УСТРОЙСТВО для АВТОМАТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИ1^ИОБРЫВОВ Советский патент 1968 года по МПК G01R31/02 B23K9/00 

Известны устройства для автоматической диагностики обрывов -в системах дискретного действия, содержащие индикаторы, ключи, усилители, групповые и канальные сборки, буферные ячейки, шифраторы номеров групп и ка-налов, динамические триггеры, ко.ммутатор, ячейки управления, схему .возврата и регистр результата.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что, с целью его упроидения, выходы групповых сборОК через вентильную сборку, управляющий вход которой подсоединен -к выходу схемы возврата, .подключены к первой ячейке управления, ко входу коммутатора и ко входу считывания регистра результата. Первые выходы дина мических триггеров через собирательную схему (вход записи которой подключен к щине начальной установки) соединены с первой шиной продвиже.ния коммутатора и 1ВТОрой ячейкой управлекия, а вторые выходы через другую собирательную схему - СО второй шиной продвижения .коммутатора, схемой возврата и третьей ячейкой управления. Каждый усилитель подсоединен ко всем цепям первичных канальных импульсов, а его выход - ко входам «лючей соответствующего уровня в каждом канале каждой группы.

пульсов системы (в случае, когда, например, число групп равно двул, число каналов в группах одинаково и равно трем, число участком разбиения в каждом канале также одинаково и равно восьми, а характеристики системы позволяют осуществить непосредственное сопряжение с ней .предлагаемого устройства); на фиг. 2 - зстройство, выполненное, например, на ферриттранзисторных элементах; на фиг. 3 - функциональная схема индикатора; на фиг. 4 - временная диаграмма работы устройства.

Распределитель / (фиг. I) создает двухтактную последовательность и.мпульсов и запускает ИЛИ генератор 2 первичных канальных импульсов первой группы и генератор первичных канальных импульсов второй группы. Эти генераторы синхронизируют работу генераторов 4, 5, 6, 7, 8 и 9 канальных импзльсов (четные номера генераторов генерируют канальные имнульсы первой группы, нечетные - второй).

Во временной диаграмме (фиг. 4) строки на левом конце обозначены порядковыми номерами с / по 49 и в тексте и.спользуются в сочетании с буквой С (например, С34 - тридцать четвертая строка), а на правом - номерами соответствующих элементов. Состояние «1 элементов обозначено закращиванием, переходные процессы - наклоном концов закрашенного участка, «аличие выходного импульса при переходе в состояние «О - точкой иад момеитовд начала перехода, номер элемента, вызвавшего иэменение состояния элемента данной строки, - числом у соответствлющего наклонного участка (если какойлибо элемент многократно и одинаковым образом изменяет состояние данного элемента, его но. ставится однократно). Верхнне иять строк обозначают не состояния элементов, а наличие импульсо.в; самая верхняя строка а--обмена инфо1рмацией между устройствОМ управления системы и элементами устройства (а также обозначения тактов); CI, б - пер1вичных Канальных, первой группы; С2, в - выходных канальных, первой группы; СЗ, г - первичных канальных, второй группы; С4, а в выходной цепи генератора 7 канальных импульсов. Состояние каждого динамического триггера атредставлено двумя строками: верхняя - состояние основной ячейки, нижняя - состОЯние ячейки задержки; состояние индикаторов - тремя строками: -верхняя - состояние стимулятора, средняя - основной ячейки, нижияя - ячейки задержки. Диаграмма изображает процесс диагностики обрыва участка 10 в гвыходной цепи генератора 7 канальиых импульсов. Отсчет времени начат с переднего фронта первичного канального импульса второй группы до момента появления ненсиравности. Этот импульс производит следуюндие операции: запись «1 в групповую сборку // второй группы через клемму 12 (фиг. 1, 2; н фиг. 4 - С6); в иидикаторах 13, 14, 15 (в выходных цепях генераторов 4, 6, 8 канальных импульсов) запись «1 в стимуляторы (фиг. 1; фиг. 3 - элемеит 16; на фиг. 4 - С44, индикаторы 13 и 15 не отражены), ячейки задержки (па фиг. 3 - элемент 17; на фиг. 4 - С46} и считывание «О с основных ячеек (па фиг. 3 - элемент 18, на фиг. 4 - С45, состояние ячейки не изменяется), а также считывание усилителей 19, 20, 21 через клемму 12 (фиг. 2; на фиг. 4 - С37, С38, С39, состояние усилителей «е изменяется). Выходные канальные импульсы второй группы в соответствующих каналах производят .считывание «1 со стимуляторов индикаторов 22, 23, 24 (в выходных цепях генераторов 5, 7, 9 канальных импульсов). Остальные цепи работают, 1как и в такте Гц; на этом заканчивается такт 7i (на фиг. 4 - С4, С47, С48). Первичный канальный импульс первой группы та-кта Га производит, кроме операций, описанных выше, считывание «1 с основной ячейки индикатора 23 (на фиг. 4 - С48). Ее выходной импульс через клемму 25 считывает «1 с групповой сборки 11 и канальной сборки 26 вторых каналов (на фиг. 4 - С48, С6, С8). Выходной импульс групповой сборки 11 считывает «1 с вентильной сборки 27 и записывает «1 в ячейку задержки динамического триггера 28 (на фиг. 4 - С6, СМ, С13). Выходной импульс канальной сборки 26 записывает «1 в регистре 29 результата (пятый разряд регистра результата; на фиг. 4 - С8, СЗ). Выходной имнульс вентильной сборки 27 записывает «1 в .коммутаторе 30 (первая ячейка первого разряда .коммутатора), считывает «i с ячейки 31 (первая ячейка управления), считывает «О с регистра 32 результата (третий разряд регистра результата; на фиг. 4 - С14, С18, С23, 029). Выходной импульс ячейки 31 записывает «1 в коммутатор 33, 34, 35 (третьи ячейки разрядов первого, второго и третьего соответственно коммутатора), в ячейку 36 (вторая ячейка управления) it в схему 37 возврата и поступает в устройство управления системы через клемму 38 (на фиг. 4 -- С23, С24, С25, С26, СЗЗ, СП, а). Выходпой канальный импульс и задний фронт первичного канального импульса производят операции, ог1исанные ранее, отличие лишь в том, что выходной импульс ячейки задержки индикатора 22 через клемму 39 возвраш,ает в первоиачальное состояние групповую сборку 11, уже находящуюся в состоянии «О после считывания .выходнььм импульсом основной ячейки индикатора 23 (и поэтому не изменяет ее состояния). Задний фронт выходного импульса групповой сборки И считывает «1 с ячейки задержки динамического триггера 2S, выходной имиульс которой записывает «1 в оеновную ячейку и считывает «1 с собирательной схемы 40 (первая собирательная схема; на фиг. 4 - С6, С13, С12, С15). Выходной импульс собирательной схемы 40 записывает «1 в собирательную схему 4} (вторая собирательная схема), которая уже находилась в этом состоянии, и считывает «1 с коммутатора 36 и «О - с коммутаторов 42, 43 и ячейки 44 (первые ячейки разрядов второго и третьего соответственко коммутатора и канала) и считывает «О с основной ячейки динамического триггера 45 первой группы через клемму 46 (фиг. 1, 2, 3; на фиг. 4 - С47, СЮ, состояние основной ячейки динамического триггера 45 не изменяется, а индикаторы 22, 24 не отражены). Выходные импульсы с индикаторов 22, 23 24 гася г «свои основные ячейки (на фнг. 4 СА6, С47). Задний фронт первичного «анального импульса второй группы считывает «1 с ячеек задержки индикаторов 13, 14, 15, выходные пмпульсы которых записывают «1 в основпые ячейки, а выходной имнульс ячейки задержки нндикагора 13 через клемму 47 возврацл,ает в исходное состояние групповую сборку 48 первой группы, на этом такт TO заканчивается (фиг. 1, 2, 3; па фиг. 4 - С46, С45, С5). Аналогичпые процессы происходят с элементами устройства, управляемыми первичпым и выходным канальными импульсами первой группы, в начале такта TI. Первичный капальпый импульс записывает «1 в групповую сборку 48 через клемму 49 и в индикатоячеек и с усилителей 19, 20, 21 (через .-у 49). Выходные каиальные импульсы считывают «1 со стимуляторов соответствующих индикаторов 13, 14, 15, выходяые импульсы которых гасят осиовные ячейки, а выходиой канальиый импульс иервого канала, кроме этого, считывает «О с основной ячейки динамического триггера 28 второй груипы через клемму 50. Задний фронт иервичиого канального имлульса считывает «1 с ячеек задержки индикаторов 22, 23, 24, выходные импульсы которых записывают «1 в основные ячейки, а выходной нМПульс ячейки задержки индикатора 22 через клемлп 39, кроме этого, возвращает в иервоиачальное состояние групповую сборку I (фиг. 1, 2,- на фиг. 4 - Со, С47, С49, С48, С37, С38, С39, С44, С45, С12, С49, С48, С6).

Момент появления неисиравности находится в промежутке между задни-лг фронто.м выходного канального импульса второй группы такта TO и его передним фронтом в такте Т. Та-к как этот импульс -в неисправиой цепи в такте Г отсутстазет, то « со сти.мулятора индикатора 23 «е считывается, и основная ячейка также остается в состоянии «1 (на фиг. 4 - CI5, С16, С18, С19, С20, С36). В это-м случае выходной имлульс К01ммутатора 30 залисывает «1 в жом.мутагор 51 (вторая ячейка первого разряда коммутатора) и считывает «1 с коммутатора 33 (на фиг. 4 - С18, С21, С24). Выходной импульс этого коммутатора считывает «1 со схемы 37 возврата и записывает «1 в усилитель 19, подготавливая его к срабатыванию (иа фиг. 4 - С24, С}7, С37), (выходной импульс схемы 37 |возврата «открывает веитильпую сборку 27, записывая в «ее «1 (на фиг. 4- - С/7, СМ).

Первичный канальный импулье второй группы такта Т-,, в отличие от описанных выше операций, считывает «I с усилителя 19 (через клемму 12), выходной импульс которого через клемму 62 вызывает замыкание ключей 5с и 54 (первого раига первых каналов первой и второй групп соответственно), ключей .55 и 56 (второго ранга вторых .каналов первой и второй групп соответственно), ключей 57 и 58 (третьего ранга третьего канала первой группы) и, наконец, ключей 59 и 60 (третьего ранга третьего канала второй группы). На фиг. 4 показана работа ключей только иеис(правного канала (см. С37, C4J). Если замыкание ключей 53, 55, 57, 58 пе влияет воОбще на работу логических схем системы, обслуживаемых соответетвующими каналами, так каК в этот прО: 1ежуток времени в них отсутствуют канальные имлульсы, то замыкаиие ключей 54, 56, 59. 60 вызывает перераспределение тока соответствующих канальных и.мпульсов по участкам цепи, так что в участках цепи, замкнутых ключами, ток практически отсутствует. Однако это также не приводит к искажению информации в логических схемах системы, так как по выходному импульсу

ячейки 31 устройства управления системы блокируют соответствЗющие цепи.

В цепи индикатора 23, несмотря иа замыкаН ;е ключа 56, канальиый импульс отсутствует (так как неисправный участок не охвачен этим ключо.м), следовательно, не б}дет считывания стим лятора этого индикатора, и его основная ячейка также останется в состоянии «1 (иа фиг. 4 - С4, С47, С48). На этом закаичивается такт 7 - первый шаг диагностики.

В такте Т-л по «анальному импульсу первой группы происходят следующие операши: считывание «1 с основной ячейки динамического триггера 28 выходным канальным импульсом;

запись «1 в ячейку задержки динамического триггера 28 выходным импульсом его основной ячейки; считывание « с соб рательиой схемы 41 тем же импульсом; запись «1 в схему 37 Возврата и собирательную схему 40,

считывание «1 с ком.мутатора 51 и «О - с коммутатора 61 и ячейки 62 (вторая ячейка второго разряда коммутатора и третья ячейка управления соответственно) выходным импульсом собирательной схемы 41; запись «I

в ко,тмутатор 42 и считывание «О с регистра результата 63 (второй разряд регистра результата) выходным импульсом коммутатора 5/; считывание «I с ячейки задерл ки динамического триггера 28 задним фронтом выходного импзльса его основной ячейки; считывание «1 с собирательной схе.мы 40 выходным импульсом ячейки задержки динамического триггера 28; считывание «1 с комментатора 30 (запись «1 произощла но зже рассмотренной

цепи; основная ячейка индикатора 23 - клемма 25 - групповая сборка 11 - вентильная сборка 27 - коммутатор 30} и коммутатора 42 выходным импульсом собирательной схемы 40; считывание «1 с коммутатора 34 и

запись «1 в коммутатор 61 выходным импульсом коммутатора 42; запись «1 в вентильную сборку 27 через схему возврата 37 и в усилитель 20 выходиы.м и: шзльсом коммутатора 34.

К моменту поступления первичного канального импульса второй группы результат первого шага диагностики находится в коммутаторе 51, а усилитель 20 подготовлен ко втором} шагу .диагностики. Этим импульсО.л с

усилителя считывается «I, л через клемму 64 его выходной импульс замыкает ключи 65 и 66 (второго ранга первых каналов первой и второй группы соответственио), ключи 67 и 68 (третьего ранга второго канала первой

группы), ключи 69 и 70 (третьего ранга второго канала первой группы), ключи 71 и 72 (первого ранга третьих каналов первой и второй групп соответственно). Замыкание ключа 70 ПО времени полностью перекрывает выходцой канальный импульс генератора 7 канальных илт льсоВ, следовательно, этот импульс по замкнутой иа это время цепи считывает «1 со стимулятора индикатора 23, выходной импульс которого гасит основную ячейку. На

Первичный ка-наоТьны импульс первой группы в такте Гл считает «О с основной ячейки индикатора 23, и, следовательно, коммутатор 30 оста«ется в состоянии «О (результат второго шага диагностики). Перед поступлением первичного канального илшульеа второй Группы результаты первого и второго шагов диагностики будут иаходитьея в коммутаторах 61 и 51 соответственно и будет подготовлен к срабатываиию усилитель 21. Па третьем шаге диагностики нри его срабатывании через клемму 73 замыкаются ключи 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81. Надо отметить, что условие точной балансировки нагрузок усилителей выполнено (число .каналов в системе кратно числу шагов диагностики), поэтому каждый усилитель нагружен на одинаковое число ключей. Замыкащпе ключа 79 на третьем шаге диагностики создает цепь, ио которой выходной канальный импульс второй группы считает «1 со -стимулятора индикатора 23, и как и иа втором шаге происходит гашение его основной ячейки, т. е. результат третьего шага диагностики равеи нулю. Отличие тактов Гд и Т состоит в том, что в такте Т выходной импульс кол1мутатора 35 одиовременно с записью «Ь в усилитель 21 и считыванием «1 со схемы 37 возврата считывает «1 с ячейки 36 (фиг. 4 - С26, СЗЗ), а выходной импульс ячейки 36 записывает «1 в ячейку 62 и регистры 32, 63 и 82 результата (первый разряд), подготавливая их младшие разряды к выдаче (при последуюш,ем считывании) результата (фиг. 4 - СЗЗ, С34, С29. С28, €27).

В такте TS выходной иМПульс коммутатора 61 считывает «1 с регистра 82 результата. На выходах вентильной сборки 27 и коммутатора 51 импульсов не будет, так как коммутатор 51 содержит .нулевой результат Второго шага диагностики (к моменту считывания его выходным импульсом собирательной схемы 41), а вентильная сборка 27 находится к этому моменту в состоянии «1, но не получает импульс считывания по цепи; групповая сборка 11 - клемма 25 - основная ячейка .индикатора 23, так как последняя погашена в соответствии с нулевыл результатом третьего шага диагностики. Следовательно, с младших разрядов регистров результата будет .считан код 001. Выходной Импульс ячейки 62 (при считывании ее импульсом с выхо-да .собирательной схемы 41) .считывает информацию с регистров 83, 84 результата (четвертый .и шестой разряды регистров результата соответственно) и регистра 29 результата, -«о так как к этОму моменту лишь .регистр 29 содержал «1, то со средних разрядов регистров считывается 10, а со старшего - 0. Появление результата диагностики в целом на выходах регистров результата отмечено в верхней строке.

Выходной Импульс ячейки 62, кро-ме считывания информации со средних и старшего разрядов регистра результата, записывает «1 в ячейку 44, а выходной импульс собирательной схемы 40 считывает «единицу. Выходной

имнульс ячейки 44 возврашает в исходное состояние младшие разряды регистра результата, не считанные кодом но.мера неисправного участка, чтобы избежать «дочитывания оставшихся «единиц при дальнейшей работе коммутатора, которая отражена на временной диаграмме в тактах Т, Т т, Т.

Такты Т„ и 7„+1 показывают работу устройства Между окопчанием одного цикла диагностики и началом ремонта. Из устройства управления системы в схему устройства может быть псслан импульс возврата схемы в начальное состояние, который через схему 37 возврата «открывает вентильную сборку 27

записью «1, устанавливает в «1 ячейку 31, возврашает в исходное состояние динамическ1й триггер 28, и про.цесс диагностики повторяется (если программа устройства управления системы это предусматривает).

Такты Г, и Г,н1 отражают работу устройства между моментами окончания ремонта и поступлеи-исм импульса возврата, такты Т

и Т,,+1 - при его поступлении, причем импульс возврата согласован во времени с канальным импульсом той группы, в одном из каналов которой был о.брыв.

Канальная сборка 85 (на фиг. 4 - С7) участвует в операциях диагностики обрыва любого из нервых каналов системы; канальная сборка 86 (на фиг. 4 - С5) - при обрывах третьих каналов; динамический триггер 45 и буферная ячейка 87 (на фиг. 4 - СЮ, СИ, С35) - при обрывах в каналах первой группы. Через клеммы 88 устройство управления системы может .произвести гашение стимулятора любого индикатора, что приводит к последуюшей выдаче основной ячейкой этого индикатора сигнала неисправности (этот режим используется для диагностики предлагаемого устройства).

С другой стороны, на фиг. 2 отсутствуют явно выраженные шифраторы номеров групп и каналов. Это связано с тем, что малое чис-ТО групп (две) и каналов (три) в группах .не требует специальных схем шифраторов, а шифрация происходит подключением разрядов регистра результата и .к канальной сборке (при шнфрации нолгсров каналов) и к буферной ячеЙ1ке, так что выходной импульс от канальной сборки 85 запишет iB средние разряды регистра результата 29, 83 код 01, от ка.нальной сборки 85 запишет в средние разряды регистра результата 29, 83 код 01, от

канальной сборки 26 - код 10, от канальной сборки 86 - код 11, а в старший разряд регистра результата 84 записывается «1 лиш) нри обрыве в каком-либо из капалоз первой группы.

Предмет изобретения

Устройство для автоматической диагностики обрывов в системах дискретного действия, содержашее индикаторы, ключи, усилители, групповые и канальные сборки, буферные

ячейки, шифраторы номеров групп н каналов, динамические триггеры, коммутатор, ячейки управления, схему возврата и регистр результата, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, ,выходы групповых сборок через вентильную сборку, управляющий вход «отарой подсоединен к выходу схемы возврата, подключены к первой ячейке управления, ко входу коммутатора и ко входу считывания регистра результата, первые выходы дпнампческих триггеров через собирательную схему.

10

вход записи которой подключен к шине начальной установки, соединены с первой шиной продвижения коммутатора и второй ячейкой управления, а вторые выходы через другую собирательную схему подключены ко второй шипе продвижения кОМмутатора, схеме возврата и третьей ячейке управления, каждый усилитель подсоединен ко всем цепям первичных каиальных импхльсов, а его выход - ко входа.м Ключей соответствующего уровня в каждо. канале каждой группы.

ff 12 88

fuzJ

526 73

25

84rU-f-143i 0/л J .,-.rCHrQ

,J-1{,.

35

L

--tbl U-a-i 45

./2