а информационные входы являются входами устройства для подключения к выходным контрольным точкам функциональных элементов объекта контроля.

Изобретение относится к технической диагностике и предназначено для обнаружения единичных отказов в радиоэлектронных объектах с обратной связью. Цель изобретения - улучшение качества диагностирования объекта и уменьшение времени его простоя. Устройство содержит ключи 8- 11, 47, 48, блоки датчиков 12, индикации технического состояния диагностируемого объекта 52, технического состояния функциональных элементов диагностируемого объекта 23, технического состояния датчиков 38 допускового контроля, блок 40 развязки, дешифратор 20, элементы ИЛИ 45, 46, НЕ 50, 51, развязки 39, источник 49 эталонных сигналов. Устройство диагностирует отказы в элементах, охваченных и неохваченных обратной связью, путем контроля без отключения рабочего режима объекта, за счет чего повышается коэффициент его использования. 2 ил. 1 табл. ш & а ю 00 ю

Таблица отказов состояний объекта и датчиков

21

58

59

П

61

65

I

-пи

51 51

Л

65

У

64

Фиг. 2

Продолжение таблицы

п

28

I I

t I

54

I

35

Т

51