Устройство для контроля электропитания электронных вычислительных машин Советский патент 1981 года по МПК G06F11/04 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для контроля систем электропи тания радиоэлектронных элементов и устройств. Известно устройство для контроля и зашиты системы электропитания вычислительных машин, содержащее узел для согласования сигналов, источник стабилизированного напряжения, датчик состояния узел индикации, исполнительное реле, выходы которого являются выходами устройства, и генератор импульсов Ll3. Недостатком данного устройства являет ся сложность, поскольку для каждого контролируемого канала требуется свой датчик суммирующие ключи и управляющий трансформатор. Кроме того, устройство при об- наружении отклонений какого-либо питающего напряжения от заданных пределов исключает возможность контроля других питающих напрялсений. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для контроля электропитания цифровых вычислительных машин, содержащее узеп согласования сигналов, источник стабилизированного напряжения, датчик состояния, узел индикации, исполнительное реле, выходы которого являются выходами устройства, генератор иМпульсов, элементы ИНЕ и узел нормализации, причем выход уэла согласования сигналов, соединенного входом ci-M выходом узла нормализации, i -м входом распределителя и первым входом J| -го элемента И-НЕ, подключен ко входу датчика состояния, выход которого соединен со входом генератора импульсов, подключенного выходом к счетному входу распределителя, вторыми входами элементов И-НЕ и управляюпшм входе исполнительного реле; выход источника стабилизированного напряжения соединен с управляющим входом узла нормализации, входы sow торого являются соответствующими вход& ми устройства, и входом питания узла индикации, вхоцы которого соединены с «ыкоцами соотвегствутощих элементов И-НЕ 23; Недостатками известного устройства являются останов контроля питающих напряжений при обнаружении отклонений от нормы любого контролируемого питающего напряжения; ограниченность числа контролируемых источников питашя, недостаточность диагностических данных для выявления неисправности, что в конечном счете снижает надежность работы вычислительной машины. Цепь изобретения - расширение области применения устройства за счет глубины и непрерывности контроля питающих напря жений, увеличения чиспа контролируемых источников электропитания, обеспечения автоматического переключения неисправных источников эпектропитани5г на резерв- ные или отключения устройств при возникновении неисправностей в источниках. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее узел нормализации, входами подключенный соответ ственно к группе входных шин контролируемых напряжений положительной и отрицательной полярностей и к входной шине источника стабилизированного напряжения, узеп согласования, -м входом лодключенный к 1 -м выходам узла нормализации и распределителя импульсов (i -1,М) и к первым входам соответствующих элементов группы, вторые входы которых соединены через датчик состояния с выводом узла согласования, генератор имвыходом подключенный ко входу пульсов распредегштеля импульсов, узел индикации исполнительное репе, выходом соединенное с.нагрузкой, введены группа триггеров ин дикации, группа элементов И, группа элементов ИЛИ, группа элементов задержки, группа триггеров блокировки, М -1 исполнительных реле, выходами соединенных с соответствующими нагрузками, и элемент ИЛИ, причем выходы элементов .И-НЕ группы подключены к единичным входам соответствующих триггеров индикации группы, нулевые входы которых подключены к выходу элемента ИЛИ, а единичные выходы - к соответствующим входам узла индикации и к соответствующим входам со ответствующих элементов ИЛИ группы, вы ходы которых подключены к первым входам соответствукшщх элементов И группы, вторые входы которых соединены с {М+1)-м вьссодом распределителя импульсов, а третьи входы - с нулевыми выхода1 ш соответствующих триггеров блокировки группы ВЫХОДЫ элементов И группы подключены ко входам соответствующих исполнительных реле и через элементы задержки группы - к единичным входам соответствуюих триггеров блокировки группы, вход генератора импульсов соединен со входной шиной, сигнала сброса, с нулевыми входами триггеров блокировки группы и с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к (М+2)-му выходу распределителя импульсов. На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство содержит узел 1 нормализации,распределитель 2 импульсов, элементы И-НЕ 3 группы,узел 4 согласования, датчик 5 состояния, триггеры 6 индикации группы, узеп 7 индикации, элементы ИЛИ 8 группы, число которых равно числу источников электропитания, элементы И 9 группы, триггеры 10 блокировки группы, исполнительные реле 11, нагрузки 12, элементы 13 задержки группы, генератор 14 импульсов, элемент ИЛИ 15, входная шина 16 сигнала сброса,группа входных шин 17 и 18, подключенных к контролируемь1м напряжениям положительной и отрицательной потгарности источников электропитания устройств электронных вычислительных маалин, и входная шина. 19, подключенная к источнику стабилизированного напряжения. Узел 1 нормализации предназначен для приведения различных по величине и полярности контролируемых питающих напряйсений всех источников электропитания ЭВМ к одному нормальному уровню уровню дополнительного стабилизированного источника напряжения и может быть выполнен с помощью точных резисторных делителей. Распределитель 2 предназначен для выделения одиночных импульсов на соответствующих выходах для возбуждения соответствующей щины контролируемого напряжения и может быть выполнен в виде регистра сдвига. Узеп 4 согласования предназначен для развязки контролируемых напряжений и может быть выпопнен в виде диодной сборки, обладающей односторонней проводимостью. Датчик 5 предназначен для упавпивания отклонений контролируемых напряжений от нормы. Устройство работает следующим образом, Сигнал сброса, поступающий по щине 16, блокирует генератор 14 и производит установку триггеров Ю, которые дают разрешение на срабатывание эпемен- тов и 9, и через элемент ИЛИ 15 - установку триггеров 6. На вход распредепитепя 2 импульсы от заблокированного генератора 14 не поступают. Контролируемые напряжения положитель ной и отрицательной полярностей лодаются соответственно на входы 17 и 18 узла 1, в котором с помощью точных резиcтqpныx делителей и дополнительного стабилизированного источника напряжения, подключенного ко входу 19, производится приведение контролируемых напряжений к одному нормализованному уровню. Выходы узла 1 шунтируются соответствующими выходами распределителя 2 таким образом, что возбужденньтм остается толь ко один канал. Гейератор 14 организует движение распределителя 2, т.е. поочередное возбуждение одного из контропируемых каналов. Нормализованное напря.жение с возбужденного канала подаетс я через соответствующий диод развязки узла 4 на вход датчика 5.При отклонении нормализованного напряжения возбужден- ного канала, а следовательно, и входного контролируемого напряжения за допустимые преде ль1 на выходе датчика 5 появляется сигнал аварии. Этот сигнал да ет разрешение на срабатывание соответ- ствуюшего элемента И-НЕ 3, причем срабатывает тот из элементов И-НЕ 3| который в данный момент подсоединен к возбужденному каналу. На выходе этого логического элемента появляется сигнал аварии, который устанавливает соответствующий триггер 6 в единичное состояние, тем самым возбуждает соответству- юпшй элемент узла 7 индикагши и через соответствующий элемент ИЛИ 8 дает раз решение на срабатывание элемента И 9. Таким образом осуществляется сигнализация об аварийном отклонении входных контролируемых напряжений. Далее устрой ство контроля осуществляет контроль очередного канала. В конце цикла контроля Напряжений контролируемых источников электропитания сигнал с (М+1 )-го выхо да распределителя 2 через подготовленны элементы И 9 (при наличии отклонений контролируемых напряжений) поступает на соответствующее исполнительное репе 11 которое производит отключение нагрузки 12 или переключение на резервный источник электропитания, если таковой имеется, и через элемент 13 задержки - на единичный вход триггера 10, который сни мает сигнал разрешения с соответствую- щего элемента И 9. Сигнал с ДМ+2)-го рыхода распределителя 2 через элемент ИЛИ 15 возвращает триггеры 6 в исходное состояние, и цикл контроля начинается сначала. В следующем цикле контроля при обнаружении предыдущей ошибки отключения нагрузки от источника электропитания не происходит, так как триггер блокировки снимает сигнал разрешения с элемента И 9, Возбуждение элемента индикации свидетельствует, что контролируемое напряжение больше или меньше нормы или вообше отсутствует. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет осуществлять непрерывный контроль всех питающих напряжений различной полярности, при необходимости осуществлять автоматическое отключение нагрузи или переключать основной источник электропитания на резервный и тем самым исключает выход из Строя элементов, критичных к питающим напряжениям, т.е. способствует увеличению надежности ЭВМ. Предлагаемое устройство позволяет осуществлять непрерывный контроль любого количества источников электропитания различных устройств, чего не может осуществлять известное, так как ксдатроль источников электропитания останавливается при обнаружении первого отклонения контрсйшруемого напряжения, кроме того, позволя- . ет осуществлять подстройку источников электропитания ЭВМ на этапе регулировки, в то время как известное устройство данным свойством не обладает. Все это позволяет расширить область применения устройства. Формулаизобретения Устройство для контроля электропитания электронных вычислительнь1Х машин, содержащее узел нормализации, входами подкпюченны соответственно к группе входных шин контролируемых напряжений положительной и отрицательной полярноотей и к входной шине источника стаби шзированного напряжения, узел согласования, V входом подключенный к i -м выходам узла нормализации и распределителя импульсов (i 1, М) и к первым входам соответствующих элементов И-НЕ группы, вторые входы которых соединены через датчик состояния с выходом узла согласования, генератор импульсов, выходом подключенный ко входу распределителя импульсов, узел индикации, исполнительное реле, выходом соединенное с нагруз- КОЙ, отпи чаюшееся тем, что, с цепью расширения области применения устройства, в него введены группа триг геров ивдикации, группа элементов И, группа элементов ИЛИ, Группа элементов задержки, группа триггеров блокировки, М-1 исполнительных реле, выходами соединенных с. соответствующими нагрузками, и элемент ИЛИ, причем выходы элементов И-НЕ группы подключены к единичным входам соответствующих триггеров индикации группы, нулевые входы которых подключены к выходу элемента ИЛИ, а единичные выходы - к соответствующим входам узла индикации и к соответствующим входам соответствующих элементов ИЛИ группы, выходы которых подключены к .пер вым входам соответствующих элементов И группы, вторые входы которых соединены с (М+1 )-м выходом распредейитети импульсов, а третьи входь - с нулевыми выходами соответствующих триггеров блокировки группы, выходы элементов И группы подключены ко входам соответствующих исполнительных реле и через элементы задержки группы - к единичным входам соответствующих триггеров блокировки группы, вход генератора импульсов соединен со входной щиной сигнала сброса, с нулевыми входами триггеров блокировки и с первым входом элемента ИЛИ, Второй вход которого подключен к (М+2)-му выходу распределителя импуяьсов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 425179, кл. Q 06 F 11/00, 1972. 2,Авторское свидетельство СССР № 651636, кл. Q 06 F 11/04 1977 (прототип).