Устройство для контроля исправности нагрузочных цепей Советский патент 1982 года по МПК G08B23/00 

1,

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов с использованием средств вычислительной техники и может быть использовано при применении управляющих микро-ЭВМ с целью повышения надежности управления.|

известны устройства контроля цепей нагрузок, содержащие силовой трансформатор, сигнальные лампочки и реле, между средни.м и одним из крайних выводов вторичной обмотки силового трансформатора включена цепочка из последовательно соединенных тиристора, предохранителя и защунтированного обмоткой реле диода, а другой крайний вывод этого же трансформатора через переключатель и последовательно соединенные диод, резистор и сигнальную лампочку подключен между упомянутыми тиристором и предохранителем, при этом количество указанных цепочек соответствует числу контролируемых объектов 1.

Недостатком известных устройств является отсутствие возможности автоматизации контроля и, следовательно, низкое быстродействие устройства.

Наиболее близким по технической сущности, к предлагаемому является устройство для проверки исправности цепей, содержащее распределитель, выходы которого подключены к управляющим входам контролирующих цепей, одни выводы которых подключены к первой шине источника питания и к индикатору номера цепи, контрольный блок, выход которого подключен к управляющему входу распределителя, конт,Q рольный регистратор, последовательно включенные ключ и балластный резистор, другой вывод ключа подключен к первой шине источника питания, вывод балластного резистора подключен к другим выводам контролируемь1х цепей, к контрольному блоку и

15 через контрольный резистор - к второй цшне источника питания, управляющий вход ключа подключен к первому входу распределителя 2.

2Q Недостаток устройства состоит в том, что требуется значительное время на осуществление операции контроля, т. е. низкое быстродействие обнаружения неисправности.

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля исправности нагрузочных цепей, содержащее распределитель импульсов, выполненный на двоичном счетчике и дешифраторе, ключевые элементы, управляющие входы которых подключены к выходам программного блока, и источник питания, введены зарядно-разрядные элементы, выполненные на последовательно соединенных диоде и конденсаторе, элемент И, триггер оптронные переключатели, каждый из которых выполнен на диодной оптронной паре, выход которой соединен с одним из входов элементаИЛИ, выход которого соединен с входом формирователя выходного импульса, выход каждого из которых соединен с соответствующим входом элемен та И, выход которого подключен к установочному входу триггера, вход «Сброс которого соединен с входом «Сброс распределителя импульсов и с одним из разрядов выходной шины программного блока, выход триггера подключен к одному из разрядов входной шины программного блока, входной диод оптронной пары каждого оптронного переключателя подключен встречнопараллельно диоду соответствующего зарядно-разрядного элемента, счетный вход распределителя импульсов соединен с соответствующим разрядом выходной шины программного блока, а выходы распределителя импульсов подключены к соответствующим другим входам элемента ИЛИ оптронных переключателей. На чертеже приведена структурная схема устройства для контроля исправности нагрузочных цепей. Устройство содержит распределитель i импульсов, выполненный на двоичном счет чике 2 и дешифраторе 3, источник 4 питания, нагрузочные элементы 5, включевые элементы 6 на транзисторах, программный блок 7 с входными 8 и выходными 9 шинами, зарядно-разрядные элементы 10, выполненные на последовательно соединенных диодах И и конденсаторах 12, оптронные переключатели 13 на диодных оптронных парах 14, элементах ИЛИ 15 и формирователях 16 выходных импульсов, элемент И 17 и триггер 18. Устройство работает следующим образом. Циклически, через необходимые промежутки времени программный блок 7 переходит к обработке подпрограммы контроля исправности цепей нагрузочных элементов 5, при этом одновременно по всем цепям выдается короткий импульс, длительность которого значительно меньше времени срабатывания реле или визуального восприятия горения лампы (нагрузочного элемента), при этом вначале открывается ключевой элемент 6, и если нагрузочный элемент 5 исправен (нет короткого замыкания), то заряжается конденсатор 12 через диод 11. После окончания управляющего импульса и закрытия ключевого элемента 6 заряженные конденсаторы 12 при исправных нагрузочных элементах 5 (нет обрыва) разряжаются через входные диоды оптронных пар 14 переключателей 13 и цепи нагрузочных элементов 5. Ток разряда конденсатора 12 передается через элемент ИЛИ 15 на формирователь 16 выходного импульса, который формирует стабильный по амплитуде выходной сигнал, поступающий на элемент И 17. Если все нагрузочные элементы 5 исправны, то на элемент И 17 поступят сигналы со всех оптронных переключателей 13, что приведет к срабатыванию триггера 18 и появлению на его выходе ответного сигнала «Норма, поступающего через входную шину 8-в программный блок 7. Программный блок 7 через установленную задержку времени на протекание процессов передачи сигналов производит анализ наличия сигнала «Норма на своей входной шине 8. После снятия этого сигнала он генерирует сигнал «Сброс и переходит к исполнению своей основной программы. Если в процессе описанной операции контроля встретится либо короткозамкнутная цепь нагрузочного элемента 5 (конденсатор 12 не сможет разрядиться), либо окажется неисправным элемент 6 на соответствующем входе элемента И 17, не подается сигнал на триггер 18 и сигнал «Норма на его выходе не появится, что будет обнаружено программным блоком 7. В этом случае программный блок 7 переходит к определению номера неисправной цепи, при этом на все цени нагрузочных элементов 5 и на счетный вход распределителя 1 подается серия импульсов. Кажды.м импульсом испытание всех цепей будет производиться аналогично выщеописанному, но распределитель 1 дополнительно подает импульсы на каждый элемент ИЛИ 15 оптронного переключателя 13, последовательно переключаясь с одного нагрузочного элемента 5 на другой. Это происходит до тех пор, пока распределитель 1 не дойдет до исправной цепи нагрузки, и тогда оптроннэй переключатель 13, соответствующий этой цепи, сигналом от распределителя 1 через элемент ИЛИ 15 выработает выходной сигнал, что приведет к появлению сигнала «Норма на триггере 18. Это будет идентифицировано программным блоком 7 как обнаружение неисправной цепи, номер которой соответствует количеству счетных импульсов, поданных на вход распределителя 1. Если же после серии импульсов, равной по количеству числу выходов распределителя 1 (числу цепей нагрузочных элементов 5), сигнал «Норма не появится, это будет идентифицировано программным блоком 7 как факт неисправности двух и более цепей. Устройство сокращает цикл контроля, т. е. увеличивает быстродействие системы.