Многоканальное адаптивное устройство регистрации Советский патент 1982 года по МПК G01D9/28 

(5) МНОГОКАНАЛЬНОЕ АДАПТИВНОЕ УСТРОЙСТВО РЕГИСТРАЦИИ

Изобретение относится к измерител ным информационным системам и может быть использован(5, например,-в систе мах контроля. По основному авт.св.№ 759853 известно многоканальное адаптивное устройство регистрации, которое соде жит датчики, преобразователи погрешности аппроксимации (ППА), блоки сравнения , сумматор, блок выбора канала, блок задания погрешности, шину задания допустимой погрешности логические схемы И, ключи и регистри рующее устройство, причем информационные входы преобразователей noi- решности аппроксимации соединены с выходами датчиков и входами ключей , выходы которых подключены ко входам регистрирующего устройства, управляющие входы ключей соединены с выходами логических схем И, первые входы которых подключены к выходам блока сравнения, а вторые входы - к выходам блока выбора канала, ВХОДЫ которого соединены с первыми входами блока сравнения, выходами преобразователей погрешностей аппроксимации и входами других блоков сравнения, выходы которых соединены со входами сумматора, выход которого подключен к управляющим входам преобразователей погрешности аппроксимации, выход блока задания погрешности соединен со вторым входом блока сравнения, второй вход других блоков сравнения соединен с шиной задания максимальной погрешности. Регистрация параметров канала осуществляется с наибольшей аппроксимацией П . Недостатком известного устройства является отсутствие возможности регистрации параметров канала с малой активностью, а также канала, в котором происходит выход из строя ППА и (или ) датчика. Цель изобретения - повьшение.надежности, работы устройства за счет 39 определения адреса канала, неопраши ваемого в течение заданного контрол ного времени, и .введение принудител ного опроса этого канала. Эта цель достигается тем, мто в устройство введены блок задания контрольного времени, блок формирования-адреса молчащего канала, вторые ( дополнительные) схемы И, генератор тактовых импульсов, допол нительный ключ, распределитель импульсов и логическая схема ИЛИ-НЕ, причем выходы блока выбора канала соединены со входами блока задания контрольного времени, первый выход которого соединен со входами установки нуля распределителя импульсов и блока формирования адреса, выходы которого соединены с первыми входами схем И, выходы которых подключены к дополнительным управляющим входам ключей и ко входам логической схемы ИЛИ-НЕ, выход которой соединен с первым управляюи им входом дополнительного I ключа и дополнительными входами первых схем И, выходы которых г одключены к единичным входам блока формирования адреса, второй выход блока зада ния контрольного времени соединен со вторым управляющим входом дополнительного ключа, информационный вход которого соединен с выходом генератора тактовых имульсов, вторы входы вторых схем И соединены с вы ходами распределителя импульсов, вход которого подкл.ючен к выходу дополнительного ключа. На чертеже изображена структурная схема устройства; Устройство содержит датчики 1 , предназначенные для преобразования параметров объектов в унифицированный сигнал} преобразователи 2 погрешности аппроксимации (ППА), служащие для выработки напряжения, пропорционального погрешности аппроксимации, блок 3 выбора канала (БВК), служащий для нахождения канала с наибольшей погрешность аппро ксимации; блок сравнения с заданной погрешностью (БСЗ) и блоки 5 сравнения с максимально возможной погрешностью СВСМ), предназначенные для выработки сигнала 1 при появ лении на входах одинаковых напряжений; блок 6 задания погрешности (БЗ задающий допустимую погрешност ь аппроксимации отдельно по каждому каналу; шину 7 источника напряжения, соответствующего максимально возможному напряжению на выходе ППА 2, первые схемы И 8j ключи 9, осуществляющие подключение сигнала выбранного канала к регистрирующему устройству (Pyj 10; сумматор 11, служащий для создания напряжения, пропорционального числу сработавших вен 5, блок 12 задания контрольного времени (БЗКВ), предназначенный для формирования контрольного про- . межутка времени и выдающий сигналы начала и конца этого промежутка; БЗКВ может быть реализован, например, на основе схемы ИЛИ 13, ждущего мультивибратора k и формирователей 15 и 16, блок 17 формирования адреса (БФА, который строится, например, на основе параллельного регистра с числом триггеров Т 18, равным количеству регистрируемых каналов-, вторые схемы И 19, фиксирующие канал, который не опросился в течение контрольного времени; генератор 20 тактовых импульсов (ГТИ), обеспечивающий через ключ 21 работу распределителя-22 импульсов (РИ), который осуществляет последовательный опрос схем И 19 с целью определения адреса молчащего канала; схему ИЛИ-НЕ 23, которая останавливает работу РИ 22 в момент фиксации молчащего канала и запрещает подключение к РУ каналов, выбранных БВК во время регистрации параметров молчащего канала. Устройство работает следующим образом. Параметрь объекта преобразуются датчиками 1 в унифицированный сигнал, например, напряжение постоянного тока, которое поступает на вход ППА 2, ППА вычисляет значение погрешности аппроксимации по выбранному алгоритму. Напряжения, пропорциональные погрешности аппроксимации в каждом канале, с выходов ППА пoctyпaют на входы БВК, где осуществляется определение канала с наибольшей погрешностью в данный момент. БВК вырабатывает сигнал на выходе, соответствующем выбранному каналу. Этот сигнал поступает на вход схемы И 8, на второй вход которой подается единичный сигнал с выхода БСЗ 6 в том случае, если погрешность аппроксимации превышает заданное значение. Соответствующая схема И 8 срабатывает, и управляющий сигнал с ее выхода открывает ключ 9, через который на вход РУ 10 поступает информация ат выбранного датчика.

При большой активности.сигналов, 5. когда погрешность аппроксимации превышает заданную в нескольких каналах, начинают оказывать действие БСМ 5, на первые входы которых поступает напряжение с выходов ППА, а ю на вторые - напряжение с шины 7, соответствующее максимально возможному напряжению на входе ППА. Единичные сигналы с выходом БСМ 5 тех каналов, где напряжение на выходе is ППА достигло максимума, поступают на вход сумматора 11, на выходе .которого появляется напряжение, пропорциональное числу таких каналов. Это напряжение переводит ППА на ли- 20 нейный участок работы и затем определяется канал с действительно максимальной погрешностью аппроксимации.

В случае малой активности некото- 25 рых каналов, либо при выходе из строя ППА и (или) датчика какоголибо канала необходимо осуществлять принудительный контрольный опрос каналов, молчащих в течение дли- зо тельного времени. Как только начинает работать БВК 3, сигналы с его выходов через логическую схему ИЛИ 13 запускают ждущий мультивибратор блока БЗКВ 12. Ждущий мультивиб- 35 ратор формирует импульс, длительность которого равна заданному контрольному времени.-По переднему фронту этого импульса формирователь 15 на первом выходе БЗКВ 12 выраба- 40 тывает импульс установки в О триггеров 18 блока БФА4-7 и сброса РИ 22. В течение контрольного времени сигналами с схем И 8 осуществляется переход в единичное состояние триг45 геров блока 17, соответствующих тем каналам, параметры которых регистрировались. После окончания действия контрольного времени по заднему фронту импульса ждущего мультивибратора срабатывает формирователь 16 и на втором выходе БЗКВ 12 появляется сигнал, который запрещает запуск ждущего мультивибратора и открывает ключ 21. Начинает работать распределитель 22, сигналы с выходов которого поступают на вторые входы схем И 19, первые входы которых соединены с выходами

соответствующих триггеров 18. Как только сработает хоть одна схема И 19, т.е. будет найден канал, который ни разу не опрашивался в течение контрольного времени, появляется сигнал на выходе схемы ИЛИ-НЕ 23, останавливающий работу РИ на зафиксированном шаге и закрывающий схемы И 8. Единичный сигнал с выхода соответствующей схемы И 19 открывает ключ 9 молчащего канала и осуществляется регистрация его параметров. После окончания действия, сигнала на выходе формирователя 16 ждущий мультивибратор снова запускается и цикл работы повторяется.

При испол зовании многоканальных адаптивных устройств регистрации на ответственных испытаниях в целях исключения потери информации из-за выхода из строя измерительной аппаратуры зачастую осуществляют дублирование измерительных цепей. Использование предложенного устройства позволяет избежать дублирование аппаратуры без потерь измерительной информации..Таким образом появляется возможность сокращения используемого оборудования.

Формула изобретения

Многоканальное адаптивное уст ройство регистрации по авт.св.№759853, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности рйботы устройства, в него введены блок задания контрольного времени, соединенный с выходами блока выбора канала, блок формирования адреса канала, соединенный с выходами первых схем И и выходом блока задания контрольного времени, генератор тактовых импульсов, дополнительный ключ, распределитель импульсов, дополнительные схемы И и схема ИЛИ-НЕ, причем входы допол-: нительного ключа соединены с выходами генератора тaкtoвыx импульсов, блока задания контрольного времени и схемы ИЛИ-НЕi подключенный также к дополнительным входам первых схем И, выход дополнительного ключа соединен с первым входом распределителя импульсов, второй вход которого подключен к выходу блока задания ,контрольного времени, а выходы к первым входам дополнительных схем

И, вторые входы которых соединены с выходами блока формирования адреса, а выходы - с входами схемы ИЛИНЕ, и дополнительными управляющими входами ключей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 759853, кл. G 01 D 9/20, 01.06.78 (прототип).