Измерительная система с автоматическим контролем аналого-цифрового преобразования и блок задания нечувствительности Советский патент 1993 года по МПК G05B23/02 G06F11/20 

Изобретение относится к измерительной технике и, в частности, к многоканаль- ныи измерительным системам, содержащим несколько аналого-цифровых пре образователен.

Целью первого изобретения, т.е. изме- ельной системы с автоматическим контриро.

ем аналого-цифрового преобразования

является адаптация к условиям измерении и к характеристикам используемых аналого- циоровых преобразователей.

Кроме того, цель изобретения - обеспе- чеь ие возможности изменения числа работающих измерительных каналов блок задания состава системы.

Кроме того, цель изобретения-повышение надежности за счет двойного резервирования.

Целью второго изобретения является

ра

ширение функциональных возможностей за счет создания переменной зоны не- чупствительности и контроля функции пр образования по всему диапазону.

Сущность изобретений поясняется сле- ду о-щими фигурами:

Фиг. 1 Измерительная система с автоматическим контролем аналого-цифрового преобразования.

Фиг. 2. Интерфейс с ЭВМ.

Фиг. 3 Блок задания состава системы.

Фиг.4. Блокуправления блока переключения каналов.

Фиг. 5. Блок коммутирующих элементов блока переключения каналов.

Фиг. 6. Блок задания нечувствительности.

Фиг. 7. Выбор величины сигнала контрольной точки.

Фиг. 8. Выход функции преобразования за пределы зоны нечувствительности.

Измерительная система с автоматическим контролем аналого-цифрового преобразования содержит блоки контрольных точек 1, группу коммутаторов 2, к первому входу которых подключен выход соответствующего блока контрольных точек, а к последующим входам - входы датчиков, группу двоичных счетчиков 3, блок переключения каналов 4, группу аналого-цифровых

Ё

00

GJ 1 ю о

преобразователей (АЦП) 5, группу блоков задания нечувствительности (БЗН) 6, блок задания состава системы (БЗСС) 7, устройство управления 8 и интерфейс -9 с ЭВМ. Выходы коммутаторов 2 соединены с ка- нальными информационными входами 10 блока переключения каналов 4, соответствующие информационные выходы 11 которого соединены с информационными входами АЦП 5. Информационные выходы 12 АЦП 5 соединены с информационными входами блоков задания нечувствительности 6. первые управляющие выходы 13 блоков переключения каналов 4 соединены с управляющими входами блоков задания не- чувствительности 6. Каждый коммутатор вместе с соответствующими АЦП 5 и блоком задания нечувствительности б образуют измерительный канал. Управляющий выход 14 АЦП 5 в каждом канале соединен со вторым управляющим входом блока задания нечувствительности 6. Информационные выходы 15 и выходы сигналов отказа АЦП 16 блоков задания нечувствительности 6 соединены с первым информационным входом интер- фейса 9. Блок задания состава системы 7 имеет группы канальных управляющих входов, число которых равно числу каналов. В каждой группе первый выход 17 соединен с соответствующим канальным управляющим входом блока переключения каналов 4. Второй выход 18 - со входом запуска АЦП. Третий выход 19 - со входом считывания данных АЦП блока задания нечувствительности бис первым управляющим входом интерфейса 9. Группа канальных выходов сброса 20 блока задания состава системы 7 соединена со вторым управляющим входом интерфейса 9. Счетный вход 21 каждого счетчика соединен с соответствующим вто- рым управляющим выходом блока переключения каналов 4, Выход 22 счетчика 3 соединен с адресным входом соответствующего коммутатора 2 и с адресным входом соответствующего блока задания нечувст- вительности 6. Третий управляющий вход 23 интерфейса 9 является входом сигнала первой выборки. Четвертый управляющий вход 24 является входом сигнала второй выборки. Второй информационный вход 25 блока интерфейса 9 является шиной команд ЭВМ. Первый информационный выход 26 интерфейса 9 является шиной данных ЭВМ. Первый 27 и второй 28 выходы интерфейса являются выходами первого и второго тре- бования выдачи команд ЭВМ. Выход 29 первого строба интерфейса соединенно входом стробирования блока переключения каналов 4. Выход 30 второго строба интерфейса 9 соединен со стробирующим входом блока

задания состава системы 7. Третий управляющий выход 31 интерфейса 9 соединен с синхронизирующим входом устройства управления 8, выход которого 32 соединен с управляющим входом блока задания состава системы 7. Второй информационный выход 33 интерфейса 9 соединен со входами команд блока задания состава системы 7 и блока переключения каналов 4.

Интерфейс 9 (см. фиг. 2) состоит из логического элемента 2 И 34, логического элемента 2 И-НЕ 35, элемента задержки 36, логического элемента 2 ИЛИ 37, четырех логических элементов 8 ИЛИ 38-41, инвертора 42, триггеров 43,44, реле 45 с нормально-замкнутыми контактами 46, генератора одиночного импульса (ГОИ) 47 (см. а.с. № 663089, БИ № 18,1979), сдвигового регистра 48 и регистра 49, генератора импульсов 50. При этом два разряда второго информационного входа 25 поступают на первый вход логического элемента 35 и на второй вход логического элемента 34. Остальные 14 разрядов входа 25 соединены со вторым информационным выходом 33 блока интерфейса. Выходы 29 и 30 логических элементов 34 и 35 являются выходами первого и второго строба интерфейса 9. Линия 23 - вход сигнала первой выборки поступает на первый вход первого элемента 34, на второй вход элемента 35, на вход элемента задержки 36 и на вход сброса триггера 43. Выход элемента 36 соединен с первым входом логического элемента И 37. Выход этого элемента соединен со входом установки триггера 43. Единичный выход триггера 43 является выходом первого требования выдачи команд 27 интерфейса 9.

Обмотка реле 45 через резистор R присоединена к источнику +Е и к корпусу. Контакты 46 реле 45 соединены со средней точкой делителя напряжения, состоящего из двух резисторов R, также присоединенного к источнику +Е и к корпусу. Другая сторона контактов 46 соединена со вторым входом логического элемента ИЛИ 37. Первый управляющий вход интерфейса состоит из линий 1.9, несущих сигнал Считывание 1-го АЦП, которые соединены со входами логического элемента ИЛИ 38. Выход этого элемента соединен со входом установки триггера 44. Единичный выход этого триггера является выходом 28 второго требования приема результатов измерений интерфейса 9. Линия 24, несущая сигнал второй выборки, соединена со входом сброса триггера 44, со входом инвертора 42, со вторым входом генератора 47 и со входом чтения выходного регистра 49. Выход инвертора 42 соединен с первым входом генеротора 47. Выход генератора 50 соединен с третьим входом генератора 47 и с продвигающим входом сдвигового регистра 48. Выход генератора 47 соединен с единичным входом триггера младшего разряда сдвигового регистра 48. Сдвиговый регистр 43 состоит из 15 разрядов. Единичные выходы триггеров четных разрядов сдвигового рэгистра 48 соединены со входами элег&ен- Ti) ИЛИ 40. Выход этого элемента является третьим управляющим выходом 31 блока интерфейса 9. Линии 15, несущие информацию о результате измерения, и выход логического элемента 8 ИЛИ 41 присоединены к информационным входам регистра 49. Ли- нли 16, несущие сигналы ОТ|, присоединены на входы логического элемента 41. Линии 20, несущие сигнал i-ый сброс выходного регистра присоединены на входы логического элемента 41. Линии 20, несу- u иесигнал I-ый сброс выходного регистра пэисоединены на входы логического элемента ИЛИ 39. Выход этого элемента присоединен на вход сброса регистра 49. Выход этого регистра является шиной дан- н,1х 26 ЭВМ.

Блок задания состава системы 7 (см. . 3) состоит из дешифратора 51, шестнадцати инверторов 52 (8) и 53(8), шестнадцати логических элементов 2 И 54 (8) и 55 (8), восьми триггеров 56, восьми клавиш 57 с фиксацией и восьми наборов ключей 58.

На разрешающий вход дешифратора 51 п эисоединена линия 30 второго строба. К кодовому входу дешифратора присоединен вход команд блока задания состава системы 7, Шестнадцать выходов дешифратора 51 пэисоединены ко входам 16-ти инверторов 5 и 53. Выходы этих инверторов соединены со вторыми входами логических элементов 54 и 55. Выходы элементов 54 соединены со входами установки триггеров 56, а со входа- мл сброса этих триггеров соединены выхода элементов 55. Единичные выходы триггеров 56 соединены с управляющими входами наборов ключей 58. Подвижные контакты клавиш 57 соединены с первыми входами элементов 54 и 55, нормально-замкнутые неподвижные контакты клавиш 57 соединены с корпусом, а нормальноразом- кнутые - с источником положительного напряжения через резистор R. Линии 32 выхода устройства управления 8, несущие сигналы управления каналами,присоединены соответственно номерам каналов на входи наборов ключей 58. Выходы наборов ключей соединены с шинами управления измерительных каналов. Из этих шин выбраны линии, несущие сигналы l-тый сброс выходного регистра, которые присоединены к выходу 20 блока задания состава системы 7.

Блок переключения каналов 4 состоит из блока управления (фиг. 4) и блока коммутирующих элементов (фиг. 5). Блок управления блока переключения каналов состоит из регистра 59, токозадающего резистора R дешифратора 60, 16-ти логических элементов 2 И 61-76, 24-х усилителей 77-100, 24 реле

0 101-124 с соответствующими коммутирующими элементами и 8-ми инверторов 125- 132. Информационный вход 33 регистра 59 является входом команд блока. Управляющий вход регистра 59 является стробирую5 щим входом блока, к нему присоединен третий управляющий выход 29 блока интерфейса 9. Выходы трех младших разрядов регистра 59 соединены со входами дешифратора 60. Выход четвертого разряда реги0 стра 59 соединен с первыми входами логических элементов 68-74 и со входом усилителя 91. Выход пятого разряда регистра 59 соединен с первыми входами логических элементов 61-67 и со входом усилителя

5 84. Выход шестого разряда регистра 59 соединен с первыми входами логических элементов 75 и 76 и со входом усилителя 98. Разрешающий вход дешифратора 60 соединен с шиной нулевого потенциала. Восемь

0 выходов дешифратора 60 соединены соответственно с входами инверторов 125-132, Выход инвертора 125-132. Выход инвертора 125 соединен со вторыми входами логических элементов 74 и 76. Выход инвертора

5 126 соединен со вторыми выходами логических элементов И 67 и 75. Выход инвертора 127 соединен со вторыми входами логических элементов 66, 73. Выход инвертора 128 соединен со входом усилителя 97 и со вто0 рыми входами логических элементов 65 и 72. Выход инвертора 129 соединяй со входом усилителя 96 и со вторыми входами логических элементов 64 и 71. Выход инвертора 130 соединен со входом усилителя 95 и

5 со вторыми входами логических элементов 63 и 70. Выход инвертора 131 соединен со входом усилителя 94 и со вторыми входами логических элементов 62 и 69. Выход инвертора 132 соединен с входом усилителя 93

0 и со вторыми входами логических элементов 61 и 68. Выходы логических элементов 61- 67 соединены соответственно со входами усилителей 77-83. Выходы логических элементов 68-73. Выходы логических элемен5 тов 68-73 соединены соответственно со входами усилителей 85-90. Выходы логических элементов 74-76 соединены соответственно со входами усилителей 92, 99 и 100. Выходы усилителей 77-100соединены соответственно с первыми выводами обмоток

реле 101-124. Вторые выходы обмоток этих реле соединены с шиной нулевого потенциала. При необходимости на выходе каждого усилителей 77-100 могут быть включены несколько обмоток реле параллельно в зави- симости от числа коммутируемых линий на входе АЦП и числа контактов в принятом типе реле.

Связи между блоком управления и блоком коммутирующих элементов блока пере- ключения каналов 4 электромагнитные. Упрощенная схема блока коммутирующих элементов БКЭ показана на фиг. 5. БКЭ состоит из коммутирующих элементов КЭ двух типов. Коммутирующие элементы 125-131, 133-138, 140, 147 и 148 представляют собой два замыкающих контакта, а коммутирующие элементы 132, 139, 141-146 - в виде двух размыкающих и одного замыкающего контакта. Упрощение состоит .в том, что в первой группе КЭ нижний нормально разомкнутый контакт условно заменяет L нормально разомкнутых контактов, а во второй группе КЭ средний нормально замкнутый контакт заменяет L нормально замкнутых контактов, Соответственно это касается и линий, соединенных с упрощенно показанными контактами. Они все идут в направлениях, показанных на фиг. 5, но в количестве L

Первые подвижные контакты КЭ 125-

132соединены с канальным управляющим входом 17 первого канала. Первые подвижные контакты КЭ133-140 соединены с канальным управляющим входом 17 второго канала. Первые подвижные контакты КЭ1464-148 соединены канальным-управля- ющим входом 17 третьего канала. Первые подвижные контакты КЭ 145-141 соединены канальным управляющим входом 17 соответственно к четвертому-восьмому каналам.

Вторые сверхуподвижные контакты КЭ 125-132 соединены с информационным выходом 11, Шедующим к АЦП первого канала. Вторые сверху подвижные контакты КЭ 133-140 соединены с выходом 11, следующим к АЦП второго канала. Вторые подвижные контакты КЭ 146-148 соединены с выходом 11, следующим к АЦП третьего канала. Вторые подвижные контакты КЭ 145- 141 соединены с выходами 11, следующими соответственно к АЦП четвертого-восьмого каналов. Третьи подвижные контакты КЭ 132,139, 141-146 соединены вместе, через токозадающий резистор R присоединены к источнику положительного напряжения +Е и выведены в качестве управляющих выходов 13 блока переключения каналов.

Первые неподвижные контакты КЭ 125,

133и 141 соединены со вторым управляющим выходом 21, следующим в восьмой канал. Первые неподвижные контакты КЭ 126, 134 и 142 соединены со вторым управляющим выходом 21, следующим в седьмой канал. Первые неподвижные контакты КЭ

127,135 и 143 соединены со вторым управляющим выходом 21, следующим в шестой канал. Первые неподвижные контакты КЭ

128,136 и 144 соединены со вторым управляющим выходом 21, следующим в пятый канал. Первые неподвижные контакты КЭ

129,137 и 145 соединены со вторым управляющим выходом 21, следующим в четвертый канал.

Первые неподвижные контакты КЭ ,

130,138 и 146 соединены со вторым управляющим выходом 21, следующим в третий канал. Первые неподвижные контакты КЭ

131,139 и 147 соединены со вторым управляющим выходом 21, следующим во второй канал, Первые неподвижные контакты КЭ

132,140 и 148 соединены со вторым управляющим выходом 21, следующим в первый канал. Вторые сверху неподвижные контакты КЭ 125, 133 и 141 соединены с информационным входом 10 от восьмого канала. Вторые сверху неподвижные контакты КЭ 126. 134 и 142 соединены с информационным входом 10 от седьмого канала. Вторые сверху неподвижные контакты КЭ 127, 135 и 143 соединены с информационным входом 10 от шестого канала. Вторые сверху неподвижные контакты КЭ 128, 136 и 144 соединены с информационным входом 10 от пятого канала. Вторые сверху неподвижные контакты КЭ 129, 137 и 145 соединены с информационным входом 10 от четвертого канала. Вторые сверху неподвижные контакты КЭ 130,138 и 146 соединены с информационным входом 10 от третьего канала. Вторые сверху неподвижные контакты КЭ 131, 139 и 147 соединены с информационным входом 1.0. от второго канала. Вторые сверху неподвижные контакты КЭ 132, 140 и 148 соединены с информационным входом 10 от первого канала. Третьи неподвиж- ные контакты КЭ 132, 139, 141-146 соединены с корпусом. Обмотки реле 101- 124, показанные на фиг. 4, соединены соответственно электромагнитными связями с коммутирующими элементами 125-148. изображенными на фиг. 5.

Блок задания нечувствительности (см. фиг. 6) состоит из дешифратора 149, блока хранения эталонных значений 150 (микросхема К155РЕЗ), блока поразрядного сравнения 151 (2 микросхемы КМ 155 ЛП 5), логического элемента 2 ИЛИ 152, логического элемента 3 И 153, логического элемента 4 ИЛИ 154, логического элемента 6 И-НЕ 155, логического элемента 5 ИЛИ 156, логического элемента 8 И-НЕ 157, логического элемента 2И-НЕ 158, набора из 16 ключей 159, инвертора 160 и переключателя 161. При этс м четыре разряда кодового входа дешиф- рат ора 149 соединены с младшими разрядами управляющего входа 22 блока задания нечувствительности. Три младших разряда этс го входа соединены с тремя младшими разрядами адресного входа блока хранения эталонных значений 150. Остальные два

ра;

ряда входа этого устройства соединены

с юрпусом. Шесть старших разрядов управляющего входа 22 соединены с входами ло ического элемента 155. Выход этого элемента соединен с разрешающим входом де- iui/фратора 149 и со входом инвертора 160. Восемь выходов дешифратора 149, соответствующих состояниям $0$0-0111, соединены со входами логического элемента 157. Управляющий выход АЦП 14 ПО соединен с первым входом логического элемента 158, а выход инвертора 160 соединен со вторым вх здом логического элемента 158. Выход этого элемента соединен со входом блока хранения эталонных значений 150. разре- шмощим чтение. Восемь линий выхода блока 150 соединены с первым входом блока - сравнения 151. Семь старших разрядов кодового выхода АЦП и знак (контролируемая ча ;ть выхода 12) соединены со вторым входом блока 151. Четыре младших разряда вьхода блока 151 соединены с четырьмя входами логического элемента 156. Четыре м/адших разряда выхода бл.ока 151 соединены со входами логического элемента 154. Третий и четвертый разряды выхода блока 151 соединены со входами логического эле- м( нта 152, выход которого соединен со вторим неподвижным контактом переключателя 161. Выход логического эле- монта 154 соединен с первым неподвижным контактом переключателя 161. Третий не- псдвижный контакт переключателя 161 соединен с корпусом. Подвижный контакт переключателя 161 присоединен к пятому входу логического элемента 156. Выход этого элемента соединен с третьим входом элемента 153. Второй вход элемента 153 является третьим управляющим входом 13 бгока задания нечувствительности. Выход лс гического элемента 157 соединен с первым входом логического элемента 153. Ко входам набора ключей 159 присоединен вы- хсд логического элемента 153, линии контролируемого выхода 12К АЦП 5 и линии неконтролируемого выхода 12Н АЦП 5, в 4f ело которых входят: три младших разряда

кода результата измерения, линия диапазона и три линии, несущие код номера i АЦП (). Выходом блока задания нечувствительности является линия 16, несущая сигнал отказа OTi. и информационный выход 15 из 15-ти линий. Управляющий вход набора ключей 159 соединен с линией управления 19, несущей сигнал Считывание i-того АЦП.

Работа измерительной системы с автоматическим контролем аналого-цифрового преобразования происходит следующим образом. Все восемь каналов под управлением УУ 8 работают параллельно, но со сдвигом

по времени. Порядок выдачи сигналов управления следующих по линиям 17-22 подробно описан . Система может работать с неполным количеством АЦП. При этом при помощи блока задания состава системы 7 запрещается

управление от ЭВМ работой соответствующих измерительных каналов. Разрешенные каналы могут быть выведены из работы или наоборот введены в работу командами ЭВМ. Рассмотрим работу измерительного канала. Перед пуском системы счетчик 3 сброшен. При этом на входы коммутатора 2 и блока задания нечувствительности 6 поступает 10-разрядный код, состоящий из нулей. Коммутатор 2, принимая этот код, подключает на вход блока переключения каналов 4 сигнал первой контрольной точки, поступающий от блока 1. Предполагается, что функции преобразования всех АЦП соответствуют поставленным требованиям,

поэтому переключатель 4 соединяет вход 10 i-того канала с выходом 11 того же канала. Старшие разряды и знаковый разряд - контролируемая часть кода результата преобразования сигналов контрольных точек в

блоке задания нечувствительности 6 подвергаются проверке. Число проверяемых разрядов зависит от установленной зоны нечувствительности. Нулевой код, поступающий QT счетчика 3, настраивает блок задания нечувствительности на сравнение контролируемой части 12К выходного кода АЦП с заданным значением этой части, в котором учтена установленная для данного АЦП зона нечувствительности. Управляющий сигнал Пуск i-того АЦП, поступивший от УУ 8 через блок задания состава системы 7 по линии 18, запускает АЦП и по сигналу ПО, выданному АЦП 5 по линии 14 в блоке задания нечувствительности происходит

сравнение контролируемой части кода с заданным значением. К моменту, когда сравнение закончено, поступает от УУ 8 через формирователь системы 7 по линии 19 сигнал Считывание i-того АЦП. Блок задания нечувствительности 6 выдает выходной код

i-того АЦП, состоящий из 15-ти бит на выход 15, а результат сравнения ОТ на выход 16. Если результат сравнения положителен, т.е. функция преобразования I-того АЦП в области данной контрольной точки находится в пределах зоны нечувствительности, или иначе говоря, соответствует требованиям, то при этом на выход 16 поступает нулевой сигнал, В противном случае, АЦП считается отказавшим и на выход 16 дается сигнал ОТь равный единице.

По сигналу Считывание t-того АЦП, поступившему по линии 19 в блок интерфейса 9, в ЭВМ выдается потенциальный сигнал второго требования с выхода 28 блока интерфейса 9. Одновременно по линиям 15 и 16 выходной код I-того АЦП и сигнал отказа OTi заносятся в выходной регистр, находящийся в блоке интерфейса 9. ЭВМ, обнаружив, что сигнал второго требования равен 1, выдает по л.инии 24 сигнал второй выборки, который сбрасывает сигнал второго требования, считывает результат измерения и сигнал отказа в ЭВМ, а также вызывает выдачу из блока интерфейса серии из 8 импульсов, которые поступают на вход УУ с выхода 31 блока интерфейса УУ 8 выдает сигнал i-тый сброс выходного регистра, который по шине 32 поступает в блок задания состава системы 7 и из него по соответствующей линии выхода 20 поступает в блок интерфейса 9, где сбрасывает выходной регистр. Кроме этого, УУ выдает сигналы управления, необходимые для управления остальными измерительными каналами/которые работают аналогично. Для рассматриваемого измерительного канала выдается сигнал Продвижение коммутатора i-того канала, который по.линии 21 поступает на счетный вход счетчика 3 и устанавливает его в со стояние 0000000001, при котором на вход АЦП 5 подключается через коммутатор 2 и переключатель 4 сигнал второй контрольной точки, а в блоке задания нечувствительности 6 происходит настройка для сравнения контролируемой части кода результата измерения с ее заданным значением. Далее все происходит аналогично описанному выше,

Если.ЭВМ, приняв результат измерения и сигнал отказа ОТь обнаружит, что , то это означает, что 1-тый АЦП имеет функцию преобразования, вышедшую за допустимые пределы. Измерения, выполненные этим прибором, считаются недоброкачественными и их нужно выполнить исправным АЦП.

В качестве резервных для каждого канала выделено два АЦП каналов, перечисленных в таблице 1 (отсюда двойное резервирование).

При появлении ЭВМ посылает в формирователь системы 7 команду, в ре5 зультате исполнения которой прекращается, выдача в отказавший канал сигналов управления по линиям 17,18,19 и 20. После этого система выполняет измерения с датчиками всех исправных каналов. Если в процессе

0 этих измерений не получено дополнительного сигнала ОТМ от АЦП, оставшихся в работе, т.е. второго отказа не произошло, то используется первый резервный АЦП в соответствии с Таблицей № 1. Вероятность

5 второго отказа АЦП весьма мала. Но в случае его возникновения возможны следующие ситуации:

1.Отказал один обычный АЦП и первый резервный АЦП.

0 2. Отказали два обычных АЦП.

3. Отказали оба АЦП, выделенных в качестве резервных.

В первом случае подачей соответствую: щих команд (см. таблицу № 2) в блок задания

5 состава системы ЭВМ отключает оба отказавших АЦП, Выполняются измерения сигналов датчиков, подключенных к исправным АЦП. Для измерений сигналов датчиков, оставшихся без АЦП, использует0 ся оставшийся исправным второй резервный АЦП (см. таблицу № 3). Во втором случае все происходит как и в первом случае, но используется первый резервный АЦП (см. Таблицу № 3).

5 В третьем случае система считается вышедшей из строя. После выполнения измерений с датчиками, присоединенными к исправным АЦП, неисправный АЦП заменяется резервным АЦП и производится изме0 рение. Если отказало два АЦП (случаи один и два), то этот процесс выполняется дважды. Для подготовки к выполнению измерений с резервным АЦП ЭВМ производит следующие операции:

5 1 .Отсоединяет неисправный АЦП от его коммутатора.

2.Отсоединяет резервный АЦП от его коммутатора.

3.Соединяет резервный АЦП с коммута- 0 тором отказавшего канала.

4.Запрещает выдачу сигнала ОТ|.

5.Синхронизирует работу коммутатора с резервным АЦП.

После этого ЭВМ выполняет измерения 5 сигналов датчиков, присоединенных к коммутатору отказавшего канала.

Интерфейс 9 (см. фиг. 2) предназначен для приема команд, поступивших в измерительную систему на ЭВМ. и для выдачи в ЭВМ результатов измерений, выполняемых

измерительной системой. В ЭВМ входы и вьходы интерфейса присоединяются к параллельному двустороннему интерфейсу (например, DR-11C).

Интерфейс состоит из двух частей: при- 5 Hi мающей (верх фиг. 2) и выдающей (низ фиг. 2). От выходной шины команд 25 в при- шой части интерфейсного блока ответвля- югся две линии, которые служат для формирования первого и второго стробиру- 10 ю дих импульсов, В любой команде, пестующей по шине 25, один из разрядов, редаваемых по вышеуказанным линиям, лжен быть равен единице. Вместе с ко- мЬндой ЭВМ по 23 выдает сигнал 15 фвой .выборки. Этот сигнал поступает на оды элементов 34 и 35. На выходе одного и них возникает стробирующий импульс (с гроб). Первый строб с выхода 29 поступает управляющий вход переключателя 4 и 20 еспечивает принятие кода команды, сле- ющего по шине команд 33. Второй строб зыхода 30 поступает на управляющий вход ока задания состава системы 7 и обеспе- вает принятие кода команды, следующего 25 | шине команд 33.

Триггер 43 с единичного выхода выдана первый управляющий выход 27 сигнал рвого требования, обнаружив который, ВМможетвыдать команду. При включении 30 /ггания сигнал с делителя напряжения че- :3 контакты 46 и элемент 37 устанавливает иггер 43. В первый раз возникает первое ебование. Контакты 46 размыкает реле 45, более сигнал от делителя напряжения не 35 эоходит. Элемент 36 обеспечивает задер- я|ку. необходимую для выполнения коман- после чего импульс с его выхода танавливает триггер 43, который выдает гнал первого требования, уведомляя ЭВМ 40 возможности посылки следующей коман- I. Накануне занесения очередного резуль- т та преобразования в выходной регистр 49, он сбрасывается выходным сигналом элемента 39, являющимся логической сум- 45 мой сигналов 1-тый сброс выходного реги- cjrpa, поступающих по группе канальных ыходов сброса 20.

1 Триггер 44 с единичного выхода выдает на второй управляющий выход 28 блока 50 интерфейса 9 сигнал второго требования, который уведомляет ЭВМ о необходимости гринять результат преобразования. Уста- и овка триггера 44 производится любым сигналом Считывание i-того АЦП, 55 гоступающим по линиям 19, когда результат г реобразования с информационного выхода 15 блока задания нечувствительности переносится в выходной регистр 49. ЭВМ, сбнаружив, что появился сигнал второго

требования, посылает сигнал второй выборки по линии 24. Этот сигнал сбрасывает триггер 44. открывает выходные ключи регистра 49. В результате чего код, хранившийся в регистре 49, поступает на вход ЭВМ.

При пуске системы УУ 8 устанавливается в состояние, соответствующее выдаче сигнала Считывание пятого АЦП. При этом выдается сигнал второго требования. ЭВМ, приняв этот сигнал, выдает сигнал второй выборки, но информацию, находящуюся в регистре 49 игнорирует, т.к. ни один АЦП еще не был пущен. Однако сигнал второй выборки, поступив в прямом и инвертированном виде на вход генератора одиночного импульса 47, вызывает занесение единицы в сдвиговый регистр 48. Импульсы непрерывно работающего генератора 50 продвигают эту единицу по разрядам сдвигового регистра, в результате чего на его выходах возникают восемь импульсов. На выходе элемента 40 возникает пачка из 8 импульсов, которые поступают на вход устройства управления. Шестой из этих импульсов запустит АЦП первого канала. После выдачи восьмого импульса во второй раз будет выдан сигнал второго требования. Процесс выдачи сигналов второй выборки без приема данных от измерительной системы повторится 8 раз. При этом все АЦП будут запущены и, когда ЭВМ выдаст сигнал второй выборки в девятый раз, она примет код результата преобразования, выполненного АЦП первого канала из регистра 49. Далее прием данных в ЭВМ будет происходить после появления каждого сигнала второго требования. Подробное описание порядка выдачи сигналов управления из устройства управления 8 см. в 6. (В качестве примера рассмотрена работа с релейными коммутаторами).

Блок задания состава системы (см. фиг. 3) дает возможность разрешить или запретить управление работой отдельных измерительных каналов от ЭВМ.

При поднятом состоянии клавиши 57 на первые входы логических элементов 54 и 55 поступает запрещающий потенциал корпуса, а при утопленном ее состоянии - разрешающий потенциал + Е. Таким образом, клавиша 57 запрещает или разрешает прохождение сигналов, устанавливающих или сбрасывающих триггер 56 через элементы 54 и 55. При включении питания все триггеры 56 сбрасываются и сигналами с единичных выходов закрывают наборы ключей 56. На фиг. 3 для простоты цепи сброса опущены. Благодаря этому сигналы управления с выхода 32 устройства управления не могут проходить на выходы 17-19, 20 блока задания состава системы и управлять измерительной аппаратурой соответствующих измерительных каналов.

ЭВМ посылает на кодовый вход дешифратора 51 команды в сопровождении стро- бирующего отрицательного импульса, который приходит на разрешающий вход дешифратора 51, Коды команд, выдаваемых ЭВМ в формирователь системы, приведены в таблице 2.

Дешифратор 51 выдает на соответствующий выход отрицательный импульс, имеющий длительность строба. Этот импульс инвертируется в инверторе 52 ли 53, проходит через элемент 54 или 55 и соответствен- но устанавливает или сбрасывает триггер 56.

Таким образом, в зависимости от необходимости, можно запретить работу части измерительных каналов. Оставшиеся раз- решенными каналы могут оыть включены и выключены по программе ЭВМ, что обеспечивает гибкость измерительной системе, по- зволяя в динамике изменять состав используемых измерительных каналов.

Блок переключения каналов 4 выполняет следующие задачи:

-отключает выход коммутатора 2 от входа отказавшего АЦП 5,

-отключает вход АЦП 5, выбранного в качестве резервного, от выхода коммутатора 2 того же канала,

-соединяет выход коммутатора 2 отказавшего канала со входом АЦП 5, выбранного в качестве резервного,

-отключает линию 17 от линии 21 в отказавшем канале,

-отключает линию 17 от линии 21 в канале АЦП 5 выбранного в качестве резервного.

-соединяет линию 17 резервного канала с линией 20 отказавшего канала,

-подает на входы блоков задания нечувствительности 6 сигнал, запрещающий выдачу сигнала ОТ|.

В результате обеспечивается подключение резервного АЦП 5 к коммутатору 2, оставшемуся без АЦП и синхронизация работы коммутатора 2 в новом канале. За- прет выдачи сигнала ОТ| нужен для предотвращения возможного несоответствия сигналов блока контрольных точек 1 отказавшего канала и информации, хранящейся в блоке хранения эталонных значений 162 резервного канала. Это несоответствие может вызвать появление ложного сигнала ОТг1.

Рассмотрим работу блока управления блока переключения каналов (фиг. 4).

Если работа измерительной системы происходит без выхода из строя АЦП, то регистр 59 находится в нулевом состоянии, все реле 101-124 обесточены, и работа системы происходит через вторые сверху нормально замкнутые контакты КЭ, т.о. выходы коммутаторов 2 соединены со входами АЦП 5 тех же каналов.

Рассмотрим, например, случай, когда из строя вышел АЦП восьмого канала, а в качестве резервного выбран АЦП первого канала. При этом на регистр 59 будет занесен код 010111. Младшие три разряда, в данном случае содержит код 111, который поступит на дешифратор 60 и на его выходе 7 возникнет сигнал низкого уровня. Он, пройдя через инвертор 132, поступит на вторые входы элементов 61 и 68 и на вход усилителя 93. На первый вход элемента 16 поступит логическая 1 от пятого разряда регистру 59, Эта же логическая единица поступит и на вход усилителя 84. Элемент 68 закрыт нулевым сигналом с выхода 4-го .разряда регистра 59. .

В результате сигнал 7, поступивший на усилитель 93, вызовет срабатывание реле 117 и выход коммутатора 2 восьмого канала будет отключен от АЦП 5 восьмого канала. При срабатывании реле 108 выход коммутатора 2 первого канала будет отключён от АЦП первого канала, Выходной сигнал элемента 61, усиленный усилителем 77, чит обмотку реле 101. Благодаря этому, произойдет соединение выхода коммутатора 2 воеьмого канала со входом АЦП первого канала, а также соединение канального управляющего входа 17 первого канала с управляющим выходом 21 восьмого канала, что обеспечит надлежащую синхронизацию работы коммутатора 2 восьмого канала с аппаратурой первого канала. Команды управления блоком переключения каналов приведены в таблице 3.

Первые три разряда кода команды, поступившей в регистр 59, содержат номер отказавшего АЦП (0/50-111). Четвертый - шестой разряды служат для подключения резервного АЦП. Единица в четвертом разряде означает выбор в качестве резервного АЦП второго канала, в пятом разряде - первого канала, а в шестом - третьего канала.

Рассмотрим работу блока коммутирующих элементов блока переключения каналов (фиг. 5).

Схема соединений включает в себя коммутирующие элементы КЭ двух типов.

Первый тип КЭ 125-131, 133-138, 140. 147, 148, состоит из двух замыкающих контактов. Замыкание верхних контактов слуя ит для соединения канального управляю- ujiero входа 17 резервного канала с управляющим выходом 19 отказавшего канала, амыкание нижних контактов в данной гэуппе служит для соединения выходов коммутатора 2 отказавшего канала, со входом АЦП, выбранного в качестве резервно- гр.

Второй тип КЭ 132. 139, 141-146 состо- Цт из двух размыкающих контактов и одного амыкающего. В исходном замкнутом со- оянии верхние контакты данной группы еспечивают связь канального управляю- ujiero входа 17 со своим же коммутатором по равняющему выходу 21. При размыкании и отключают управляющий вход 17 от управляющего выхода 21 в отказавшем кана- л

Вторые подвижные контакты в замкну- м исходном состоянии обеспечивают язь выхода коммутатора со своим же АЦП, то есть участвуют в работе, пока не про- ошло аварийной ситуации. Вторые подвижные контакты в разомкнутом стоянии отключают выход коммутатора от ода отказавшего АЦП.

Третьи подвижные контакты в разомкнутом состоянии подают на входы блока дания нечувствительности 6 сигнал +Е, зрешающий выдачу,с,игналэ ОТ|.

Третьи подвижные, контакты в замкну- м состоянии подают на вход блока зада- ля нечувствительности 6 сигнал, прещающий выдачу сигнала OTi.

Если работа измерительной системы оисходит без выхода из строя АЦП, то все ле обесточены и контакты находятся в по- жении, показанном на фиг. 5. Возьмем, пример, восьмой канал.

Первые подвижные контакты коммути- ющего элемента 141 обеспечивают связь нального управляющего входа 17 со сво- л же коммутатором на управляющий выход

Вторые замкнутые контакты обеспечи- ют связь выходов коммутаторов 2 со вхо- м АЦП того же канала.

Третий разомкнутый контакт обеспечи- ет подачу сигнала +Е на вход БЗН6.

Если АЦП восьмого канала вышел из роя, то сработали реле 101, 108 и 117 и

участвуют в работе КЭ 125, 132 и 141. В зультате размыкания первых контактов

К$132 отключается управляющий вход 17 от равляющего выхода линии 21 в канале

А1|Ш первого канала, выбранного в качестве зервного. В результате размыкания пер- х подвижных контактов КЭ141 отключается управляющий вход 17 от управляющего выхода 21 в отказавшем восьмом канале. В результате замыкания первых подвижных контактов КЭ 125 соединяется управляющий

5 вход 17 резервного первого канала с управляющим выходом 21 отказавшего восьмого канала.

Размыкание вторых подвижных контактов КЭ141 отключает коммутатор восьмого

0 канала от входа отказавшего АЦП восьмого канала.

Размыкание вторых подвижных контактов КЭ132 отключает вход первого АЦП, вы- 5 бранного в качестве резервного, от входа коммутатора того же канала.

Замыкание вторых подвижных контактов КЭ125 соединяет выход коммутатора отказавшего восьмого канала со входом АЦП 0 первого канала.

Замыкание третьих подвижных контактов КЭ141 подает на вход блок задания нечувствительности восьмого канала

5 управляющий сигнал 13, запрещающий выдачу ОТ|.

Блок задания нечувствительности (см. фиг. 6) работает следующим образом. С управляющего входа 22 на входы логического

0 элемента 155 и дешифратора 149 от счетчика 3 поступает код адреса, состоящий из 10 бит. Восемь выходов дешифратора, соответствующих сочетаниям четырех младших разрядов кода адреса от 0000 до 0111 сое5 динены со входами логического элемента 157. Если шесть старших бит адреса равны нулю, а младшие содержат один из вышеуказанных восьми сочетаний, то элемент 157 выдает сигнал, равный 1 на первый

0 вход логического элемента 153, что означает подключение на вход АЦП одного из сигналов контрольных.точек. Три младшие разряда кода адреса, поступают на три младшие разряда входа блока хранения эталонных

5 значений 150 и подготавливают выдачу кода заданного значения контролируемой части кода результата измерения. Код этот выдается на первые входы ячеек блока поразрядного сравнения 151, когда АЦП закончит

0 преобразование и выдаст на первый вход логического элемента 158 сигнал ПО. Одновременно на выход 12 АЦП выдается код результата преобразования. На фиг. 6 выход 12 условно разделен на шину 12К, по

5 которой контролируемая часть кода результата преобразования поступает на вторые входы блока сравнения 151 и на вход набора ключей 159 и на шину 12Н, по которой неконтролируемая часть поступает на вход нч- бора ключей 159. Контролируемая часть

кода состоит из разряда знака и семи разрядов модуля результата преобразования. He- контролируемая часть кода результата преобразования содержит три младших разряда модуля, один разряд, содержащий номер диапазона и три разряда, содержащие номер АЦП. Переключатель 161 позволяет устанавливать желаемую ширину зоны нечувствительности, изменяя число подавляемых разрядов ЧПР, т.е. исключая из кон- троля три, пять или семь младших разрядов кода результата измерения. В положении, когда подвижный контакт переключателя 161 соединен с выходом элемента 154, не контролируются три младших разряда кода, не входящие в выход 12. Если соединить подвижный контакт с выходом элемента 152, то не будут контролироваться пять младших разрядов кода, а при соединении его с корпусом - семь младших разрядов. Диапазон преобразования в рассматриваемом АЦП равен 2047 единиц. Поэтому задаваемые ширины зоны нечувствительности для трех указанных положений переключа23 100

теля равны -оп/Гт- 0,39%,

100

2047 о .

100

-2047- 1-6% и - 6 2%°т диапазона преобразования. Каждая ячейка полусумматора выполняет операцию исключающее ИЛ И, т.е. при совпадении разрядов на ее выходе сигнал равен О, а при несовпадении - 1. Поэтому выходной сигнал логического элемента 156 будет равен О только при условии, что входные сигналы ячеек блока поразрядного сравнения 151, относящихся к контролируемой части кода совпадут. При несовпадении хотя бы в одной ячейке блока 151 на выходе элемента 156 появится Г. Если нет запрета от блока переключения каналов 4 на втором входе логического элемента 153 (вход 13), сигнал ОТ пройдет на вход выходного регистра 159 и будет выдан на выход 15 при появлении сигнала Считывание 1-го АЦП на линии 19 ключи набора 159 открываются, код результата измерения и ОТ| с выходов 15 и 16 соответственно выдаются на вход блока интерфейса 9.

При изменении ширины зоны нечувствительности положение ее середины не ос- тается постоянным и, поэтому нужно соответственно менять сигнал контрольной точки, чтобы результат преобразования это- го сигнала лежал вблизи середины зоны нечувствительности. Однако, возможно получить желаемый эффект, т.е. обойтись без этого изменения, надлежащим выбором сигнала контрольной точки.

На фиг. 7 показан участок контролируемой части функции преобразования АЦП. соответствующий интервалу выходного кода от ХХХОООООООО до XXX10000000, где X - произвольное значение разряда (т.е. 1 или 0). Тонкой сплошной ступенчатой линией показана контролируемая часть функции преобразования при трех подавленных разрядах выходного АЦП (). Линией с короткими штрихами показано то же для . Линия с длинными штрихами изображает то же для . Штрихпунктир- ная линия соответствует , а жирная сплошная - .

Если выбрать значение сигнала контрольной точки КТ, чтобы оно было близко к середине ступеньки при и выходном коде ХХХ10010.11, то при изменении ЧПР будут получены результаты, приведенные в таблице 4.

Близкие результаты можно получить, если взять сигнал контролируемой точки соответствующим выходному коду ХХХ00110011.

Примером неудачного выбора контрольной точки является КТ, выдающая сигнал, соответствующий ХХХ01000011. Результаты для этой КТ приведены в таблице 5. Как видно из этой таблицы при . и возникают очень большие эксцентриситеты, т.е. отклонения сигнала контрольной точки от середины зоны нечувствительности.

На фиг. 8 показана функция преобразования, соответствующая требованиям (тонкая ступенчатая линия), и отклонившаяся за пределы установленной зоны нечувствительности (толстая ступенчатая линия). В первом случае преобразование сигнала контрольной точки даст код ХХХ01001011, а во втором ХХХ01000100. При будут сравниваться коды ХХХ01001 и ХХХОЮОО. Блок задания нечувствительности обнаружит расхождение в младшем разряде, который вместо 1 стал равен 0, и выдаст сигнал ОТь Если увеличить ЧПР до 5, то вышеприведенное отклонение при анализе результате преобразования сигнала данной контрольной точки не будет обнаружено, т.к. сравниваемая часть выходного кода совпадет с заданным значением, хранящимся в блоке 150.

Контроль функции преобразования АЦП должен следить за аддитивными и мультипликативными ее изменениями, а также за изменением формы, т.е. за отклонением от линейной формы.

Для улавливания аддитивных изменений положения сигналов контрольных точек могут быть любыми, Для улавливания мульипликативных изменений плотность расположения сигналов контрольных точек целесообразно увеличивать к концам диапазона преобразования.

Для наилучшего контроля за формой нужно располагать контрольные точки по всему диапазону равномерно.

Для удовлетворения второго и третьего требований можно рекомендовать промежуточное решение: плотность расположе- ния контрольных точек должна увеличиваться к концам диапазона, но не очень сильно.

Формула изобретения

1. Измерительная система с автомати- ческим контролем аналого-цифрового преобразования, содержащая группу коммутаторов, к первому входу каждого из которых подключен выход соответствующего блока контрольных точек, а к последую- щим входам - выходы соответствующих датчиков, группу аналого-цифровых преобразователей (АЦП) и устройство управления, тличающаяся тем, что, с целью адаптации к условиям измерений и к харак- теристикам используемых аналого-цифровых преобразователей, повышения функциональной надежности измерений сигналов датчиков, в нее введены счетчики по одному на каждый коммутатор, блок пе- реключения каналов, блоки задания нечувствительности по одному на каждый АЦП, блок задания состава системы и интерфейс, при этом выходы коммутаторов присоединены к соответствующим канальным инфор- мационным входам блока переключения каналов, соответствующие .информационные выходы которого соединены с информационными входами АЦП, информационные выходы АЦП присоединены к информацией- ным входам блоков задания нечувствительности, первый управляющий выход блока переключения каналов соединен с первыми управляющими входами блоков задания нечувствительности, при этом каждый комму- татор вместе с соответствующим АЦП и блоком задания нечувствительности образуют измерительный канал, управляющий выход АЦП в каждом канале соединен с вторым управляющим входом блока задания нечувствительности, информационные выходы и выходы сигнала отказа АЦП блоков задания нечувствительности соединены с первым информационным входом интерфейса, блок задания состава системы имеет группы канальных управляющих выходов по числу каналов, в каждой группе первый выход соединен с соответствующим канальным управляющим входом блока переключения каналов, второй выход - с

входом запуска АЦП, третий - с входом считывания данных АЦП блока задания нечувствительности и с первым управляющим входом интерфейса, группа канальных выходов сброса блока задания состава системы соединена с вторым управляющим входом интерфейса, счетный вход каждого счетчика соединен с соответствующим вторым канальным управляющим выходом блока переключения каналов, а выход счетчика - с адресным входом соответствующего коммутатора и с адресным входом соответствующего блока задания нечувствительности, третий управляющий вход интерфейса является входом сигнала первой выборки, четвертый управляющий вход является входом сигнала второй выборки, второй инфор- мационный вход блока интерфейса является шиной команд ЭВМ. первый информационный выход интерфейса является шиной данных ЭВМ, первый и второй управляющие выходы интерфейса являются выходами первого и второго требования выдачи команд ЭВМ и приема измерений соответственно, выход первого строба интерфейса соединен с входом стробирования блока переключения каналов, выход второго строба интерфейса соединен со стробирую- щим входом блока задания состава системы, третий управляющий выход интерфейса соединен с синхронизирующим входом устройства управления, выход которого соединен с управляющим входом блока задания состава системы, второй информационный выход интерфейса соединен с входом команд блока задания состава системы и блока переключения каналов.

2. Система по п. 1,отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности изменения числа работающих измерительных каналов, блок задания состава системы содержит дешифратор, шестнадцать инверторов, шестнадцать элементов 2И, восемь триггеров, восемь клавиш с фиксацией и восемь групп ключей, при этом разрешающий вход дешифратора является стробиру- ющим входом блока, кодовый вход дешифратора является входом команд блока, шестнадцать выходов дешифратора через соответствующие инверторы соединены с первыми входами соответствующих элементов 2И, выходы первых восьми элементов 2 И соединены с входами установки соответствующих триггеров, а выходы остальных элементов 2 И соединены с входами сброса триггеров, единичные выходы триггеров соединены с управляющими входами соответствующих групп ключей, подвижный контакт каждой из клавиш соединен с вторыми входами двух соответствующих элементов 2 И, размыкающий неподвижный контакт соединен с шиной нулевого потенциала, замыкающий непод- вижный контакт соединен через резистор с источником положительного напряжения, управляющий вход блока через соответствующие группы ключей соединен с группами канальных управляющих выходов блока и с соответствующими выходами группы выходов сброса.

3. Система по п. 1,отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности за счет двойного резервирования, блок пере- ключения каналов содержит регистр, токо- задающий резистор, дешифратор, шестнадцать элементов 2 И, двадцать четыре усилителя, двадцать четыре реле с соответствующимикоммутирующимиэлементами и восемь инверторов, причем информационный вход регистра является входом команд блока, управляющий вход регистра является стробирующим входом блока, выходы трех младших разрядов реги- стра соединены с входами дешифратора, а выход четвертого разряда регистра подключен к первым входам с восьмого по четырнадцатый элементов 2 И и соединен с входом пятнадцатого усилителя, выход пя- того разряда регистра соединен с первыми входами с первого по седьмой элементов 2 И и с входом восьмого усилителя, выход шестого разряда соединен с первыми входами пятнадцатого и шестнадцатого эле- ментов 2 И и с входом семнадцатого усилителя, при этом разрешающий вход дешифратора соединен с шиной нулевого потенциала, а восемь выходов дешифратора соединены соответственно с входами ин- вертора, причем выход первого инвертора соединен с вторыми входами четырнадцатого и шестнадцатого элементов 2 И, выход второго инвертора соединен с вторыми входами седьмого и пятнадцатого элементов 2 И, выход третьего инвертора соединен с вторыми входами шестого и тринадцатого элементов 2 И, выход четвертого инвертора соединен с входом двадцатого усилителя и с вторыми входами пятого и двенадцатого элементов 2 И, выход пятого инвертора соединен с входом двадцать первого усилителя и с вторыми входами четвертого и одиннадцатого элементов 2 И, выход шестого инвертора соединен с входом двадцать второго усилителя и с вторыми входами третьего и десятого элементов 2 И, выход седьмого инвертора соединен с входом двадцать третьего усилителя и с вторыми входами второго и девятого элементов 2 И,

выход восьмого инвертора соединен с входом двадцать четвертого усилителя и с вторыми входами первого и восьмого элементов 2 И, причем выходы с первого по седьмой элементов 2 И соединены соответственно с входами одноименных усилителей, выходы элементов 2 И с восьмого по тринадцатый соединены с входами усилителей с девятого по четырнадцатый, выход четырнадцатого элемента 2 И соединен с входом шестнадцатого усилителя, выход пятнадцатого и шестнадцатого элементов 2 И соединены с входами соответственно восемнадцатого и девятнадцатого усилителей, выходы всех усилителей соединены с первыми выводами обмоток соответствующих реле, вторые выводы обмоток которых соединены с шиной нулевого потенциала, при этом коммутирующие элементы с первого по седьмой, девятого по четырнадцатый, шестнадцатый, восемнадцатый и девятнадцатый представляют собой для замыкающих контакта, а восьмой, пятнадцатый, семнадцатый и с двадцатого по двадцать четвертый - два размыкающих и один замыкающий контакт, первые подвижные контакты коммутирующих элементов с первого по восьмой соединены с канальным управляющим входом первого канала, первые по- движные контакты коммутирующих элементов с девятого по шестнадцатый соединены с канальным управляющим входом второго канала, первые подвижные контакты с семнадцатого по девятнадцатый соединены с канальным управляющим входом третьего канала, первые подвижные контакты с двадцатого по двадцать четвертые ком- мутирующих элементов соединены с канальным управляющим входом соответственно с четвертого по восьмой каналы, вторые подвижные контакты с первого по восьмой коммутирующих элементов соединены с информационным выходом блока первого канала, вторые подвижные контакты коммутирующих элементов с девятого по шестнадцатый соединены с информационным выходом блока второго канала, вторые подвижные контакты с семнадцатого по девятнадцатый коммутирующих элементов соединены с информационным выходом блока третьего канала, вторые подвижные контакты с двадцатого по двадцать четвертый ком- мутирующих элементов соединены с информационными выходами с четвертого по восьмой каналы соответственно, третьи подвижные контакты восьмого, пятнадцатого и с двадцатого по двадцать четвертый соединены вместе, образуют третий управляющий выход блока переключения каналов и через токозадающий резистор соединены

с ииной положительного напряжения, а первые неподвижные контакты первого, девятого и двадцать четвертого коммутирую- щи|х элементов соединены с вторым управляющим выходом восьмого канала, первые неподвижные контакты второго, десятого и двадцать третьего коммутирующих элементов соединены с вторым управляющим выходом седьмого канала, первые неподвижные контакты третьего, одиннадцатого и двадцать второго - с вторы л управляющим выходом шестого канала первые неподвижные контакты чет вертого, двенадцатого и двадцать первого - с вторым управляющим выходом пятого канала, первые неподвижные контакты пятого, тринадцатого и двадцатого - с вторым управляющим выходом четвертого канала, первые неподвижные контакты шестого, четырнадцатого и семнадцатого - с вторым управляющим выходом третьего канала, первые неподвижные контакты седьмого, пятнадцатого и восемнадцатого - с вторым управляющим выходом второго канала, пер- вы ; неподвижные контакты восьмого, шестнадцатого и девятнадцатого - с вторым управляющим выходом первого канала, вторы з неподвижные контакты первого, девя- то о и двадцать четвертого - с информационным входом восьмого канала блока, вторые неподвижные конҐа ты второго, десятого и двадцать третьего - с информационным входом седьмого канала, вторые неподвижные контакты третьего, одиннадцатого и двадцать второго - с ин- фбрмационным входом шестого канала, вторые неподвижные контакты четвертого, двенадцатого и двадцать первого - с информационным входом пятого канала, вторые не чодвижные контакты пятого, тринадцатого -1 двенадцатого - с информационным входом четвертого канала, вторые неподвижные контакты шестого, четырнад- и семнадцатого - с информацион- ньм входом третьего канала, вторые неподвижные контакты седьмого, пятнад- ца ого и восемнадцатого - с информацион- нь|м входом второго канала, вторые не юдвижные контакты восьмого, шестнэд- ца ого и девятнадцатого - с информацион- ньм входом первого канала, третьи неподвижные контакты восьмого, пятнад- ца ого, семнадцатого и с двадцатого по двадцать четвертый соединены с шиной леиого потенциала.

4. Блок задания нечувствительности, соде эжащий блок поразрядного сравнения, сличающийся тем, что. с целью расширения функциональных возможностей за счет создания переменной зоны нечувствительности и контроля функции преобразования по всему диапазону, в него введены дешифратор, блок хранения эталонных значений, элемент 2 ИЛИ, 4 ИЛИ, элемент 3 И, элемент 2 И-НЕ, элемент 6 И-НЕ, элементе И-НЕ, группа из 16ключей, инвертор и переключатель, при этом четыре разряда кодового входа дешифратора соединены с младшими разрядами адресного входа блока задания нечувствительности, три младших разряда этого входа соединены с тремя младшими разрядами адресного входа блока хранения эталонных значений,

остальные два разряда этого входа соединены с шиной нулевого потенциала, шесть старших разрядов адресного входа блока задания нечувствительности соединены с входами элемента 6 И-НЕ, выход которого

соединен с разрешающим входом дешифратора и с входом инвертора, восемь выходов дешифратора соединены с соответствующими входами элемента 8 И-НЕ, шина Пре- обрэзование закончено соединена с

первым входом элемента 2 И-НЕ, выход инвертора соединен с вторым входом элемента 2 И-НЕ, выход которого соединен с входом разрешения чтения блока хранения эталонных значений, выход которого соединен с первым входом блока поразрядного сравнения, второй вход которого соединен с группой из семи старших разрядов и разряда знака информационного входа блока задания нечувствительности, образующих

контролируемую часть кода АЦП, четыре младших разряда выхода блока поразрядного сравнения соединены с четырьмя входами элемента 4 ИЛИ, из них третий и четвертый разряды выхода полусумматора

соединены с входами элемента 2 ИЛИ, выход которого соединен с вторым неподвижным контактом переключателя, выход элемента 4 ИЛИ соединен с первым неподвижным контактом переключателя, третий

неподвижный контакт переключателя соединен с пятым входом элемента 5 ИЛИ, вы- .ход которого соединен с первым входом элемента 3 И, второй вход которого соединен с первым управляющим входом блока

задания нечувствительности, выход элемента 8 И-НЕ соединен с третьим входом элемента 3 И, выход которого соединен и с входом старшего разряда группы ключей, остальные входы которой соединены поразрядное информационным входом блока, выходы группы ключей образуют группу информационных выходов блока и выход сигнала отказа.

Т а б л и ц а 1

Сущность изобретения: устройство содержит группу датчиков 1, коммутаторы 2, счетчики 3, блок переключения каналов 4, АЦП 5, блоки задания нечувствительности 6, блок задания состава системы 7, устройство управления 8, интерфейс 9. Блок задания нечувствительности содержит полусумматор, элементы ИЛИ элементы И, дешифратор, блок хранения эталонных значений

Отказавший АЦП

Первый резервный АЦП

первый

второй

третий

етвертый

пятый

шестой

седьмой

восьмой

второй первый первый

Второй резервный АЦП

третий третий второй

Таблица2

Примечание: 1 в восьмом разряде необходима для формирования стробирующего импульса, по которому происходит занесение команды в регистр блока переключения канаТаблица4

ff/rr ffcfrrwroB (pve.f

Табли цаб

25

+Ј

1837261

33

ZQ 30

f7-W

f7-fff

ty га

17-Ю

17-19

(pttff3

СО CN

Г-

го со

з

ё

§

СО CN Г- П

со

fo/X./fffff 4L/fl (. / ffJtp.)

Py##qw/peffSp. 4Ц/7 rffff/fffasrrf/rrf. r/TpfoSavw

fo/jT. / 0#/r/7Ј/ #0/7/4.

qtywffW /ypefffyras OiVOfOTt

fffffofffffq

fax.tfffdflp / 0nw0r.q###q

npeaSpcrj,

&/fff/HOj

Жы

ftyw«, /r/xvfyj. /4Ц/7 30 pp#. sow #( pt/WP 3 Зонаг .

/yMS4MP 3

rlwsw

r

/fff#/ryO tw8W wrЈ}f. . Jtf/7

pe/&8