Электронные часы Советский патент 1981 года по МПК G04G3/00 

Изобретение относится к приборостроению , в частности к автоматизированным хранителям времени, используемым в сис, темах единого времени и системах часо- фикации различных объектов. Известна автоматизированная система единого времени, в которой с целью повы шения надежности в часовую станцию добавлены вторые первичные часы flj. Однако в этом устройстве, в случае сборя в пересчетных схемах основных или резервных первичных часов, расхождение показаний устраняется путем их сравнени с эталонными сигналами, принимаемыми по радио. Необходимость использования эталонных сигналов времени от внешнего источника ограничивает возможность использования таких часовых станций. Наиболее близкими к изобретению по технической сущности являются электрон- ные часы, содержащие два опорных кана ла, каждый из которых включает в себя опорный генератор, блок,функционального контроля, блок пересчетных схем, выяшгтель сбоев и блок коммутации, причем блоки функционального контроля подключены к блоку коммутации, блоки пересчет, ных схем и выявители сбоев соединены контрольными выходами с одноименными входами блоков функционального контроля, а фазирующими входами с соответствующей группой фазирующих выходов блока коммутации, сигнальные входы которого соединены с выходами выявителей сбоев, а информационные входы блока коммутации объединены с oднoимeнньnvlи входами выявителей сбоев и подключены к выходам блоков пересчетных схем 2. Недостатком данных часов является то, что, в случае выхода из строя опорного генератора в одном из каналов, часы превращаются в обычные автономные часы, не защищенные от случайных сбоев в пересчетных схемах. Цель изобретения - повышение надежности. Поставленная цель достигается тем, что в них введены по одному в каждый опорный канал два блока переключения, каждый из которых соединен основным входом с выходом своего опорного генератора, а вспомогательным входом с выходом блока переключения другого опорного канала, высокочастотные выходы каждого блока переключения соединены с одноименными входами выявителей сбоев и блоков пересчетных схем своих опорных каналов, а сигнальные выходы подключены к одноименным входам блока ком5 1утации. При этом блок переключения содержи три триггера, две схемы И,, одну схему ИЛИ и усилитель-формирователь, соедине ный своим входом с выходом опорного генератора, а выходом - с первым входом первой схемы И, входами установка единицы первого и второго триггеров входом установка йуля третьего триггера и с вспомогательным входом блока переключения другого опорного канала, выход которого подключен к первому входу второй схемы И и к счетному входу третьего триггера, соединенного своим выходом со счетным входом второго триг гера, выход которого подключен к входу установка нуля первого триггера, соединенного единичным выходом со вторым входом первой схемы И, а нулевым ВЫХОДОМ с входом блока коммутации и со вторым входом второй схемы И, выходы обеих схем И подключены к.входам схемы ИЛИ, соединенной своим выходом с высокочастотными входами выявителя сбоев и блока пересчетных схем. . На фиг. jl представлена схема электронных часов, на фиг. 2 - схема блока переключения. Электронные часы содержат опорный генератор 1, блок 2 переключения, блок 3 пзресчетных схем, блок 4 функционально го контроля, выявитель 5 сбоев, составляю щие пррвый опорный канал, опорный генера тор 6, блок 7 переключения, блок 8 пересчетных схем, блок 9 функционального конт роля, выявитель 10 сбоев, составляющие второй опорный канал, и блок 11 коммутации. Каждый блок 2 (7) переключения содержит усилитель-формирователь 12, три триггера 13 - 15, две схемы И 16 и 17, схему ИЛИ 18. Электронные часы работают следующим образом. На основные входы блоков 2 и 7 переключения поступают синусоидальные высокочастотные сигналы от опорных генераторов 1 и 6, на вспомогательный вход блока 2 переключения поступает импульс424ный высокочастотный сигнал с блока 7 переключения, а на вспомогательный вход блока 7 - импульсный сигнал с блока 2. При нормальной работе каждый блок 2 (7) переключения преобразует синусоидальные сигналы в импульсную форму и выдает их на вход блока 3 (8) пересчетных схем и вход выявителя 5 (1О) сбоев. Блоки 3 и 8 пересчетных схем . формируют шкалу времени. Блок 11 коммутации подключает выходные шины к выходам одного из блоков пересчетных схем. Блоки 4 и 9 функционального контроля контролируют исправность блоков 3 и 8 пересчетных схем и выявителей 5 и 10 сбоев. Выявители 5 и 10 сбоев осуществляют контроль за работой блоков 3 и 8 пересчетных схем. При возникновении неисправности блок 4 (9) контроля выдает сигнал на блок 11 коммутации, в котором загорается индикаторное табло, показывающее, какой канал неисправен. Если неисправность возникает в используемом опорном канале, выходные щины пэреключаются на резервный. При возникновении сбоя в пересчетных схемах выявители 5(10) выдают сигнал на блок 11 коммутации. Если сбой происходит в используемом канале, выходные шины пере- ключаются на резервный, после чегоосуществляется автоматическое фазирование комплекта, is котором происходит сбой. Еслисбой происходит в резервном канале, осуществляется только фазирование. При выходе из строя любого опорного генератора, например генератора 1, блок 2 переключения соединяет высокочастотные входы блока 3 пересчетных схем и выявителя 5 с высокочастотным выходом блока 7 переключения, резервного канала и выдает сигнал наблок 11 коммутации, по которому на блоке 11 загорается индикаторное табло, показывающее, какой генератор выходит из строя. При выходе из Строя генератора 6 схема работает аналогично Блок 2(7) переключения работает следующим образом. Высокочастотный синусоидальный сигнал, поступающий от опорного генератора 1 (6), преобразуется усилителем-формирователем 12 в импульсную последовательность той же частоты. Импульсы этрй последовательности постоянно поступают на входы установка единицы триг55 геров14 и 15, удерживая их в состояник единица . В результате схема И 16 постоянно открыта, и последовательность с выхода усилителя 12 проходит через

нее на схему ИЛИ 18 и далее на входы блока 3 (8) пересчетных схем и выявителя 5 (10) сбоев. Эта последовательность с усилителя 12 поступает на вход блока 7 (2) переключения ина вход установка нуля триггера 13. Одновременно на счетный вход триггера 13 подается высокочастотная импульсна1Я последовательность с блока 7 (2) переключения. Под действием импульсов этой после довательности триггер 13 устанавливается в состояние единица, а импульсами последовательности, поступающей с выхода усилителя 12, он возвращается в ноль. При этом триггер 14 не изменяет своего состояния, так как импульсьг с выхода усилителя,, 12 одновременно поступают на его установочный вход. При выходе из строя генера.тора 1 (6) на выходе усилителя-формирователя 12 уста навливается высокий потенциал. Под действием импульсов, поступающих с выхода блока 7 (2) переключения триггеры 13 и 14 начина ют работать в режиме делителя на четыре. В результате вторым им пульсом, поступающим с блока 7 (2) пос .ле пропадания сигнала на выходе генера- тора 1 (6), триггеры 14 и 15 переводятся в состояние ноль, схема И 17 открывается, и высокочастотная импульсная последовательность с выхода, блока 7 (2) переключения через нее и схему ИЛИ 18 подается на входы блока 3 (8) пересчетных схем и выявителя 5 (10) сбоев. Высокий потенциал с нулевого выхода триггера 15 поступает на блок 11 коммутации. По этому сигналу на блоке 11 коммутации загорается индикаторное табло, свидетельствующее о неисправности генератора 1(6). Введение в устройство двух сравнитель но простых блоков переключения существенно повышает надежность электронных часов, так как при выходе из строя одного из генераторов устройствосохраняет полную работоспособность с возможностью восстановления шкалы в случае сбоев, возникающих в любом опорном канале. Кроме того, введение блоков переключения п-озволяет использовать в к&честве опорных генераторов любые генерагоры, в том числе и не имеющие встроенной схемы функционального контроля. Формула изобретения Электронные часы, содержащие два опорных канала, каждый из которых включает в себя опорный генератор, блок функ ционального контроля, блок пересчегных схем, выявитель сбоев и блок коммутации, причем блоки функционального контроля подключены к блоку коммутации, блоки пересчетных схем и врлявителн сбоев соединены контрольными выходами с одноименными входами блоков функционального контроля, а фазирующими входами с соответствующей группой фазирующих выходов блока коммутации, сигнальные входы которого соединены с выхода - ми выявителей сбоев,- а информационные входы, блока коммутации объединены с одноименными входами выявителей сбоев и подключены к выходам блоков пересчетных схем, отличающиеся тем, что, с целью повышения надежности, в них введены по одному в каждый опорный канал два блока переключения, каждый из которых-соединен основным вхо- дом с выходом своего опорного генератора, а вспомогательным входом - с выходом блока переключения другого опорного канала, высокочастотные выходы каждого блока переключения соединены с одноименными входами выявителей сбоев и блоков пересчетных схем своих опорных каналов., а сигнальные выходы подключены к, одноименным входам блока коммутации. 2. Часы по п. 1, отличающиеся тем, что блок переключения содер РИ триггера, две схемы И, одну схему или и усилитель-формирователь, соединенный своим входом с выходом опорного генератора, -а выходом - с первым входом первой схемы И, входами установка единицы первого и второго- триггеров, входом установка нуля третьего триг гера и с вспомогательным входом блока переключений другого опорного канала, выход которого подключен к первому входу второй схемы Ник счетному входу третьего триггера, соединенного :воим выходом со счетным входом второго триггера, выход которого подключен к входу установка нуля первого триггера, соединенного единичным выходом со вторым входом первой схемы И, а нулевым выходом с входом блока коммутации и со вторым входом второй схемы И, выходы обеих схем И подключены к входам схемы ИЛИ, соединенной своим выходом с высокочастотными входами выявителя сбоев и блока пересчетных схем. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 526851, кл. Q 04 С 11/ОО, 1975. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2474346/18-10, кл. Q 04 С З/ОО, 14.04.77 (прототип).