Устройство для контроля счетчиков Советский патент 1982 года по МПК G06F11/10 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОПЯ СЧЕТЧИКОВ

1

Изобретение относится к цифровой автоматике и контрольно-измерительной технике и предназначено для контроля счетчиков.

Известно устройство для контроля десятичных счетчиков, содержащее тактовый генератор, выход которого подключен ко входу элемента И и кон тролируемых счетчиков, соединенных последовательно через элементы ИЛИ l3.

Однако в этом устройстве имеются ручные операции при контроле не указывается неисправный счетчик и не предусмотрен контроль реверсивных счетчиков.

Кроме того, не все виды неисправности счетчиков могут быть обнаружены.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для контроля сметчиков, содержащее распределитель импульсов, R-S триггер, контролируемые счетчики, дешифраторы исходного

состояния и дешифраторы максимального заполнения, две группы элементов ИЛИ, элемент И, генератор импульсов, элементы индикации, элемент ИЛИ-НЕ.

Данное устройство для контроля счетчиков выполняет контроль за пять тактов в каждом из которых выявляется неисправность одного из пяти видов, в шестом такте формируется сигнал конца контроля и управления элементом индикации общей годноети 21 .

Недостатком известного устройства является то, что контроль счетчиков автоматически прекращается после выявления первой неисправности, что не позволяет определить работоспособность всех контролируемых счетчиков, имеющих неисправности, выявляемые на последующих тактах контроля.

Кроме того,в устройстве отсутствует контроль переноса в старшем контролируемом с-(етчике и неисправность цепи переноса k-ro контролируемого счетчика фиксируется по содержимому (k+1)ro счетчика, который а сво очередьможет быть неисправным, к тому же отсутствие сигнала переноса из любого контролируемого счетчика приведет к фиксации неисправностей цепи переноса и во всех последующих контролируемых счетчиках. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и увеличение быстродействия контроля сче чиков путем обеспечения полного цик ла контроля независимо от выявленных на промежуточных тактах неиспра ностей и расширение функциональных возможностей контроля за счет более полного контроля цепей переноса и фиксирования выявленных неисправностей для указания места и вида их оператору. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля счетчиков, содержащее распределитель импульсов, первый вход которого подключен ко входу устройства, к которому подключены S вход R-S триг гера и входы установки в исходном состоянии контролируемых счетчиков, входы управления реверсом которых подключены к первому выходу распределителя импульсов, а выходы - ко входам дешифраторов исходного состояния и дешифраторов максимального заполнения, управляющие входы после них подключены ко второму выходу распределителя импульсов, а выходы к первым входам элементов ИЛИ, вторые входы которых подключены к выхо дам дешифраторов исходного состояния, управляющие входы которых подключены к третьему выходу распределителя импульсов, второй вход которого соединен через элемент И с выходом R-S триггера и выходом ге-. нератора импульсов, а четвертый выход - с управляющими входами элемен тов индикации, введены счетные триг геры, элемент И-ИЛИ, дополнительные элементы И, регистры неисправностей при этом S входы счетных триггеров соединены с пятым выходом распределителя импульсов, их счетные входы Т - с выходами переноса контролируемых счетчиков, а прямые и инверсные выходы - с первыми входами И элементов И-ИЛИ, один из вторых входов И которых подключен к шестому, а другой -к седьмому выходам ра 54 пределителя импульсов,выходы элементов И-ИЛИ соединены с третьими входами элементов ИЛИ, выходы которых подключены к первым входам дополнительных элементов И, вторые входы которых подключены к первым выходам регистров неисправностей, у которых первые входы подключены к выходам дополнительных элементов И, вторые входы - ко входу устройства, вторые выходы - ко входам элементов индикации, а третьи входы - к восьмому выходу распределителя импульсов, девятый выход которого соединен со счетными входами контролируемых счетчиков, а десятый - с R входом R-S триггера. Кроме того, распределитель импульсов, содержащий блок формирования управляющих сигналов, первый и второй счетчики, при этом входы установки в исходное состояние первого и второго счетчиков соединены с первым входом распределителя импульсов, первый, второй и третий входы блока формирования управляющего сигнала соединены соответственно с выходом первого счетчика, со вторым выходом распределителя импульсов, с выходом второго счетчика, выходы блока формирования управляющего сигнала с первого по десятый соединены с соответствующими выходами распределителя импульсов, одиннадцатый выход блока формирования управляющих сигналов соединен со счетным входом первого счетчика, а двенадцатый выход - со счетным входом второго счетчика, вход управления которого подключен ко входу управления коэффициентом пересчета. На фиг. 1 представлена схема устройства для контроля счетчиков; на фиг. 2 - схема распределителя импульсов. Устройство содержит генератор 1 импульсов, элемент И 2, R-S три1- гер 3, распределитель 4 импульсов, дешифраторы 5 исходного состояния, контролируемые счетчики 6, элементы 7 индикации, регистры 8 неисправностей, элементы И 9 элементы ИЛИ 10, дешифраторы 11 максимального заполнения, элементы И-ИЛИ 12, счетные триггеры 13, вход f устройства, первый 15 и второй 16 входы распределителя импульсов, выходы распределителя импульсов. 5 Распределитель импульсов содержи блок 27 формирования управляющих си счетчики 28 и 29, вход 30 налов, управления коэффициентом пересчета. Распределитель k импульсов обеспечивает формирование сигналов упра ления, кодированных сигнагюв и сигналов опроса. Коэффициент пересчета первого счетчика 28 равен двенадцати, он оп ределяет значения управляющих сигналов на выходах блока 27 и, следовательно, состояния распределителя импульсов. Второй счетчик 29 обеспечивает формирование последовательностей из i импульсов на Ьыходе 25 распределителя 4 импульсов при состоянии пе вого счетчика 28, соответствующих второму и десятому импульсу. Коэффициент пересчета счетчика 29 равен i, где М« -1; N -коэффициент пересчета контролируемых сч чиков. Для контроля счетчиков с различными коэффициентами пересчета необходимо изменить коэффициент пересче та счетчика 29 подачей соответствую щего сигнала на его управляющий вход 30. Синтез блока 27 выполняется в со ответствии с требуемыми временными соотношениями управляющих сигналов Для каждого контролируемого счет чика фиксируется только первая, выявленная по ходу контроля, неисправ ность. Это обеспечивается тем, что сигнал записи кода неисправности про ходит через элемент 9 только в случае, когда соответствующий регистр 8 неисправностей, находится в исходном состоянии, т.е. неисправностей до этого не обнаруживается. Устройство работает следующим об разом. Импульсом Пуск со входа I уста навливаются в исходное состояние контролируемые счетчики 6, регистры 8, распределитель k импульсов три гер 3 устанавливается в единичное состояние и разрешает прохождение импульсов от генератора 1 через элемент И 2 на второй вход распределителя k импульсов. Первым импульсом на выходе 17 распределителя импуль сов устанавливается высокий уровень переводящий контролируемые счетчики 6 в режим сложения импульсов, импульсом на выходе 21 счетные трй1 854 геры 13 устанавливаются в единичное состояние, а сигналом на выходе 19 производится проверка состояния контролируемых счетчиков 6, Высоким уровнем на выходе дешифратора 5 исходного состояния через элементы 10 и 9 код неисправности с выхода Z распределителя k импульсов записывается в регистр 8, если соответствующий контролируемый счетчик 6 не установлен в исходное состояние. Следующим импульсом разрешается прохождение на счетные входы контролируемых счетчиков 6 i импульсов счета. При этом после каждого импульса уровнем на выходе распределителя импульсов производится опрос выходов переноса контролируемых счетчиков 6. Если после любого из последовательности I импульсов выработан импульс переноса, то соответствующий счетный триггер 13 устанавливается в нулевое состояние и единичным уровнем с инверсного выхода через элементы 12, 16 и 9 код неисправности записывается в регистр 8. В третьем такте производится опрос дешифратора И максимального заполнения импульсом с выхода 18 распределителя импульсов. Если в соответствующем контролируемом счетчике 6 записано не максимальное число, то высоким уровнем на выходе дешифратора 11 через элемент 10,9 в регистр 8 записывается код неисправности. На счетные входы контролируемых счетчиков 6 подается один импульс, после чего счетчики должны установиться в исходное состояние, выработав сигнал переноса. Если сигнал переноса не выработан, то соответствуюций счетный триггер 13 остается в единичном состоя ««и и высоким уровнем с его прямого выхода через элементы 12, 10 и 9 код неисправности записывается в регистр 8. В шестом такте опрашиваются дешифраторы 5 исходного состояния и, если соответствующий контролируемый счетчик 6 не установлен счетным импульсом в исходное состояние, то высоким уровнем на выходе дешифратора 5 через элементы 10 и 9 код неисправности записывается в регистр 8. В этом же такте счетные триггеры 13 устанавливаются в единичное состо7а на выходе 25 распределителя импульсов устанавливается низкий уровень вычитания. Следующий импульс поступает на счетные входы контролируемых счетчи ков 6, которые после этого должны перейти из исходного состояния в максимальное с выдачей на выходе переноса сигнала заема. Далее производится опрос счетных триггеров 13. Если сигнал заема выработан, то соответствующий счетный триггер 13 установлен в нулевое состояние, в противном случае высоким уровнем с единичного выхода счет ного триггера 13 через элементы И-ИЛИ 12, ИЛИ 10 И 9, в регистр 8 записывается код неисправностей. В девятом такте производится опрос дешифратора 11 максимального заполнения и установка счетных триггеров 13 в единичное состояние. При этом, если контролируемые счетчики 6 не установлены в максимальное состояние, то единичным уровнем на вы ходе соответствующих дешифраторов 11 в регистр 8 залисывается код неисправности. Следующий импульс устанавливает распределитель импульсов в состоя ние, при котором из контролируемых счетчиков вычитается i импульсов, после каждого из которых производит ся проверка состояния счетных три)- геров 13. Если на выходе переноса контролируемых счетчиков 6 появляет ся сигнал заема, то высоким уровнем с нулевого выхода соответствующих счетных триггеров 13 через элементы 12 10,9 в регистры 8 записывается код неисправности. 8 одиннадцатом такте производитс опрос дешифраторов 5 исходного состояния, если контролируемые счетчики 6 не установлены в исходное состояние, то в соответствующие регист ры 8 записывается код неисправности После прихода следующего импульс на вход 16 распределителя Ц импульсов на его выходе 2б формируется им пульс конца контроля, который устанавливает триггер 3 8 нулевое состояние, а уровень на выходе 20 рас пределителя Ц импульсов включает элементы индикации. Таким образом, по истечение времени контроля Тц на элементы 7 инди кации выводятся коды неисправностей, выявленные при контроле. 5 8 Длительность контроля в данном устройстве TK, результатом которого является разделение счетчиков на исправные и неисправные и указание неисправностей, составляет Т (7 + 2 NK) Т, где NK -. коэффициент пересчета контролируемых счетчиков; Т - период следования импульсов на входе распределителя импульсов.В известном устройстве длительность контроля Т зависит от вида и количества неисправностей в контролируемых счетчиках, так как после любого из пяти тактов контроль автоматически прекращается, если в этом такте в контролируемых счетчиках рбнаружена неисправность. Время контроля составляет TK-ц:4Tj T.j.H. )т, где L; - количество остановок KOHJколичество остановок KOHJроля из-за обнаружения неисправно.стей в j-м такте; время на устранение неисправности;время от начала контроля до конца выполнения j-ro такта. При этом Tij.H. Т| , Следовательно, при наличии среди k контролируемых счетчиков хотя бы одного неисправного, имеет место соотношение 5 TK « T|f , при L; : О Таким образом, предлагаемое устройство для контроля счетчиков обеспечивает повышение достоверности результатов контроля и расширение функциональных возможностей путем более полного контроля цепей переноса, а обеспечение полного цикла контроля независимо от выявленных на промежуточных тактах неисправностей повышает быстродействие контроля. Формула изобретения 1. Устройство для контроля счетчиков, содержащее распределитель импульсов, первый вход которого подключен ко входу устройства, к которому подключены S вход R-S триггера и входы установки в исходное состояние контролируемых счетчиков, входы управления реверсом которых подключены к первому выходу распределигеля импульсов, а выходы - ко входам дешифраторов исходного состояния и дешифраторов максимального заполнения, управляющие входы последних подключены ко второму выходу распределителя импульсов, а выходы - к первым входам элементов ИЛИ, вторые входы которых подключены к выходам дешифраторов исходного состояния, управляющие входы которых подключены к третьему выходу распределителя импульсов, второй вход которого соединен через элемент И с выходом R-S триггера и выходом генератора импульсов, а четвертый выход - с управляющими входами элементов индикации, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства и увеличения быстродействия контроля, в него введены счетные триггеры элементы И-ИЛИ, дополнительные элементы И, регистры неисправностей, при этом S входы счетных триггеров соединены с пятым выходом распределителя импульсов, их счетные входы Т - с вы ходами переноса контрюлируемых счетчиков, а прямые и инверсные выходы с первыми входами И элементов И-ИЛИ, один из вторых входов И которых подключен к шестому, а другой - к седьмому выходам распределителя импульсов, а выходы элементов И-ИЛИ соединены с третьими входами элементов ИЛИ, выходы которых подключены к пер вым входам дополнительных элементов И, вторые входы которых подключены к первым выходам регистров неисправностей у которых первые входы подключены к выходам дополнительных

элементов И, вторые входы - ко входу устройства, вторые выходы - ко входам элементов индикации, а третьи входы - к восьмому выходу распределителя импульсов, девятый выход которого соединен со счетными входами контролируемых счетчиков, а десятый - с R входом R-S триггера. 2i Устройство по п.1, о т л и 0чающееся тем, что распределитель импульсов содержит блок формирования управляющих сигналов, первый и второй счетчики, при этом входы установки в исходное состоьние первого и второго счетчиков сое5динены с первь«4 входом распределителя импульсов, первый, второй и третий входы блока формирования управляющего сигнала соединены соответственно с выходом первого счет0чика, со вторым входом распределителя импульсов, с выходом второго счетчика выходы блока формирования управляющего сигнала с первого по десятый соединены с соответствующими

5 выходами распределителя импульсов, одиннадцатый выход блока формирования управляющих сигналов соединен со счетным входом первого счетчика, а двенадцатый выход - со счетным второго счетчика, вход управления которого подключен ко входу управления коэффициентом пересчета.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе ( . 1. Авторское свидетельство СССР К- 350001, кл. G Об F 11/10, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР 51877, кл. G 06 F 11/10, IS.