Резервированное аналоговое устройство с индикацией отказов Советский патент 1975 года по МПК G06F11/00 G05B19/32 

На чертеже представлено предлагаемое трехканальное резервированное аналоговое устройство с индикацией отказов (аналогичным образом выполняется схема и для большего числа резервируемых блоков).

В состав устройства входят резервируемых аналоговых блока 1-3, трехканальный усилитель, каждый канал которого содержит предварительный дифференциальный усилитель 4, охваченный отрицательной обратной связью через резистор 5 и положительной обратной связью через пороговый элемент, выполненный на двух встречно включенных стабилитронах 6 и 7, и резисторы 8 и 9, образующих делитель напряжения, оконечный усилитель 10, резистор 11, подключающий оконечный усилитель к выходу устройства, резистор общей отрицательной обратной связи 12, входной развязывающий резистор 13 и индикатор отказа .14.

Подобным же образом построены второй и третий каналы усилительной схемы, резисторы на выходе которых вместе с резисторам ,11 образуют сумматор, фор мирующий выходной сигнал устройства .(/выхРассмотрим вначале работу устройства, когда все резервируемые аналоговые блоки вместе с соответствующими каналами усилителя ис1правны.

В этом случае сигналы Ui, U и Us, действующие на входах усилительной схемы, близки по величине благодаря наличию корректирующих обратных связей t/к, - U к, поступающих с выходов дифференциальных усилителей на соответствующие каналы. Для того, чтобы показать это, предположим, что входные сигналы f/i - U отличаются и удовлетворяют неравенствам f/i- L2 f/3Такое расхождение сигналов при исправности резервируемых аналоговых блоков и отсутствии коррекции может быть вызвано, например, смещением нуля или различием коэффициентов передачи блоков. Тогда при достаточно больщих коэффициентах усиления оконечных усилителей на выходе устройства формируется средний сигнал

U,mtd{U,, и„ и,,.

При этом сигнал дифференциального усилителя второго канала усилительной схемы

практически равен нулю (f/Kz 0), а сигналы на выходах других дифференциальных усилителей f/K, и UK, -имеющие противоположные знаки, воздействуют на резервируемые аналоговые блоки 1 и 3, подстраивая их выходные сигналы i/i и f/3 в соответствии с сигналом Uz. В результате достигается выравнивание сигналов Ui-1/3, напряжения UK, -LK, на выходах дифференциальных усилителей

находятся ниже пороговых уровней соответствующих стабилитронов и .сигналы неисправности Z/C отсутствуют.

При неисправности одного из резервируемых аналоговых блоков нарушается действие поступающего на него сигнала коррекции, и при недопустимом отклонении выходного сигнала отказавшего блока от Двых происходит пробой стабилитронов соответствующего дифференциального усилителя. Этот

усилитель переходит в релейный режим, и возникает сигнал неисправности Uc, который обеспечивает включение индикатора отказа.

Предмет изобретения

Резервированное аналоговое устройство с индикацией отказов, содержащее «-канальный усилитель с суммированием выходных сигналов и отрицательными обратными связями с общего выхода усилителя на вход каждого канала усилителя, соединенного через развязывающий резистор с выходом соответствующего резервируемого аналогового блока, пороговый элемент и индикатор отказа,

отличающееся тем, что, с целью коррекции отказов резервируемых каналов, в каждый канал усилителя введен предварительный дифференциальный усилитель, охваченный отрицательной обратной связью и положительной обратной связью через пороговый элемент, выполненный, например, на двух встречно включенных стабилитронах и резисторах, образующих делитель напряжения, причем выход усилителя соединен с входом

оконечного усилителя канала, входом соответствующего резервируемого аналогового блока и через пороговый элемент - с индикатором отказа, а выход оконечного усилителя соединен через резистор с общим выходом

л-канального усилителя.