Устройство для контроля радиоэлектронных блоков Советский патент 1979 года по МПК G05B23/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ БЛОКОВ

3

а выход - к управляющему входу компаратора, вхо.аы двухвходовых элементов ИЛИ подсоединены к выходам одновибраторов, а выходы - ко входам соответствующих BTopbixR S триггеров, к сигнальЕЕЫМ входам элементов Запрет и ко входам блока переключения резерва, выходы вторых1 5триггеров подключены ко входам yпpi9влeния соответствующих эпеменгов Запрет, выходы которых соединены со входами блока переключения резерва.

На фиг, 1 изображена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма его работы.

Устройство содержит преобразователь 1 контролируемого параметра в noCTOSJHHoe напряжение, компаратор 2, триггер 3, элементы И 4,.. 4j , многовходовый элемент ИЛИ 5, одновибраторы 6j ... 6у, индикаторы 7ji ... 7-7 , генератор 8 стутпенчатого налряжеяия, дифференцирующий элемент 9, ограничитель 10 отрицательных Импульсов, ограничитель 11 положил льных импульсов, инвертор 12, счетчик импульсов 13, согласующий элемент 14, пороговой элемент 15, дешифратор 16, двухвходоЕые элементы ИЛИ 17, 18 18g , элементы Запрет 19 - 19, вторыеТ 5-триггеры 20 -2бз и блок переключений 21.

На фиг. 2 обизначены: выходное на првгжение ТГ JJ {-L преобразователя 1, имеющее, напримэр, семь различаемых

ЗОЙ значений АВх ,---. максимальное TJjr, номинальное u ном и минимальное ITx/Xurt значения, напряжение 13j,(t) генератора 8, имеющего восем уровней квантования ( п 8), напр51жениеН, на выходе компаратора 2, выходные сигналь и дц .дифференцирующего элемента 9, напряжение UA на выходе дешифратора 16 и напряжение U.J. на выходе Первого 5 триггера.

Устройство работает следующим образом.

Контролируемый параметр А х It) поступает на преобразователь 1. На его выходе появляется напряжение TJ х (t ) пропорциональное параметру А jj ( i. ). Контролируемое напряжение 1J (-t) и напряжение ступенчатого генератора р (t) сравниваются компаратором 2 В начале периода напряжения U р(t) триггер 3 находится в состоянии О . При этом сигнал на выходе компарато/ .

1320

ра 2 появляется тогда, когда напряжение 1Г р { t ) превышает напряжение X ( t ). Это происходит в моменты формирования фронтов ступенек ТГ р (t ). 5 На фиг. 2а такое сравнение происходит в момент времени t,, и на выходе компаратора через некоторое время 2 обусловленное быстродействием компаратора, формируется первый короткий

6 импульс (фиг. 26). Этот импульс с выхода компаратора поступает на элементы И 4,... 4. Напряжение ITp { Ч. ) поступает также на дифференцирующий элемент 9. После дифференцирования

S на его бьЬсоде появляется последовательность положительных и отрицательных коротких импульсов (рис.2в). Эти импульсь; поступают одновременно на ограничитель отрицательных импульсов 10 и ограничитель положительных импульсов 11. С ограничителя 11 короткие отрицательные импульсы поступают на шшертор 12, отсюда положительные импульсы с периодом следования Т, временное положение которых соответствует началу периода ступенчатого напряжения TJ р { t ), поступает на счетчик 13 и на вход R уриггера 3 и устанавливают их в нулевое положение. С ограничителя отрицательных импуль. сов 10 t1 - 1 положительных импульсов поступают на счетный вход счетчика импульсов 1Э. Счетчик подсчитывает 17 -1 импульсов. После этого на его вход установки нуля поступает очередной импульс сброса с инвертора 12. Далее процесс повторяется периодически с периодом Т ступенчатого напряжения llp{t). Сигналы с триггеров счетчика 13 поступают на дешифратор 16, и в зависимости от наполнения счетчика на Определенных выходах дешифратора последовательно появляется сигнал в виде импульса, длительность которого соответствует временному интервалу между импульсами t , ( Ц , фиг. 2г). При превышении напряжением 11 р { t ) напряжения 1Г ( t ) в момент времени „ t 1, соответст.вуюший концу третьей ступеньки напряжения В „ ( 1 ) (фиг. 2а), на счетный вход счетчика 13 .проходят три импульса (фиг.2в), и на дешифраторе 16 положительный импульс появляется на третьем выходе (в моменты времени с1 фиг. 2г).

При этом на двухвходоБый элемент И 40 на время действия первого импульса с компаратора 2 ( ) цоступают два сигнала, и поэтому на выходе элемента 4 а появляется сигнал в виде короткого импульса, совпадающего во времени с первым импульсом на выходе компаратора. Этот импульс запускае одновибратор 63, который отрабатывает импульс длительностью 2 Т, Импульс с одновибратора 6 включает соответствующий 1гадикатор 7д. Кроме того, импульс с элемента И 4,- поступает на . -тый вход элемента ИЛИ 5 а импульс с его выхода поступает на вход 5 триггера 3 и устанавливает его в состояние 1. Сигнал с триггера 3 запирает компаратор 2 до конца периода наяряжения Up( t ).

Таким образом, в процессе контроля какого-либо параметра за один период контроля Т в зависимости от степени отклонения контролируемого параметра от своего номинального значения импульс длительностью 2Т появляется на выходе только одного определенного одновибратора 6 и при этом включается только один соответствующий индикатор 7j .

В зависимости от степени отклонени контролируемого параметра А ( t ) от своего номина,.(ьного значения и направления изменения этого параметра для правильной эксплуатации контролируемого резервированного блока необходим определенный порядок переключения режимов резервного блока, при котором он постепенно переходит из холодного в горячее (подготовленное к работе) состояние или наоборот, а также отключения неисправного блока и подключения резерва.

Так, например, если контролируемый резервированный блок имеет 2 ступени переключения из состояния: холодного в состояние горячего резерва или наоборот, то для этого достаточно семи (п - 1 при П 8) различаемых, зон контролируемого напряжения и выработка пяти команд, поступающих в блок переключения резерва 21. Нахождение iTx ) какой-либо из зон может выражать следующие состояния контролируемого блока: дЧГу - отказ, ТГ) (t меньше минимального допуска; д (t) ниже номинального, близко к отказу; ТГ. (t ) ниже номинального; номинальная зона И ( t AlJxg - Их (t) выше номинального; AlJf,- TIj((t) выше номина/ ьного.

близко к отказу; дИх- - отказ, 11, (i) превышает максимальный допуск.

При этом на блок переключения резерва 21 должны поступать следующие

команды в виде импульсов напряже1гея: команда I , соответствующая первой Ступени переключения резерва из холодного состояния в горячее (выра- батьтается при переходе TJx ( t ) из

зоны лТГ,,. в зону illKft илийЦ ; команда 11 , соответствующая второй ступени переключения резерва из холодного состояния в горячее (вырабатьшается при переходе .1Г, { t )

5 из зоны А If к в зону ди5(2или из

зоны 1; командаШ, соответствующая отключению неисправного основного блока и подключению горячего резерва (вырабатывается

при переходе ХГ( t ) из зоны дТ} xg в зону или из зоны ДТТхА зону д и )( ); команда IV , соответствующая первой ступени переключения .резерва из горячего состояния в хо-

5 лодное (вырабатывается при переходе ) из зоны Л 11x2 зонуйТ х или из зоны AlJx в зону Л1/Х5 манда V , соответствующая второй ступени переключения резерва из горячего состояния в холодное (вырабатывается при переходе. U ( t ) из зоны или зону

Выработка команд происходит следун щим образом.

При нахождении U ( t ) в номинальной зоне Д11х4 одновибраторе 6 появляется импульс с 1ц i 2Т, поступающий на сигнальный вхоц элемента Запрет 19,, на вход R триггера 2С и на вход 5 триггера 202- При этом передний фронт импульса с одновибратора бд. устанавливает триггер 20 j в состояние О , а триггер 20 - в состояние 1. Выход триггера 2О2 соединен со входом управления элемента Запрет lOj . Таким образом,, сигнал с ошювибратора бдне может пройти на блок переключения 21, и в данном случае никакая команда не

0 вырабатывается.

При переходе U ( t ) из зоны ulTxi. в зоны AUx3 выходе элемента ИЛИ 18 появляется сигнал в виде импульса сСцаЙТ. Этот сигнал устанавливает триггер 20j в состояние и поступает на сигнальные входы . элементов Запрет 19 и IDg . При этом благодаря воздействию импульсь с одновибратора 6 триггер 2Oj находится в состоянии О, а триггер 202 - в состоянии 1 в течение времени, примерно р)авного Т. За это время через элемент Запрет 19,1 на бло переключения 21 проходит сигнал в виде команды 1. На управляющем вхо де элемента Запрет 1 в это время действует запрещающий сигнал с триггера 20д , 1тоэток у через элемент Запрет 19 J команда не Проходит. Че рез промежуток времени Т прекращается действие импульса с одновибратора 6 , импульс с элемента ИЛИ 18 устанавливает триггер 2Oi в состояние , а триггер 20 - в состояние О и выработка команд прекращается. При переходе U х ( t ) из зоны дЦ в зону ЛИхг зоны в 30ну йИу. импульс с t у 2Т появляется на Ьыходе элемента 182 ив виде команды II поступает на блок переключения 21. Через время Т этот импульс устанавливает триггер 20 в состояние О. При переходе 1J (t ) из зоны Д Ц g в зону ЛТГх4 и зоны в зону uU , т.е. при выходе 1Г у (t) за пределы поля допуска , импульс с СцЗ 2т появляется па выходе элемента 1 и в виде команды 111 поступает на блок переключения 21. При перехфде. U х ( ) из зоны AUj в зону Atfxj из зоны ДТГхл в зонуд1Гх5 импульс с 2Т появляется на выходе элемента 18 и поступает на сигнальные входы элемен. и 19„ . -При этом тов Запрет 19 триггер 2О находится в состоянии и С11гнал через элемент Запрет 19 не проходит. А триггер 20 в течение промежутка времени Т находится в состоянии О, и поэтому через элемент Заперт 19 3 на блок переклк.чений 21 проходит импульс в виде команды lY . Через время Т импульс с элемента ИЛИ 18, устанавливает триггер 2Од в состояние 1, и выработка команд пре крйшается. При переходеи 1 из зоны ДИхз ли йТГхб ilTy импульс ct j-xCT 0в появляется на вь1ходе .одновибратора («. При этом под воздействием импульс:а с элемента ИЛИ 18 триггер 20,j , управляющий элементом Запрет 192 , в течение промежутка времени Т находится в состоянии О, и через элемент 192 на переключений 21 проходит импульс в виде команды Y . Через время Т импульс с одновибратора 4 устанавливает триггер 202 в состо5шие . Прохождение сигналов через элемент. Запрет 19 и выработка команд прекращаюгся. Область применения устройства существенно расщиряется. Формула изобретения Устройство для контроля радиозлект ронных блоков по авт. св. № 526861, отличающееся тем, что, с целью повыщения его быстродействия и ускорения восстановления контролируемого радиоэлектронного блока, в схему введены первый Т 5 триггер цепи из последовательно соединенных двухвходовых элементов ИЛИ, вторых триггеров и элементов Запрет, и блок переключения резерва, причем, вход Т первого 5 триггера подключен к выходу инвертора, вход 6 - к вьрсоду многовходового элемента ИЛИ, а выходк управляющему входу компаратора, входы двухвхо довых элементов ИЛИ подсоединены к выходам одновибраторов, а выходЬ - ко входам соответствующих вторых RS триггеров, к сигнальным входам элементов Запрет и ко входам блока переключения резерва, выходь вторых триггеров подключены ко входам управления соответствующих элементов Запрет, выходы которых соединены со входами блока переключения резерва. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР К 526861, кл.аоб В 23/02, 1974.