Устройство для измерения параметра динамического процесса и управления им с самоконтролем

Есть еще 3 страницы.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 02 ц 1 р 4 с 05 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОСУДАРСПО ДЕЛА ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Ф 34В.П.Улитенкгутин,еранский тельство ССС11/22, 1978 льство СССР В 23/02, 198 одулю 2 з,п. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРА ДИНАИ 4 ЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И УПРАВЛЕНИЯ ИМ С САМОКОНТРОЛЕМ НБО 1423985(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в цифровых управляющих комплексах в качестве подсистемы контроля и управления. Цельюизобретения является повыщение достоверхности функционирования устройства. Система для контроля и управления содержит депители частоть 1, блокприращений, блок сравнения, счетчикирегистры контроля и знака, сумматоры, схемы сравнения, коммутаторы,триггеры, датчик параметра, генератоопорной частоты, сумматор по мдва, элементы ЗАПРЕТ, И, ИЛИ.ф-лы. б ил.Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано в цифровых управляющих комплексах в качестве подсистемы контроля и управления,Целью изобретения является повыше, ние достоверности функционированияустройства,На фиг. 1 приведена функцчональная схема устройства; на фиг. "2схема пульта управления; на фиг, 3,схема блока индикации; на фиг. 4схема блока сравнения на фиг. 5у, схема сумматора на фиг. б - временная диаграмма работы первого делителя частоты.Система для контроля и управления(фиг, 1) содержит первый делитель 1частоты, состоящий из счетчика 2, 20первого 3 и второго 4 элементов И иэлемента ИЛИ-НЕ 5, второй делитель 6частоты, состоящий из счетчика 7 иэлемента И 8, блок 9 приращений, состоящий из регистра 10, сумматора 11 25элемента ЗАПРЕТ 12 и элемента И 13.пульта 14 управления, блока 15 индикации, блока 16 сравнения, счетчики 17и 18, регистры 19 контроля и 20 знака, сумматоры 21, 22, схемы 23, 24 30сравнения, коммутаторы 25 и 26, триггер 27, первый 28 и второй 29 триггеры управляющих воздействий, датчик 30параметра, генератор 31 опорной час"тоты, сумматор 32 йо модулю два, элемент ЗАПРЕТ 33, элементы И 34 и 35 синверсными входами, элемент И 36,элемент ИЛИ 37, первый 38 и второй 39выходы управляющих воздействий устройства, первый 40 и второй 41 выходы 0первого делителя 1 частоты, выход 42второго делителя б частоты, выход 43блока 9 приращений, первый 44, четвертый 45, третий 46 и второй 47информационные и первый 48 и второй49 управляющие выходы пульта 14 управления, первый 50 и второй 51 выходы блока 16 сравнения, выход 52 счетчика 18, выход 53 регистра 19 контроля, первый 54 и второй 55 выходы регистра 20 знака, выход 56 сумматора 22, выход 57 схемы 23 сравнения,первый 58 и второй 59 выходы схемы 24сравнения, выход 60 элемента 36.Пульт 14 управления (выход 2) содержит генератор 61 "единицы", выходкоторого через первую 62,1-62.К, вторую 63. 1-63.1., третью 64,1-64.М ичетвертую 65.1-65.И группы выключателей соединены соответственно с первым 44, третьим 45, четвертым 46 и вторым 47 информационными выходами пульта 14 управления, а через первую 66.1 и вторую 66,2 кнопки - с первым 48 и вторым 49 управляющими входами пульта 14 управления соответственно,Блок 15 индикации (фиг. 3) содержит группу элементов 67,1-6.К индикации, первый 68, второй 69, третий 70, четвертый 71, пятый 72 и шестой 73 элементы индикации, Входы блока 15 индикации соединены через элементы 67 - 73 с нулевым полюсом источника питания,Блок 16 сравнения (фиг. 4) содержит схему 74 сравнения, первый 5 и второй 76 сумматоры по модулю два, элемент ИЛИ 77.Сумматор 21 (фиг. 5) содержит первый 78 и второй 79 коммутаторы, схему 80 сравнения, первый 81 и второй 82 элементы ИЛИ, комбинационный суматор 83.На фиг. 1 импульсный датчик 30 параметра, элемент ЗАПРЕТ, счетчик 17, схема 24 сравнения, сумматор 22 и коммутаторы 25 и 26 образуют блок 84 измерения параметра, генератор 31, делители 1 и 6 частоты и элемент И Зб - блок 85 синхронизации, счетчик 18 и элементы И 34 и 35 с инверсными входами - блок 86 фиксации неисправности, регистры 19, 20, сумматор 32 по модулю два, сумматор 21 и схема 3 сравнения - блок 87 контроля, а триггер 27 и элемент ИЛИ 37 - узел 88 пуска-останова.Рассмотрим назначение элементов устройства,Д".литель 1 предназначен для формирования сигналов синхронизации. Временная диаграмма его работы представлена на фиг. 6.В исходном состоянии счетчик 2 обнулен и на выходе элемента ИЛИ-НЕ 5 присутствует единичный сигнал, элемент И 3 открыт, а элемент И 4 закрыт. Первый импульс, поступивший на управляющий вход делителя 1 частоты, пройдет через элемент И 3 на его выход 40 и по его заднему фронту в счетчик 2 запишется код заданного чис" ла импульсов с выхода 47 пульта 14. На выходе элемента ИЛИ-НЕ 5 появится нулевой сигнал, элемент И 3 закроется, а элемент И 4 откроется.Следующий импульс, поступивший на управизмерения,Пулът 14 управления (пример егореализации представлен на фиг2)предназначен для задания кода контролируемого параметра (выход 44), кодачисла импульсов, Формируемых генератором 30 контролируемой частоты принулевом значении контролируемого параметра (температуры) (выход 45),кода единичного контрольного приращения (выход 46) и кода длительностиинтервала (выход 47), а также дляформирования сигналов Пуск (выход48) и "Стоп" (выход 49). Указанныевыше коды и сигналы формируются с помощью выключателей 62.1-62.К, 63.163.Ь, 64.1-64,Г 1, 65. 1-65.М и кнопок66,1, 66,2 соответственно.Блок 15 индикации (фиг, 3) служитдля индикации контролируемого параметра (индикаторы 67.1-67.К), знакапараметра (индикатор 68 - плюс, 69минус), нормы устройства (индикатор70), отказа устройства (индикатор 71),управляющего воздействия, выдаваемого на контролируемый объект (индикатор 72 - нагрев, индикатор 73охлаждение).Блок 16 сравнения (фиг, 4) предназначен для сравнения истинного значения контролируемого параметра В стребуемым А, задаваемым на выходе 44пульта 14, и формирования сигналовА)В на выходе 50 и АВ - на выходе 51,Для сравнения истинного и требуемогозначений параметра с учетом знаковна входы схемы 74 в качестве старшего разряда подается знаковый разряд,единичное значение которого соответствует плюсу, а нулевое - минусу. Навходы элемента ИЛИ 77 поступают сигналы знаковых разрядов требуемогои истинного значений параметра. В результате этого, если хотя бы одно иззначений параметра положительно, то 3 142398 ляющий вход делителя 1 частоты, поступит на счетный вход счетчика 2, и его состояние уменьшится на единицу и т,д. После того как счетчик 25 обнулится, цикл работы делителя 1 повторится. Таким образом, нулевой сигнал на выходе 41 делителя 1 частоты будет присутствовать в течение времени, определяемом кодом, поступающим на его информационный вход с выхода 47 пульта 14 управления.Делитель 6 предназначен для управления схемой 23 сравнения, В исходном состоянии двухразрядный счетчик 715 обнулен и на его выходе (выход второ" го разряда) присутствует нулевой сигнал, элемент И 8 открыт и на выходе 42 делителя 6 присутствует нулевой сигнал. Первые два импульса, по ступившие на вход делителя 6, будут сосчитаны счетчиком 7 и на его выходе появится единичный сигнал, который поступит на выход 42 делителя 6 и закроет элемент И 8. Таким образом, 25 в течение всей последующей работы на выходе 42 делителя 6 будет присутствовать единичный сигнал.Блок 9 приращений предназначен для увеличения значения контрольного при- З 0 ращения на следующем после сбоя цикле измерения.При поступлении на вход 57 блока 9 единичного сигнала с выхода схемы 23 сравнения, что соответствует35 нормальной работе устройства, импульс,. поступающий на управляющий вход блока 9 с выхода 40 делителя 1, поступает на К-вход регистра 10 и об нуляет его (подтверждает его нулевое 4 О состояние). Тогда на первый вход сум-. матора 11 поступает задаваемый на выходе 46 пульта 14 код контрольного приращения, а на второй вход - нулевой код с выхода регистра 10. Таким45 образом, с выхода сумматора 11 на выход 43 блока 9 поступит контрольное приращение беэ изменений, которое будет использоваться на следующем цикле иэйерения.Если же на управляющий вход блока 9 с выхода 57 схемы 23 поступит нулевой сигнал, что соответствует сбою устройства, то по заднему фронту импульса, поступившего на управляющий55 вход блока 9 с выхода 40 делителя 1, в регистр 10 запишется с выхода сумматора 11 контрольное приращение, используемое на предыдущем цикле из 54мерения, - цикле, на котором произошел сбой. Тогда на один вход сумматора 11 поступит контрольное приращение с выхода 46 пульта 14, а на другой - контрольное приращение, используемое на предыдущем цикле измерения. В этом случае на вход 43 блока 9 с выхода сумматора 11 поступит контрольное приращение, использованное на предыдущем цикле измерений, увеличенное на величину единичного контрольного приращения, которое и будет использоваться в текущем циклена выходе элемента ИЛИ 7 присутствует нулевой сигнал и через сумматоры 75 и 76 по модулю два выходныесигналы схемы 74. сравнения беэ изме 5.нения передаются на выходы 50 и 51блока 16, Если же оба знака отрицательны, то на выходе элемента ИЛИ 77присутствует единичный сигнал и элементы 75 и 76 суммы по модулю два инвертируют соответствующие сигналы,выдаваемые схемой 74 сравнения,Счетчик 17 служит для подсчетачисла импульсов, формируемых датчиком 30 (генератором контролируемойчастоты) эа цикл измерения,Счетчик 18 служит для подсчетачисла сбоев устройства, следующиходни за другими. Если это число пре вышает некоторое наперед заданное,счетчик 18 выдает единичный сигнална выходе 52, сигналиэирующий об отказе устройства.Регистр 19 контроля служит длязапоминания значения контролируемого 25параметра. Запись в регистр 19 осуществляется по заднему фронту импульса, поступающему на его выход синхронизации.Регистр 20 знака предназначен длязапоминания знака контролируемогопараметра. Единица на выходе 54 регистра 20 соответствует знаку "Плюс",а на выходе 55 - знаку "Минус", За-.лись кода знака в регистр 20 осуще 35ствляется по заднЯюу Фронту импульса,поступающего на его синхровход.Сумматор 21 служит для определенияразности (приращения) между двумя соседними значениями контролируемогопараметра. Пример его реализации приведен нафиг, 5,Предыдущее значение параметра по"ступает на вход В схемы 80 сравненияи вход коммутатора 78 (Фиг. 5), атекущее значение параметра - на входС схемы 80 сравнения и вход коммутатора 79. Если знаки соседних значенийпараметра одинаковы, на управляющийвход сумматора поступает "0" и на входы В и С комбинационного сумматора 83поступают прямой код большего числа,обратный код меньшего числа и единичный сигнал начального переноса. В результате на выход сумматора 21 поступает разность значений параметра. Если знаки соседних значений параметраразличны, то на управляющий вход сумматора 21 поступает единичный сигнал,и оба значения параметра подаются на комбинационный сумматор 83 в прямом виде при нулевом сигнале начального переноса, В результате на выход сумматора 21 поступает разность значений параметров.Сумматор 22 представляет собой комбинационный сумматор и предназначен для определения разности между числом импульсов, формируемых генератором 30 за время измерения при нулевом значении контролируемого параметра (например, температуры), задаваемого на выходе 45 пульта 14, и числом импульсов, формируемых генератором 30 контролируемой частоты за, тот же интервал времени при текущем значении контролируемого параметра, отсчитываемых счетчиком 17.Схема 23 сравнения служит для сравнения разности (приращения) соседних значений с заданной предельно допустимой величиной разности (контрольным приращением) и формирования единичного сигнала на выходе, если истинное значение не превышает предельно допустимой величины. Схема 23 сравнения функционирует только при наличии единичного сигнала на управляющем входе, При нулевом сигнале на управляющем входе на выходе схемы 23 сравнения постоянно присутствует единичный сигнал.Схема 24 сравнения предназначена для определения знака контролируемого параметра, Для этого на ее вход А с выхода 45 пульта 14 управления подается код числа импульсов, Формируемых генератором 30 контролируемой частоты за время измерения при нулевом значении контролируемого параметра, а на вход В - код числа импульсов, сформированных генератором 30 эа тот же интервал времени при текущем значении контролируемого параметра, отсчитываемых счетчиком 17. Если заданное число импульсов при нулевом значении параметра больше (меньше) числа импульсов, сформированных генератором 30 при те- кущем значении параметра, то схема 24 сравнения формирует единичный сигнал на своем выходе АВ (А(В), что соответствует знаку "минус" ("плюс") конт" ролируемого параметра. Если сравнивае; мые схемой 24 сравнения коды равны, то на обоих ее выходах присутствуют нулевые сигналы, что соответствует "0" измеряемого параметра.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Коммутаторы 25 и 26 служат длякоммутации информации на входы сумматора 22, Если знак контролируемогопараметра положителен, то коммутатор25 (26) коммутирует на свой выходинформацию, поступившую на его информационный вход, в прямом коде. Еслизнак контролируемого параметра отрицателен или равен нулю, то коммутатор25 (26) коммутирует на свой выход информацию, поступающую на его информационный вход, в обратном коде.Триггер 27 служит для пуска и останова работы системы. По сигналу"Пуск" с выхода 48 пульта 14 устанавливается в "1, а по сигналу "Стоп"с выхода 49 пульта 14 - в "0". Триггер 27 устанавливается в "0" при по"явлении отказа в системе, о чем свидетельствует появление единичногосигнала на выходе 52 счетчика 18.Сигнал сброса на К-вход триг ера 27формирует элемент ИЛИ 3.Первый 28 и второй 29 триггерыуправляющих воздействий служат длязапоминания выходных сигналов блока 16 сравнения и Формирования управляющих сигналов на выходах 38 и 39устройства соответственно. Единичноесостояние триггера 28 соответствуетснижению значения контролируемогопараметра по сравнению с заданным,Выходной сигнал триггера 28 управляет выключением исполнительного органа, обеспечивающего возрастание конт"ролируемого параметра, например включение обогревателя, при контроле иизмерении температуры.Единичное состояние тригг ера 29соответствует превышению заданногозначения контролируемого параметра.Выходной сигнал триггера 29 управляет включением исполнительного органа,обеспечивающего снижение величины,контролируемого параметра, напримервключение холодильной установки.Запись информации в триггеры 28и 29 осуществляется по заднему Фронту синхроимпульса, поступающего наС-входы этих триггеров, Обнуляютсятриггеры 28 и 29 в случае отказа системы по единичному сигналу с выхода52 счетчика 18,Датчик 30 (генератор контролируемой частоты) служит для формированияпоследовательности импульсов, частотакоторых зависит от значения контролируемого параметра, Формирование импульсов генератором 30 происходит только при наличии на его входе единичного сигнала. Например, при контроле температурного режима в качестве генератора 30 может быть применен инзокварцевый термочастотный преобразователь, имеющий частоту 1, =5,64 11 Гц и крутизну преобразования ( 200 Гц/с.астотая формируемая генераторо 30, определяется значением контролируемого параметра и линейно зависит от его значения. Например, для ука-занного выше приборао+где Г - частота при С=О "С;- крутизна преобразования;- значение контролируемого параметра (температура).Генератор 3 1 служит для формирования последовательности импульсов стабильной частоты, не зависящей от изменения контролируемого параметра. Его частота используется для формирования делителем 1 временных интервалов измерения, длительность которых определяется кодом, поступающим с выхода 47 пульта 14, и требуемой точностью контроля, Генератор 31 запускается единичным сигналом, поступающим с выхода триггера 27 на его вход.Сумматор 32 по модулю два формирует нулевой управляющий сигнал, если знаки соседних значений параметра одинаковы, и единичный сигнал, если знаки различны.Элемент 33 служит для управления прохождения импульсов, Формируемых генератором 30 контролируемой частоты, на счетный вход счетчика 17 и от" крывается нулевым сигналом с выхода 41 делителя 1 на время контроля.Элемент И 34 Формирует сигнал сброса счетчика 18, если при очередном контроле разность (приращение) между соседними значениями контролируемого параметра не превышает задан" ной и выходной сигнал счетчика 18 равен нулю, т,е. в устройстве не зафиксировано состояние отказа.Элемент И 35 управляет прохождением импульсов с выхода 40 делителя 1 на счетный вход счетчика 18, Импульсы будут проходить через элемент И 35, если на выходе счетчика 18 будет нулевой сигнал, т,е. в устройстве не зафиксировано состояние отказа, и на9 14239 выходе 57 схемы 23 сравнения будет единичный сигнал, что соответствует сбою устройства в прошедшем цикле измерения.Элемент И 36 разрешает прохождение импульса записи информации на С-входырегистров 19, 20 и триггеров 28, 29,если в завершенном цикле измерения при контроле не заФиксирован сбой уст.1 О ройства.Рассмотрим работу устройства.Перед началом работы все элементы памяти устройства приводятся в исходное состояние с пульта 14 (цепи установки в исходное состояние на фиг, 1 условно не показаны). Кроме того, с пульта 14 управления задаются: цифровой код, соответствующий требуемому значению контролируемого параметра М, (выход 44), цифровойкод Мо, соответствующий числу импульсов, которое должен выдать генератор 30 при частоте Го, соответст, вующей нулевому значению параметра 25(выход 45), эа интервал измерениядлительность которого определяется цифровым кодом М (выход 47) и цифл 9 , ровой код И о ределяющий контроль 9ное приращение (максимально воэмож- З 0 ная разность между текущим и предыдущим значениями контролируемого параметра) за один цикл измерения (выход 46). Значения И, Ыо и М зада ются исходя иэ следующих расчетов.ЗБТак как частота импульсов, Форми.руемых генератором 30, определяется выражениемо9то за времягенератор 30 сформи- .40 руетлимпульсов., где И=6 ,И =ГЕсли выбрать=1/, то получим=, +си =И-И.Из этого следует, чтокод Ио должен быть выбран таким, чтобы время присутствия нулевого сигнала на выходе 41 делителя 1 частоты было кратно ь=1/Ы. Тогда разность между числом импульсов М, сформированных генератором 30 за это время, и Ио будет кратна истинному значению контроли 55 руемого параметра с.Код И, определяется техническими характеристиками устройств, подклю. ченных к выходам 38, 39 и управляю 10щчх изменением контролируемого параметра по :игналам устройства, и выбирается максимально возможным.Работа устройства начинается по сигналу "Пуск, Формируемому оператором с выхода 48 пульта 14. Этот сигнал поступает на Б-вход триггера 27, который устанавливается в 1 и запускает генераторы 30 и 31. Первый импульс с выхода генератора 31 пройдет на выход 40 делителя 1 и обнулит (в первом цикле измерения подтвердит нулевое состояние) счетчик 17, по его заднему фронту на выходе 4 1 делителя 1 появится нулевой сигнал, что соответствует началу интервала измерения. Нулевой сигнал с выхода 4 1 делителя 1 откроет элемент ЗАПРЕТ 33, и счетчик 17 начнет считать импульсы, Формируемые генератором 30, По окончании интервала измерения на выходе 41 делителя 1 появится единичный сиг-, нал, который поступит на вход начального переноса сумматора 22 и закроет элемегт ЗАПРЕТ 33, в счетчике 17 окажется записанным код числа импульсов, сформированных генератором 30,за интервал измерений. Этот код и код числа импульсов, которые должен формировать генератор 30 при частоте Ео, соответствующей нулевому значению контролируемого параметра (температуры), задаваемый с выхода 45 пульта 14, поступит на входы схемы 24, и на соответствующем из ее выходов будет присутствовать единичный сигнал, указывающий на знак контролируемого параметра, В соответствии с определенным знаком контролируемого параметра коммутаторы 25 и 26 скоммутируют на входы сумматора 22 коды текущего и заданного числа импульсов в прямом и обратном виде (если ЮК то код М передается в прямом, а код И о - в обратном виде; если МсИ то код И - в обратном, а код М о - в прямом виде), и на выходе 56 сумматора 22 сформируется разностьБ-И при М 7 МилиИ -И при МЫмодуль которой равен (кратен) контролируемому параметру 1.Значение сигнала, соответствующего знаку плюс контролируемого параметра, с выхода 58 схемы 24 и само,значение контролируемого параметрас выхода 56 сумматора 22 отобразится12 повторится с выхода 57 схемы 23 сравнения поступит на управляющий вход блока 9, закроет элемент И 34 и откроет элемент И 35. В результате по заднему фронту импульса, сформированного на выходе 40 делителя 1, блок 9 увеличит контрольное приращение (максимально возможное за один цикл измерения), а счетчик 18 увеличит свое состояние на единицу. На выходе 41 делителя 1 появится нулевой сигнал, и цикл работы устройства повторится.В цикле измерения, следующем за циклом, в котором произошел сбой, если не будет зафиксировано сбоя, единичный сигнал на выходе 57 схемы 23 сравнения. По заднему Фронту импульса, сформированного на выходе 40 делителя 1, на выходе 43 блока 9 появится контрольное приращение, равное единичному (которое будет использоваться в следующем цикле), постунающему с выхода 46 пульта 14 на вход блока 9, в регистры 19, 20 и 11 14239 блоком 15, поступит на входы блока 16 сравнения, на первый информационый вход которого с выхода 44 пульта 14 поступает заданное значение парамет 5 ра, и на его выходах будут сформированы сигналы управляющих воздействий, которые поступят на 0-входы триггеров 28 и 29.В первом цикле измерения, т.к.от сутствует предыдущее значение контролируемого параметра, контроль правильности функционирования устройства не проводится, а так как на управляющем входе схемы 23 сравнения при ,сутствует нулевой сигнал, поступающий с выхода 42 делителя 6, и на ее выходе присутствует единичный сигнал, то Очередной импульс, сформированный на выходе 41 делителя 1, пройдет через 20 элемент И 36 на синхровходы регистров 19, 20 и триггеров 28, 29 и по его заднему фронту в регистр 19 запишется код значения контролируемого параметра, в регистр 20 - знак конт ролируемого параметра, а в триггеры 28, 29 - сигналы с выходов соответственно 50, 51 блока 16 сравнения. Выдаваемые управляющие воздействия отобразятся блоком 15. Одновременно по заднему фронту этого импульса на выходе 42 делителя 6 появится единичный сигнал, разрешающий работу схемы 23 сравнения, а на выходе 4 1 делителя 1 - нулевой сигнал, т,е. начнется следующий (второй) цикл измерения.Во втором цикле определение значения параметра и его знака происходит аналогично циклу, описанному выше. Первый и последующие циклы измерения различаются тем, что первое значение контролируемого параметра известно, поэтому в них осуществляется контроль за правильностью функционирования устройства.Код предыдущего значения контролируемого параметра с выхода 53 регистра 19 и код текущего значения па" раметра с выхода 56 сумматора 22 поступают на информационные входы сумматора 21, на управляющий вход которого поступает сигнал с выхода сумматора 32 суммы по модулю два, зависящей от знаков предшествующего и текущего значений параметра. Сумматор55 21 формирует на своем выходе разность (приращение) между предыдущим и текущим значениями контролируемого параметра, которая поступает на один вход схемы 23 сравнения и сравнивается с поступившей на другой вход схемы 23 сравнения с выхода 43 блока 9 максимально допустимой разностью (контрольным приращением), В дальнейшем работа схемы зависит от результата сравнения текущего приращения значения параметра с контрольным.А, Если значение текущего прираще-. ния не превышает значения контрольного, то на выходе 57 схемы 23 сравн . - ния будет сформирован единичный сигнал, элемент И 36 окажется открытым и очередной импульс, сформированный на выходе 40 делителя 1 частоты, поступит на С-входы регистров 19, 20 и триггеров 28, 29, по заднему фронту которого в них запишется информация, полученная в этом цикле измерения, На выходе 41 делителя 1 появится нулевой сигнал, и цикл работы системы В. Если значение текущего приращения превышает значение контрольного,то на выходе 57 со схемы 23 сравненияпоявится нулевой сигнал, что будет соответствовать сбою устройства вэтом цикле, пропадет индикация нормыв блоке индикации, элемент И 36 закроется и импульс с выхода 40 делителя 1 не пройдет через него; в регистрах 19, 20 и триггерах 28, 29 останется храниться результат предыдущего цикла измерения. Нулевой сигнал1314239 триггеры 28, 29 запишутся результат измерения и управляющие воздействия соответствующие этому циклу измерения, По этому же импульсу счетчик 18 обнулится.Если же опять будет зафиксирован сбой, - нулевой сигнал на Выходе 5 сссхемы 23, то элемент И 36 останется закрытым и в регистрах 19 20 и тригерах 28, 29 останется храниться режняя информация (полученная в цике измерения, предшествующем циклу,котором произошел первый сбой), По аднему Фронту импульса, сформирован ого на выходе 40 делителя. 1, на вы-. оде 43 блока 9 появится контрольнэе риращение, использованное в этомкле измерения, увеличенное не вели=ину единичного контрольного прираще О ия, задаваемого с выхода 46 пульа 14, а счетчик 18 увеличит свое остояние еще на единицу.Если же. в. системе произошел отказ о подряд в течение нескольких цик- =Б Лов в системе будет зафиксирован сбой. В результате счетчик 18 будет последовательно переходить в следующие состояния, и если это чиспо фостигнет некоторого, наперед задан.ого, счетчик 18 выдаст единичный фигнал на выходе 52 сигнализируя об отказе системы. Этот сигнал поступитблок 15 индикации, закроет элемены И 34, 35 и сбросит в ноль триггеро 27 пуска, прекратив тем самым дальнейшую работу неисправной системы,Система может быть отключена так Ме по команде оператора с Пульта 14 управления нажатием кнопки "Стоп" 66.2 (фиг. 2).эобрет Формули я1. Устройство для измерения параметра динамического процесса и уп 4 равления им с самоконтролем, содерЖащее блок измерения параметра, блок синхронизации, блок сравнения, блок Контроля, блок индикации пульт уп-. ,1 авления, узел пуска-останова, первый и второй триггеры управляющих воздействий и блок Фиксации неИсправности, выход которого соединен с 1 первым входом блока индикации и с Первым входом сброса узла пуска-остаБ Нова, второй вход сброса и вход забуска которого подключены к соответствующим управляющим выходам пульта 85 управления, соединенного первым инФормационным Входом с первым информационным входом блока сравнения,второй информационный вход которогопоцключен к выходу значения параметра блока измерения параметра и к перВому информационному входу блокаконтроля, связанного вторым и третьим информационными входами соответственно с первым и вторым выходамизнака блока измерения параметра, пер"вым управляющим входом - с первымвыходом блока синхронизации, вторымуправляющим Входом - с вторым выходом блока синхронизации и с синхровходами первого и второго триггеровуправляющих воздействий, первым вы-.ходом - с информационным входом блока Фиксации неисправности, с первымуправляющим входом блока синхронизации и с Вторым входом блока индикации, а Вторым, третьим и четвертымВыходами - с третьим, четвертым ипятьц входами блока индикации, третий выход блока синхронизации подключен к первому управляющему входу блока измерения параметра и к управляющему входу блока Фиксациинеисправности, выход узла пуска-останова соединен с вторыми управляю"щими входами блока синхронизации иблока измерения параметра, подключенного третьим управляющим входом кчетвертому выходу блока синхронизации., Выходы блока сравнения соединены с входами установки соответствующих триггеров управляющих воздействий, выходы которых являются выходами устройства, управляющий вход блока сравнеЙия соединен с одним из выходов знака блока измерения параметра, а установочный вход блока синхронизации подключен к второму информационном выходу пульта управления,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения достоверности функционирования, устройство содержитблок приращений, информационный вход,которого соединен с третьим информационным выходом пульта управления, первыйи второй управляющие входы - с третьим выходом блока синхронизации и спервым выходом блока контроля соответственно, а выход - с четвертым инФормационным ВхОдОм олока контроля уинформационный вход блска измеренияпараметра подКлючен к четвертому инФормационному выходу пульта управле 16151423985ния, а выходы первого и второго триггеров управляющих воздействий соединены с шестым и седьмым входами соответственно блока индикации.2, Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок измерения параметра содержит сумматор, два коммутатора, схему сравнения, счетчик, элемент ЗАПРЕТ и импульсный 1 О датчик параметра, запускающий вход которого соединен с вторым управляющим входом блока, а выход - с информационным входом элемента ЗАПРЕТ, подключенного выходом к счетному вхо ду счетчика, выходы разрядов которого соединены с соответствующими информационными входами первого коммутатора и с первым информационным входом схемы сравнения, информационный вход блока соединен с соответствующими информационными входами второго коммутатора и с вторым информационным входом схемы сравнения, первый и второй выходы которой являются одно именными выходами знака блока, а первый выход подключен к соответствующим управляющим входам первого и второго коммутаторов, соединенных выходамис информационными входами сумматора,выход которого является выходом значений параметра блока, а вход переноса подключен к управляющему входуэлемента ЗАПРЕТ и к третьему управляющему входу блока, второй упраьляющий вход оторого соединен с входомсброса счетчика,3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок при;:ащений содержит сумматор, регистр иэлементы И и ЗАПРЕТ, выход сумматораподключен к выходу блока и к установочным входам регистра, первый информационный вход - к информационномувходу блока, а второй информационныйвход - к разрядным выходам регистра,вход сброса и синхровход которого соединены с выходами элемента И и элемента ЗАПРЕТ соответственно, информационный вход элемента ЗАПРЕТ подключен к первому входу элемента И и кпервому управляющему входу блока, ауправляющий вход элемента ЗАПРЕТ ивторой управляющий вход элемента И -к второму управляющему входу блока.

Смотреть

Заявка

4134105, 17.06.1986

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Г-4651

ТИМОНЬКИН ГРИГОРИЙ НИКОЛАЕВИЧ, УЛИТЕНКО ВАЛЕНТИН ПАВЛОВИЧ, ХАРЧЕНКО ВЯЧЕСЛАВ СЕРГЕЕВИЧ, МОГУТИН РОМАН ИВАНОВИЧ, ТКАЧЕНКО СЕРГЕЙ НИКОЛАЕВИЧ, СПЕРАНСКИЙ БОРИС ОЛЕГОВИЧ, СПИРИДОНОВ СЕРГЕЙ ВАСИЛЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G05B 23/02

Метки: динамического, параметра, процесса, самоконтролем

Опубликовано: 15.09.1988

Код ссылки

<a href="https://patents.su/11-1423985-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-parametra-dinamicheskogo-processa-i-upravleniya-im-s-samokontrolem.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения параметра динамического процесса и управления им с самоконтролем</a>

Похожие патенты